# Consensus Mechanism

> 합의 메커니즘은 블록체인에서 트랜잭션을 검증하고 노드 간의 분산된 합의를 유지하여 보안을 보장하고 다음을 방지하는 데 사용되는 프로토콜입니다...

- Canonical URL: https://iq.wiki/kr/wiki/consensus-mechanism
- Categories: Projects & Protocols
- Tags: DeFi
- Created: 2023-09-13T12:51:14.908Z
- Last updated: 2023-11-24T07:29:33.459Z
- Source: IQ.wiki — the world's largest blockchain and crypto encyclopedia (https://iq.wiki)

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**합의 메커니즘**은 분산된 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain) 네트워크 내의 모든 노드 간에 통합된 데이터 세트에 대한 합의를 용이하게 하는 프로토콜입니다. 이러한 메커니즘은 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain)에서 각 트랜잭션을 검증하고 승인하기 위한 기준 역할을 합니다. [\[1\]](#cite-id-t423rhpk1mg)[\[2\]](#cite-id-8cl56yttbdj)


## 개요


합의 메커니즘은 원장의 상태에 대한 분산된 합의를 유지하기 위해 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain)에서 사용됩니다. 합의 메커니즘은 일반적으로 많은 사용자 및 프로세스가 있는 블록체인 네트워크에서 구현됩니다. 이는 더 느린 인간 검증자와 감사를 대체하기 때문에 [암호화폐](https://iq.wiki/wiki/cryptocurrency) 및 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain)에 대한 이점으로 작용합니다. [\[3\]](#cite-id-7fve5dyjtss)

합의 메커니즘은 악의적인 공격, 데이터 변조 및 [이중 지출](https://iq.wiki/wiki/double-spending-problem)을 방지하므로 블록체인의 보안, 안정성 및 유효성을 보장하는 데 필수적입니다.

합의는 네트워크의 전체 상태에 대해 네트워크의 노드 중 최소 66%가 동의할 때 [이더리움 블록체인](https://iq.wiki/wiki/ethereum)에서 달성됩니다. 이더리움은 참가자가 스테이킹한 자본과 관련된 보상 및 페널티 시스템에서 암호 경제적 보안을 파생시키는 [지분 증명 기반](https://iq.wiki/wiki/proof-of-stake) 합의 메커니즘을 사용합니다. 이 인센티브 프레임워크는 개별 스테이커의 정직한 검증을 촉진하고, 부정직하게 행동하는 사람에게는 페널티를 부과하며, 네트워크의 무결성을 손상시키려는 시도에 상당한 비용을 부과합니다. 반면에 [비트코인](https://iq.wiki/wiki/bitcoin)은 [작업 증명(PoW) 메커니즘](https://iq.wiki/wiki/proof-of-work-pow)을 사용합니다. 이 메커니즘은 암호화된 퍼즐(또는 해시)을 풀기 위해 계산 능력이 필요합니다. [\[1\]](#cite-id-t423rhpk1mg)[\[3\]](#cite-id-7fve5dyjtss)

## 합의 메커니즘 유형

[블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain) 플랫폼은 분산화, 확장성 및 보안 간의 이상적인 균형을 추구하면서 합의 프로토콜을 지속적으로 개선하고 조정해 왔습니다. 결과적으로 [Web3](https://iq.wiki/wiki/web3) 애플리케이션을 지원하기 위해 다양한 방법론이 등장했습니다. 다음은 가장 자주 접하는 네 가지 합의 방식입니다.

### 작업 증명(PoW)


[작업 증명(PoW)](https://iq.wiki/wiki/proof-of-work-pow)은 채굴자가 트랜잭션을 검증하고 블록을 블록체인에 추가하기 위해 해시라고 하는 복잡한 암호화 퍼즐을 푸는 것을 포함합니다. 퍼즐의 난이도는 [노드](https://iq.wiki/wiki/node)의 결합된 컴퓨팅 능력인 네트워크의 해시율에 따라 조정됩니다. 강력한 보안으로 유명하지만 에너지 집약적이고 확장성이 떨어집니다. 네트워크를 손상시키려면 네트워크의 계산 능력의 51%를 보유해야 하므로 네트워크는 안전하게 유지됩니다. 이를 달성하려면 장비와 에너지에 상당한 투자가 필요하며 잠재적으로 잠재적 이익보다 비용이 더 많이 들 수 있습니다.[\[1\]](#cite-id-t423rhpk1mg)[\[4\]](#cite-id-ept8saq9ws5)[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid) 작업 증명(PoW)은 [비트코인](https://iq.wiki/wiki/bitcoin-btc) 및 [도지코인](https://iq.wiki/wiki/dogecoin)에서 [BTC](https://iq.wiki/wiki/bitcoin-btc) 및 DOGE 암호화폐에 사용됩니다. [\[8\]](#cite-id-awfkpgfihyo)

**장점**: PoW는 가장 분산되고 안전한 검증 메커니즘 중 하나이며 높은 안정성으로 유명합니다. [비트코인](https://iq.wiki/wiki/bitcoin)의 경우 상당한 블록 검증 보상이 플랫폼에서 활발한 참여를 장려했습니다.[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)

**단점**: PoW 합의 메커니즘의 단점으로는 느린 트랜잭션 속도, 비싼 [가스 요금](https://iq.wiki/wiki/gas), 비싼 운영 비용 및 환경에 해로운 에너지 소비가 있습니다. [비트코인](https://iq.wiki/wiki/bitcoin-btc)의 평균 블록 시간(트랜잭션 처리 데 필요한 시간)은 10분이며 관련된 에너지 소비는 상당합니다.[\[4\]](#cite-id-ept8saq9ws5)[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)

### 지분 증명(PoS)


PoS는 [이더리움](https://iq.wiki/wiki/ethereum)이 병합 후 사용하기 시작한 메커니즘입니다. [지분 증명(PoS)](https://iq.wiki/wiki/proof-of-stake)에서 [검증자](https://iq.wiki/wiki/validator)는 보유하고 있는 [암호화폐](https://iq.wiki/wiki/cryptocurrency)의 양과 [담보](https://iq.wiki/wiki/collateral)로 "스테이킹"할 의향이 있는 양에 따라 새로운 [블록](https://iq.wiki/wiki/block)을 생성하도록 선택됩니다. PoS는 PoW에 비해 에너지 효율적이지만 참가자가 네트워크에 지분을 보유해야 합니다. 따라서 공공 원장을 유지하는 책임은 보유한 암호화 자산의 수를 기반으로 합니다. [노드](https://iq.wiki/wiki/node)가 스테이킹하는 토큰이 많을수록 블록 제안자 또는 [검증자](https://iq.wiki/wiki/validator)로 선택될 가능성이 높아집니다. [\[3\]](#cite-id-7fve5dyjtss)[\[6\]](#cite-id-cjnhe2yct78)[\[7\]](#cite-id-9gx25ck0yg)

**장점**: 확장성을 향상시키기 위해 [Web3](https://iq.wiki/wiki/web3)에서 선호하는 합의 방법으로 간주됩니다. 특히 가스 요금 및 장비 요구 사항과 관련하여 에너지 효율성과 비용 효율성으로 유명합니다.[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)

**단점**: 작업 증명에 비해 분산화 및 보안 측면에서 부족합니다. 권한 위임은 지갑 크기를 기반으로 합니다. 또한 페널티 또는 공격으로 인해 스테이킹된 토큰을 잃을 위험과 같은 새로운 문제가 발생합니다.[\[1\]](#cite-id-t423rhpk1mg)[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)[\[6\]](#cite-id-cjnhe2yct78)

### 위임된 지분 증명(DPoS)


[DPoS](https://iq.wiki/wiki/dedicated-proof-of-stake)는 토큰 보유자가 트랜잭션을 검증할 소규모 대표 그룹을 선택하는 투표 시스템을 도입합니다. 결과적으로 검증 권한은 선택적으로 할당되고 주기적으로 최상위 후보 그룹에 재할당됩니다. 모든 [검증자](https://iq.wiki/wiki/validator)는 언제든지 더 신뢰할 수 있다고 판단되는 사람으로 대체될 수 있습니다. 이 접근 방식은 확장성과 속도를 향상시키지만 더 적은 수의 신뢰할 수 있는 [검증자](https://iq.wiki/wiki/validator)에 의존합니다. DPoS를 사용하는 프로젝트에는 [BitShares](https://iq.wiki/wiki/bitshares), [TRON](https://iq.wiki/wiki/tron), Steem, [Lisk](https://iq.wiki/wiki/lisk), [Ark](https://iq.wiki/wiki/ark) 및 [EOS](https://iq.wiki/wiki/eos)가 있습니다. [\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)[\[9\]](#cite-id-b2thdhsx2z4)[\[10\]](#cite-id-c5o3bmlt707)

**장점**: 이 시스템은 효율성과 민주적 특성이 특징입니다. 사용자에게 재정적으로 더 포괄적이고 검증자가 네트워크를 유지하는 데 책임을 유지하도록 인센티브를 제공함으로써 원래 [지분 증명](https://iq.wiki/wiki/proof-of-stake) 방법을 향상시킵니다. DPoS는 평판 기반이며 빠르고 확장 가능하며 원래 지분 증명에 비해 최소한의 하드웨어가 필요합니다. [\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)[\[10\]](#cite-id-c5o3bmlt707)

**단점**: DPoS의 주목할 만한 단점으로는 분산화 부족, 참여 요구 사항 및 잠재적으로 악의적인 토큰 보유자가 있습니다. [\[10\]](#cite-id-c5o3bmlt707)

### 권한 증명


이는 트랜잭션과 블록을 검증하기 위해 권한이라고 하는 신뢰할 수 있는 노드 집합에 의존하는 메커니즘입니다. 권한은 평판, 신원 또는 기타 기준에 따라 선택됩니다. PoA 합의 프로세스는 네트워크 트랜잭션을 검증하고 널리 분산된 원장을 업데이트하기 위해 선택된 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain) 참가자 그룹에 권한을 부여합니다. 알고리즘은 지정된 당사자가 마이닝 리더로 번갈아 가며 분산된 합의가 달성되는 새로운 블록을 생성하는 책임을 지는 방식으로 간단하게 작동합니다. PoA는 [VeChain](https://iq.wiki/wiki/vechain), Ethereum Kovan [테스트넷](https://iq.wiki/wiki/testnet), JP Morgan(JPMCoin) 및 Xodex에서 채택되었습니다. [\[1\]](#cite-id-t423rhpk1mg)[\[11\]](#cite-id-po8n7y5vyes)

**장점**: PoA 메커니즘은 확장성이 뛰어나고 컴퓨팅 능력이 필요하지 않습니다. 또한 합의를 달성하는 빠르고 저렴한 방법을 제공합니다. [\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)

**단점**: 권한 증명(PoA)이 있는 프로젝트의 검증자는 공개 식별이 역할의 필수적인 부분이므로 가명을 잃습니다. 또한 어느 정도의 분산화와 보안을 희생합니다.[\[5\]](#cite-id-wfhr7b4sid)

### 실용적인 비잔틴 장애 허용(PBFT)

![pasted image 0.png](https://ipfs.everipedia.org/ipfs/QmeiiUX4a9LUAiCZQjA17wYam4sEgRqWCFkLYGVoQRuUmd)PBFT 메커니즘은 고성능과 낮은 분산화가 필요한 시스템에서 사용됩니다. PBFT 합의 메커니즘은 부정직한 검증자를 견딜 수 있는 안전한 모델입니다. 정직한 노드에서 ⅔ 합의가 있을 때 합의에 도달합니다. [Hyperledger](https://iq.wiki/wiki/hyperledger), Fabric 및 기타 주요 [블록체인](https://iq.wiki/wiki/blockchain)은 이 메커니즘을 활용하고 있습니다.
그러나 PPFT의 보안은 부정직한 [노드](https://iq.wiki/wiki/node)가 네트워크의 모든 노드의 ⅓을 초과하면 위반됩니다. PBFT의 노드는 기본 노드와 보조 노드로 나뉩니다. 기본 노드는 리더 노드이고 보조 노드는 백업 노드입니다. 기본 노드는 모든 합의 라운드에서 변경됩니다.[\[12\]](#cite-id-grag7mqrw9v)



**장점**: 에너지 효율성 및 높은 처리량

* **에너지 효율성:** PBFT는 [PoW](https://iq.wiki/wiki/proof-of-work-pow)와 달리 전력 소비나 높은 수준의 계산 능력이 필요하지 않습니다. 이는 효율성을 향상시키고 실행하기 쉽게 만듭니다.


* **높은 처리량:** BPFT 메커니즘은 노드가 빠르게 상호 작용하고 트랜잭션을 검증하므로 높은 처리량을 편리하게 처리할 수 있습니다. 노드의 결정은 최종적이므로 블록 최종성 확인이 필요하지 않습니다. 노드 간의 분쟁도 블록의 유효성에 이의를 제기하는 경우 신속하게 해결됩니다.


**단점**: 확장성이 없고 시빌 공격에 취약함

* **확장성이 없음:** PBFT는 주로 너무 크지 않은 블록체인을 위해 설계되었습니다. 따라서 노드 간의 집중적인 양방향 통신으로 인해 더 큰 블록체인에는 확장할 수 없습니다. 트랜잭션 수가 증가함에 따라 동의하고 승인하는 데 더 많은 시간이 걸립니다.


* **시빌 공격에 취약함:** 일반적인 시빌 공격은 한 사람 또는 그룹이 네트워크에서 여러 개의 부정직한 노드를 담당할 때 발생합니다. 부정직한 노드가 정직한 노드보다 많으면 체인을 조작하고 장악할 수 있습니다.
