지분 증명(PoS) 합의 메커니즘

지분 증명은 트랜잭션을 처리하고 블록체인에서 새로운 블록을 생성하기 위한 암호화폐 합의 메커니즘입니다. 합의 메커니즘은 분산 데이터베이스의 항목을 검증하고 데이터베이스를 안전하게 유지하기 위한 방법입니다. 암호화폐의 경우 데이터베이스를 블록체인이라고 부르며, 합의 메커니즘이 블록체인을 보호합니다.

지분 증명에 대해 자세히 알아보고 작업 증명과 어떻게 다른지 알아보세요. 또한 암호화폐 업계에서 지분 증명이 해결하려고 시도하는 문제를 알아보세요.

지분 증명(PoS)의 이해

지분 증명은 블록과 트랜잭션을 검증하는 데 필요한 계산 작업의 양을 줄여줍니다. 작업 증명에서는 막대한 컴퓨팅 요구 사항으로 인해 블록체인의 보안이 유지되었습니다. 지분 증명은 코인 소유자의 컴퓨터를 사용하여 블록을 검증하는 방식을 변경하므로 많은 계산 작업을 수행할 필요가 없습니다. 소유자는 블록을 검증하고 보상을 받을 수 있는 기회를 얻기 위해 자신의 코인을 담보로 제공합니다.

검증자는 트랜잭션을 확인하고 블록 정보를 검증하기 위해 무작위로 선택됩니다. 이 시스템은 작업 증명과 같은 경쟁 보상 기반 메커니즘을 사용하지 않고 수수료를 받는 사람을 무작위로 선정합니다.

검증자가 되려면 코인 소유자는 특정 양의 코인을 "스테이킹"해야 합니다. 예를 들어, 이더리움은 사용자가 노드를 운영하기 전에 32개의 이더를 스테이킹해야 합니다.

블록은 여러 검증자가 검증하며, 특정 수의 검증자가 블록이 정확하다고 확인하면 블록이 최종 확정되고 닫힙니다.

다양한 지분 증명 메커니즘은 합의에 도달하기 위해 다양한 방법을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 이더리움이 샤딩을 도입하면 검증자가 트랜잭션을 검증하여 샤드 블록에 추가하는데, 이 경우 투표 "위원회"를 구성하기 위해 128명 이하의 검증자가 필요합니다.

샤드의 유효성이 검증되고 블록이 생성되면 검증자의 3분의 2가 거래가 유효하다는 데 동의해야 블록이 닫힙니다.

지분 증명은 작업 증명과 어떻게 다른가요?

두 합의 메커니즘 모두 블록체인이 데이터를 동기화하고, 정보를 검증하고, 트랜잭션을 처리하는 데 도움이 됩니다. 각 방법에는 장단점이 있지만 블록체인을 성공적으로 유지하는 것으로 입증되었습니다. 그러나 두 알고리즘은 접근 방식이 매우 다릅니다.

지분 증명 방식에서는 블록 생성자를 검증자라고 부릅니다. 검증자는 트랜잭션을 확인하고, 활동을 검증하고, 결과에 투표하고, 기록을 유지 관리합니다. 작업 증명 방식에서는 블록 생성자를 마이너라고 합니다. 채굴자는 트랜잭션을 검증하기 위해 암호화 번호인 해시를 푸는 작업을 수행합니다. 해시를 푸는 대가로 코인을 보상으로 받습니다.

블록 생성자가 되려면 지분 증명 블록체인의 검증자가 될 수 있는 충분한 코인 또는 토큰을 보유해야 합니다. 작업 증명 방식의 경우 채굴자는 처리 장비에 투자해야 하며, 연산을 풀기 위한 기계에 전력을 공급하기 위해 막대한 에너지 비용을 부담해야 합니다.

작업 증명 방식에서는 장비와 에너지 비용이 비싸기 때문에 채굴에 대한 접근이 제한되고 블록체인의 보안이 강화됩니다. 지분 증명 블록체인은 블록 정보와 트랜잭션의 유효성을 검사하는 데 필요한 처리 능력을 줄여줍니다. 또한 이 메커니즘은 네트워크 혼잡도를 낮추고 작업 증명 블록체인의 보상 기반 인센티브를 제거합니다.

지분 증명의 목표

지분 증명은 네트워크 혼잡을 줄이고 작업 증명 프로토콜을 둘러싼 환경적 지속가능성 문제를 해결하기 위해 고안되었습니다. 작업 증명은 트랜잭션을 검증하는 경쟁적인 접근 방식이며, 특히 금전적 가치가 관련되어 있기 때문에 사람들이 자연스럽게 이점을 얻을 방법을 찾게 됩니다.

비트코인 채굴자는 트랜잭션과 블록을 검증하여 비트코인을 얻습니다. 하지만 전기세와 임대료와 같은 운영 비용은 법정 화폐로 지불합니다. 따라서 실제로 채굴자는 에너지를 암호화폐로 교환하며, 이로 인해 작업 증명 채굴은 일부 소규모 국가만큼 많은 에너지를 사용합니다.

지분 증명 메커니즘은 네트워크가 개인의 채굴 능력을 무작위로 할당하는 방식으로 스테이킹을 연산 능력으로 효과적으로 대체함으로써 이러한 문제를 해결하고자 합니다. 이는 채굴자가 더 이상 단일 목적의 대규모 하드웨어 팜에 의존하여 이점을 얻을 수 없기 때문에 에너지 소비가 대폭 감소할 것임을 의미합니다. 예를 들어, 이더리움은 작업 증명에서 지분 증명으로 전환하면서 블록체인의 에너지 소비를 99.84% 줄였습니다.