**작업 증명(PoW)**은 트랜잭션 또는 계산을 검증하고 서비스 거부 공격과 같은 악의적인 활동을 방지하기 위해 컴퓨터 과학에서 사용되는 시스템입니다. 이는 특정 계산이 수행되었음을 증명하고 이중 지출을 방지하는 데 사용되는 원래의 암호화폐 합의 메커니즘입니다. 이는 비트코인에서 처음 사용되었습니다. ^[4][5]

개요

네트워크는 막대한 처리 능력을 요구하기 때문에 “작업 증명”이라고 불립니다. 작업 증명 블록체인은 수학 퍼즐을 가장 먼저 푸는 가상 채굴자들에 의해 전 세계적으로 보안 및 검증됩니다. 승자는 최신 검증된 트랜잭션으로 블록체인을 업데이트하고 네트워크에서 미리 결정된 양의 암호화폐로 보상을 받습니다. ^[3]

작업 증명의 목적은 합법적인 사용자만이 유효한 솔루션을 생성할 수 있도록 하고 이중 지출과 같은 악의적인 활동을 방지하는 것입니다. 비트코인에서 작업 증명은 블록체인이 안전하고 유효하게 유지되도록 하는 데 사용됩니다.

작업 증명(PoW)에 대한 아이디어는 1993년 Cynthia Dwork^[6]와 Moni Naor^[7]에 의해 처음 발표되었으며, 이후 2008년 사토시 나카모토에 의해 비트코인 백서에 적용되었습니다. “작업 증명”이라는 용어는 1999년 Markus Jakobsson^[1]과 Ari Juels^[2]에 의해 처음 사용되었습니다. ^[5]

기술

비트코인은 지금까지 발생한 모든 비트코인 트랜잭션의 기록을 포함하는 공유 원장인 블록체인입니다. 이 블록체인은 블록으로 구성되어 있으며, 각 블록에는 가장 최근의 트랜잭션이 저장되어 있습니다.

작업 증명은 비트코인 블록체인에 새로운 블록을 추가하는 데 필요한 부분입니다. 블록은 작업 증명을 실행하는 생태계의 플레이어인 채굴자에 의해 개발됩니다. 네트워크는 채굴자가 새로운 작업 증명에 성공할 때마다 새로운 블록을 수락하며, 이는 약 10분마다 발생합니다.

성공적인 작업 증명을 찾는 것은 어렵고 비싸고 전문화된 컴퓨터가 필요합니다. 채굴자는 일치하는 계산을 추측하려고 시도하고, 성공하면 비트코인을 얻습니다. 그들이 만드는 계산은 입력을 받아 임의의 문자 및 숫자 문자열을 생성하는 "해시"라고 합니다.

채굴자는 비트코인의 현재 "목표"와 일치하는 해시를 생성하는 것을 목표로 합니다. 이는 선행 0이 많은 해시가 필요하며, 이는 매우 드문 경우입니다. 그럼에도 불구하고 전 세계의 채굴자는 초당 수조 개의 해시를 계산하며, 일반적으로 목표에 도달하는 데 약 10분이 걸립니다.

목표에 먼저 도달하는 사람은 비트코인 암호화폐 배치로 보상을 받습니다. 그런 다음 비트코인 프로토콜은 새로운 값을 생성하고, 채굴자는 해시해야 하며, 채굴자는 성공적인 작업 증명을 찾기 위해 경쟁합니다. ^[8]

PoW의 특징

• 수학 문제에 대한 해결책을 찾기가 어렵습니다.
• 해당 솔루션의 정확성을 쉽게 확인할 수 있습니다. ^[5]

PoW의 문제점

51% 위험

제어 엔터티가 네트워크에서 51% 이상의 노드를 소유하는 경우 해당 엔터티는 네트워크의 과반수를 확보하여 블록체인을 손상시킬 수 있습니다. ^[5]

시간 소모적

채굴자는 블록을 채굴하기 위해 풀어야 하는 퍼즐에 대한 올바른 솔루션을 찾기 위해 많은 nonce 값을 확인해야 하며, 이는 시간이 많이 걸리는 프로세스입니다. ^[5]

자원 소비

채굴자는 어려운 수학 퍼즐에 대한 솔루션을 찾기 위해 많은 양의 컴퓨팅 성능을 소비합니다. ^[5]

비 즉각적인 트랜잭션

트랜잭션 확인에는 약 10~60분이 걸립니다. 트랜잭션을 채굴하고 블록체인에 추가하여 트랜잭션을 커밋하는 데 시간이 걸립니다. ^[5]