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by Metadium May 21. 2019

위임지분증명 (DPoS)과 권한증명 (PoA)에 대해서

메타디움에서 사용하는 합의 알고리즘인 권위 증명 (PoA)이란?

나카모토 사토시 (라고 알려진 사람의) 2008년 세계 최초의 암호화폐 비트코인 개발 이후로, 블록체인 기술은 본격적으로 성장하기 시작했습니다. 늘어나는 거래 처리 시스템과 각기 다른 정도의 탈중앙화 개념의 발전에 따라 다양한 합의 알고리즘이 소개되어왔습니다. 이번 포스팅에서는 여러 합의 알고리즘 중 겉보기에 엇비슷해 보이는 두 가지 알고리즘인 위임 지분 증명(Delegated Proof of Stake, 줄여서 DPoS) 와 권한 증명 (Proof of Authority, 줄여서 PoA)에 대해 자세히 알아보고자 합니다.

우선, 권한 증명이란 무엇일까요?

권한 증명(PoS)이란 본래 탈중앙화 시스템에서의 합의를 위한 작업 증명(PoW)을 대체하기 위한 방법으로 개발되었습니다.

권한 증명 (PoS) 방식에서는, 새로운 블록의 검증자는 각 각의 사용자가 플랫폼에 가지고 있는 지분 (보유하고, 디파짓 해 놓은 네이티브 암호화폐의 양)를 고려하는 알고리즘에 의해 결정됩니다. 각 검증자는 다음 n개의 블록을 유효함을 증명할 것을 약속하며 특정 양의 네이티브 암호화폐를 락업합니다. 다음 n개의 블록이 성공적으로 추가되고 나면, 검증자는 그들이 디파짓 한 양의 native 암호화폐에 비례하는 수수료에 해당하는 보상을 지급받게 됩니다. 하지만 만일 그들이 블록 검증에서 실수를 저지르게 되면, 그들이 약속했던 native 암호화폐는 사라지게 됩니다. 이것은 플랫폼상에 큰 지분을 가지고 있는 사람들이 플랫폼에 이익이 되는 방향으로 행동하고, 그들이 검증한 블록에 대한 적절한 보상을 해주는 것을 보장합니다. 이 방식은 별도의 컴퓨터 작업이 필요하지 않습니다. 따라서 권한 증명 (PoS) 블록체인에서 생기는 새로운 블록들은 “채굴”되었다고 말하기보다는 “구축(forged)”되었다고 말합니다.

이와 비슷하게 Casper FFG 프로토콜을 통해 최근의 작업 증명 (PoW) 기반의 이더리움에 “완결성(Finality)”가 도입되었습니다. 이는 일종의 검증 시스템으로 매 100여개의 블록마다 과거의 기록이 조작되지 않았다는 것을 검증인으로 부터 승인 받아야 합니다. 2/3의 검증자에게 검증이 되고 나면, 모든 현존하는 블록들은 변경할 수 없게 되며 이는 이전 거래의 통합성을 보장하게됩니다. 이러한 모델은 하이브리드 작업 증명 (PoW)와 권한 증명 (PoS) 모델이라고 합니다.

위임 지분 증명 (DPoS)란 무엇일까요?

기존의 권한 증명 (PoS) 시스템에서는, 네이티브 암호화폐의 지분을 가진 누구라도 그들의 지분의 비율에 따른 권한을 가지며 다음 블록을 구축하는 프로세스에 참여할 수 있습니다.

위임 지분 증명 (DPoS) 시스템에서는 네이티브 암호화폐에 지분을 가지고 있는 사람들은 “목격자(witnesses)”를 뽑는 투표에 참여할 수 있습니다. 목격자들은 자신을 지지하는 개인들의 지분을 락업하고, 검증에 참여할 수 있습니다. 목격자와 자신의 지분을 제공한 개인은 추가된 블록으로부터의 수수료를 보상으로 받을 것입니다. 최대의 이익을 위해 목격자를 투표를 통해 선정하고, 적절하지 않은 행동을 하는 목격자는 즉시 퇴출하는 시스템이 플랫폼 내부에 존재합니다.

위임 지분 증명 (DPoS)은 암호화폐 대신 개인의 신원을 제공하는 아이디어를 도입하였습니다.

권위 증명 (PoA) 이란?

메타디움에서 사용하는 합의 알고리즘인 권위 증명 (PoA)은 위임 지분 증명 (DPoS) 합의 알고리즘과 비슷한 핵심적 기능을 가집니다. 혹자는 권위 증명 (PoA)을 비용적으로 더 효율적인 위임 지분 증명 (DPoS) 합의 프로토콜이라고 말하기도 합니다. 권위 증명 (PoA)과 위임 지분 증명 (DPoS)의 가장 뚜렷한 차이점은 권위 증명 (PoA) 에서는 미리 정해진 규칙에 따라서 자동으로 검증자가 선정된다는 것입니다. 검증자로 선정되기 위해서는 공증된 자격이나 증명된 개인 신원 등의 개인 정보를 제출해야 합니다. 이 프로토콜은 실제로 개인의 신용을 점검함으로써 신원 증명을 확실히 합니다. 검증자로 선정된 개인은 동일한 신원 인증 절차를 마친 검증자 그룹에 속하게 됩니다. 검증자 그룹은 추가될 블록에 대한 주요 투표권을 가지게 됩니다.

위임 지분 증명 (DPoS) 대신에 권위 증명 (PoA)을 사용하는 이유는 무엇일까요?

위임 지분 증명 (DPoS)에 관한 문제점 중 하나는 개인의 네이티브 암호화폐의 상대적 지분에 관련되어있습니다. 위임 지분 증명 (DPoS)은 개인이 플랫폼의 통합성과 안정성을 중시하는 정도가 그들이 홀딩하고 있는 암호화폐에 비례한다고 가정합니다. 하지만 실증적으로 많은 암호화폐를 보유하고 있다고 해서 항상 플랫폼에 긍정적인 영향을 미치지 않는다는 것을 우리는 실제로 목도하고 있습니다. 이에 따라 더 많은 양의 암호화폐를 보유하고 있다고 해서 더 큰 검증 권한을 가지는 것은 적절하지 않습니다.

권위 증명 (PoA)에서 지분을 갖기 위해 중요한 것은 보유하고 있는 암호화폐의 양이 아닌 개인의 신원입니다. 자산이라는 개념 자체가 개인이 소유한다는 것이 명확함으로, 실생활에서의 평판은 검증자 풀의 통합을 보장하기 위한 핵심적인 기준이 될 수 있습니다. 신원과 같은 눈에 보이지는 않으나 필수적인 자산은 합의를 이룰 수 있는 효율적인 방법을 제시합니다.

메타디움 팀 드림

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