합의 메커니즘은 분산된 블록체인 네트워크 내의 모든 노드 간에 통합된 데이터 세트에 대한 합의를 용이하게 하는 프로토콜입니다. 이러한 메커니즘은 블록체인에서 각 트랜잭션을 검증하고 승인하기 위한 기준 역할을 합니다. ^[1][2]

개요

합의 메커니즘은 블록체인에서 원장의 상태에 대한 분산 합의를 유지하는 데 사용됩니다. 합의 메커니즘은 일반적으로 많은 사용자와 프로세스가 있는 블록체인 네트워크에 구현됩니다. 이는 더 느린 인간 검증자와 감사를 대체하기 때문에 암호화폐와 블록체인에 이점을 제공합니다. ^[3]

합의 메커니즘은 악의적인 공격, 데이터 변조 및 이중 지출을 방지하기 때문에 블록체인의 보안, 안정성 및 유효성을 보장하는 데 필수적입니다.

이더리움 블록체인에서 합의는 네트워크의 노드 중 최소 66%가 네트워크의 전반적인 상태에 동의할 때 달성됩니다. 이더리움은 참가자들이 투자한 자본과 관련된 보상 및 패널티 시스템으로부터 암호 경제적 보안을 얻는 지분 증명 기반 합의 메커니즘을 사용합니다. 이러한 인센티브 프레임워크는 개별 스테이커의 정직한 검증을 촉진하고, 부정직하게 행동하는 사람들을 처벌하며, 네트워크 무결성을 손상시키려는 시도에 상당한 비용을 부과합니다. 반면 비트코인은 작업 증명(PoW) 메커니즘을 사용합니다. 이 메커니즘은 암호화된 퍼즐(또는 해시)을 풀기 위해 컴퓨팅 성능을 필요로 합니다. ^[1][3]

합의 메커니즘의 종류

블록체인 플랫폼은 분산, 확장성 및 보안 간의 이상적인 균형을 추구하면서 합의 프로토콜을 지속적으로 개선하고 적용해 왔습니다. 결과적으로 Web3 애플리케이션을 지원하는 다양한 방법론이 등장했습니다. 다음은 가장 자주 사용되는 네 가지 합의 방식입니다.

작업 증명(PoW)

작업 증명(PoW)는 채굴자가 해시라고 하는 복잡한 암호화 퍼즐을 풀어 트랜잭션을 검증하고 블록체인에 블록을 추가하는 것을 포함합니다. 퍼즐의 난이도는 네트워크의 해시 레이트(노드의 결합된 컴퓨팅 성능)에 따라 조정됩니다. 강력한 보안으로 알려져 있지만 에너지 소모가 많고 확장성이 떨어집니다. 블록체인을 손상시키려면 네트워크 컴퓨팅 성능의 51%를 확보해야 하므로 네트워크는 안전하게 유지됩니다. 이를 달성하려면 장비와 에너지에 상당한 투자가 필요하며, 잠재적인 이익보다 비용이 더 클 수 있습니다. ^[1][4][5] 작업 증명(PoW)은 비트코인과 도지코인의 BTC 및 DOGE 암호화폐에 사용됩니다. ^[8]

장점: PoW는 가장 분산되고 안전한 검증 메커니즘 중 하나이며 높은 신뢰성으로 알려져 있습니다. 비트코인의 경우 상당한 블록 검증 보상이 플랫폼의 적극적인 참여를 유도했습니다. ^[5]

단점: PoW 합의 메커니즘의 단점으로는 트랜잭션 속도 저하, 비싼 가스 수수료, 높은 운영 비용 및 환경적으로 해로운 에너지 소비가 있습니다. 비트코인의 평균 블록 시간(트랜잭션 처리에 필요한 시간)은 10분이며, 관련 에너지 소비량은 상당합니다. ^[4][5]

지분 증명(PoS)

PoS는 머지 이후 이더리움이 사용하기 시작한 메커니즘입니다. 지분 증명(PoS)에서 검증자는 보유하고 있으며 "스테이킹"할 의향이 있는 암호화폐의 양에 따라 새로운 블록을 생성하도록 선택됩니다. PoS는 PoW에 비해 에너지 효율이 높지만 참가자가 네트워크에 지분을 가지고 있어야 합니다. 따라서 공개 원장을 유지하는 책임은 보유한 암호 자산의 수에 따라 달라집니다. 노드가 스테이킹하는 토큰이 많을수록 블록 제안자 또는 검증자로 선택될 가능성이 높아집니다. ^[3][6][7]

장점: 확장성 향상을 위해 Web3에서 선호하는 합의 방법으로 간주됩니다. 특히 가스 수수료 및 장비 요구 사항과 관련하여 에너지 효율과 비용 효율성으로 알려져 있습니다. ^[5]

단점: 작업 증명에 비해 분산 및 보안 측면에서 부족합니다. 권한 위임은 지갑 크기에 따라 달라집니다. 또한 패널티 또는 공격으로 인해 스테이킹된 토큰을 잃을 위험과 같은 새로운 과제를 제기합니다. ^[1][5][6]