위임 지분 증명 설명(DPoS)

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위임 지분 증명(DPoS, Delegated Proof of Stake) 합의 알고리즘은 지분 증명(PoS) 메커니즘 보다 효율적이고 민주적인 것으로 간주됩니다. 작업 증명(PoW) 시스템은 많은 외부 자원을 필요로 하기 때문에, 대안으로 지분 증명과 위임 지분 증명이 합의 알고리즘으로 사용됩니다. 작업 증명 알고리즘은 막대한 컴퓨터 작업을 통해 불변성, 탈중앙성 및 투명한 분산 원장을 확보합니다. 반면, 지분 증명과 위임 지분 증명은 적은 자원을 필요로 하며, 보다 지속 가능하고 친환경적으로 설계되었습니다. 위임 지분 증명 방식이 무엇인지 이해하려면, 먼저 작업 증명과 지분 증명 알고리즘의 기본 내용을 파악해야 합니다.


작업 증명

대부분의 암호화폐 시스템은 블록체인이라고 불리는 분산형 원장 위에서 작동하며, 작업 증명 방식은 최초의 합의 알고리즘이었습니다. 이는 비트코인 프로토콜의 핵심 요소로 구현되었으며, 새로운 블록을 생성하고(마이닝 과정을 통해), 네트워크 보안을 유지하는 데 사용됐습니다. 비트코인은 중앙집권적이고 비효율적인, 기존의 글로벌 통화 시스템의 대안으로 제시되었습니다. 작업 증명은 중앙당국에 의해 주도되는 자금 송금을 필요로 하지 않는 실행 가능한 합의 프로토콜을 제시했습니다. 이는 P2P 경제망에 탈중앙화된 실시간 결제 시스템을 제공하여 중개자를 없애고 전체 거래 비용을 절감했습니다.

다른 유형의 노드와 더불어, 작업 증명 시스템은 복잡하게 암호화된 문제를 해결하는 전문 하드웨어(ASIC)를 사용하는 마이닝 노드 네트워크에 의해 유지됩니다. 평균적으로 10분마다 새 블록이 마이닝됩니다. 마이너가 블록체인에 새 블록을 추가할 수 있는 유일한 방법은 해당 블록에 대한 답을 찾는 것입니다. 다시 말해, 마이너는 작업 증명을 마쳐야만 하며, 이를 통해 특정 블록에서 생성된 코인과 모든 거래 수수료를 보상으로 받습니다. 그럼에도 불구하고, 작업 증명 방식은 많은 에너지 소모와 실패가 있기 때문에 높은 비용이 듭니다. 게다가 ASIC 하드웨어는 값이 꽤 나갑니다. 

시스템을 유지 보수하는데 드는 노력 외에도, 특별히 확장성(매우 제한된 초당 트랜잭션 수)과 관련해 작업 증명 방식 시스템을 어디까지 적용할 수 있는지는 의문 입니다. 그러나 작업 증명 블록체인은 가장 안전하고 신뢰할 수 있는 것으로 간주되며, 내고장성(fault-tolerance) 솔루션의 표준으로 남아 있습니다.


지분 증명

지분 증명 합의 알고리즘은 작업 증명의 가장 일반적인 대안입니다. 지분 증명 시스템은 작업 증명 기반 블록체인에서 발생하는 비효율성과 새로운 문제를 해결하기 위해 설계되었습니다. 특히 작업 증명 마이닝(전력 소비 및 하드웨어)과 관련된 비용 문제를 다루고 있습니다. 기본적으로, 지분 증명 블록체인의 보안은 결정론적 방법으로 확보됩니다. 지분 증명 시스템에서는 마이닝이 없으며 새 블록의 검증은 스테이크 되고 있는 코인의 수에 달려있습니다. 누군가 더 많은 코인을 보유하고 있다면, 블록 유효성 검증자(minter 또는 forger라고도 알려짐)로 뽑힐 가능성이 높아집니다.

작업 증명 시스템이 외부적 투자(전력 소비 및 하드웨어)에 의존하는 반면, 지분 증명 블록체인은 내부적 투자(암호화폐 자체)를 통해 보호됩니다.

또한, 지분 증명 시스템에서 블록체인을 공격하려면 기존의 총 코인의 51% 이상을 보유해야 하기에 더 많은 비용이 듭니다. 공격에 실패하면 막대한 재정적 손실이 발생하는 것입니다. 지분 증명을 지지하는 갑론을박과 설득력 있는 주장에도 불구하고, 시스템은 여전히 초기 단계에 있으며 더 큰 규모로는 아직 테스트되지 않았습니다.


위임 지분 증명

위임 지분 증명 합의 알고리즘은 2014년 다니엘 라리머(Daniel Larimer)에 의해 개발되었습니다. 비트셰어(Bitshares), 스팀(Steem), 아크(Ark), 리스크(Lisk)는 위임 지분 합의 알고리즘을 사용하는 암호 화폐 프로젝트들입니다.

위임 지분 증명 기반 블록체인은 코인 보유자들이 자신들의 작업을 제 3자에게 위임하는 투표 시스템을 가지고 있습니다. 즉, 그들은 자신을 대신해 네트워크를 보호할 몇 명의 대표에게 투표할 수 있습니다. 대표는 증인이라 불리기도 하며, 새로운 블록의 생성과 검증 과정에 합의를 도출할 책임을 갖습니다. 투표의 영향력은 해당 이용자가 보유한 코인 수에 비례합니다. 투표 시스템은 프로젝트마다 다르긴 하지만, 일반적으로 대표가 개별적 제안들을 통해 투표를 요청합니다. 보통, 대표가 받게되는 보상은 투표자의 지분에 비례해 공유됩니다.

그러므로, 위임 지분 증명 알고리즘은 대표의 명성에 직접적으로 의존하는 투표 시스템을 만들어 냅니다. 선출된 노드가 잘못 행동하거나 효율적으로 작업하지 않는 경우, 즉시 퇴출되고 다른 노드로 대체됩니다.

퍼포먼스 측면에서 위임 지분 증명 블록체인은 확장성이 뛰어나 작업 증명 및 지분 증명보다 많은 초당 트랜잭션을 처리할 수 있습니다.


위임 지분 증명 vs 지분 증명

지분 증명과 위임 지분 증명은 지분을 소유한다는 측면에서 유사하지만, 위임 지분 증명은 블록 생산자들이 선출되는 새로운 민주적 투표 시스템을 제시하고 있습니다. 위임 지분 증명 시스템은 유권자들에 의해 유지되기 때문에, 대표들은 정직하고 효율적으로 활동할 것이고, 그렇지 않으면 투표에서 제외될 것입니다. 또한 위임 지분 증명 블록체인은 지분 증명 블록체인보다 초당 트랜잭션이 우수한 편입니다.


위임 지분 증명 vs 작업 증명

지분 증명이 작업 증명의 문제점들을 해결하려 한다면, 위임 지분 증명은 블록 생산 과정을 간소화합니다. 이러한 이유로 위임 지분 증명 시스템은 보다 많은 블록체인 트랜잭션을 신속하게 처리할 수 있습니다. 위임 지분 증명은 작업 증명 또는 지분 증명과 같은 방식으로 사용되지 않고 있습니다. 작업 증명은 여전히 가장 안전한 합의 알고리즘으로 간주되며, 따라서 대부분의 자금 전송이 이뤄지는 증명 방식입니다. 지분 증명 방식은 작업 증명 방식보다 빠르며, 잠재적으로 더 많은 곳에서 사용됩니다. 위임 지분 증명은 스테이킹 용도를 블록 생산자를 투표에 제한시킵니다. 위임 지분 증명의 블록 생산은 경쟁 기반인 작업 증명 시스템과 달리, 미리 결정되어 있습니다. 모든 증인이 차례로 블록 생산 기회를 갖습니다. 일부에서는 위임 지분 증명이 권한 증명(PoA, Proof of Authority) 시스템으로 간주되어야 한다고 주장합니다.


결론

위임 지분 증명은 작업 증명 방식과 심지어, 지분 증명 방식과 상당히 다릅니다. 코인 보유자의 투표 활동은 정직하고 효율적인 대표(또는 증인들)를 결정하고, 이들에게 동기를 부여하는 수단입니다. 그러나, 실제 블록 생산은 지분 증명 시스템과 상당히 다르며, 대부분의 경우 초당 트랜잭션 측면에서 우수한 성능을 보입니다.

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