블록 제안이란 무엇이며 PoS 네트워크에서 누가 책임을 지는가?

지분 증명 네트워크의 블록 제안 이해

1. 블록 제안이란 블록체인에 추가할 새로운 블록을 생성하고 제출하는 과정을 말합니다. 지분 증명(PoS) 시스템에서는 채굴자가 계산 능력을 통해 경쟁하는 대신 검증인이 지분(보유하고 담보로 잠근 암호화폐의 양)을 기반으로 블록을 제안하도록 선택됩니다.

2. 블록을 제안할 검증인의 선택은 일반적으로 스테이크 크기와 무작위성 또는 스테이킹 기간과 같은 추가 요소를 모두 고려하는 알고리즘에 의해 결정됩니다. 이 메커니즘은 공정성을 보장하고 에너지 집약적인 채굴 방법에 비해 중앙 집중화의 위험을 줄입니다.

3. 일단 선택되면 유효성 검사기는 mempool에서 보류 중인 트랜잭션을 수집하고 유효성을 확인한 후 후보 블록으로 컴파일합니다. 이 단계에는 디지털 서명 확인, 충분한 자금 확보, 네트워크 규칙 준수 확인이 포함됩니다.

4. 블록을 구성한 후 제안자는 다른 참여 노드의 검증을 위해 이를 네트워크에 브로드캐스트합니다. 제안된 블록은 합의 단계를 통과해야 하며, 여기서 다른 검증인은 블록이 확정되어 체인에 추가되기 전에 그 정확성을 증명합니다.

5. 검증인이 유효하지 않은 블록을 제안하려고 시도하거나 충돌하는 블록을 제안하는 등 악의적으로 행동할 경우 슬래싱이라는 페널티 메커니즘을 통해 스테이킹된 자산의 일부 또는 전부를 잃을 위험이 있습니다. 이러한 경제적 저해 요인은 네트워크 내에서 정직한 행동을 강화합니다.

블록 제안에서 검증인의 역할과 책임

1. 검증인은 PoS 시스템에서 네트워크 무결성을 유지하는 핵심 참여자 역할을 합니다. 그들의 주요 임무에는 새로운 블록 제안, 수신된 블록 증명, 체크포인트 투표와 같은 최종 메커니즘 참여가 포함됩니다.

2. 블록 제안 의무를 수행하려면 검증인은 전용 스마트 계약에 필요한 최소 금액의 암호화폐를 예치해야 합니다. 예를 들어, 이더리움은 전체 검증자 권한을 활성화하려면 32 ETH가 필요합니다.

3. 각 검증인은 블록체인과 동기화하고 합의 계층의 선택 신호를 수신하는 특수 소프트웨어를 운영합니다. 선택하면 이 소프트웨어가 자동으로 블록 구성 및 방송 프로세스를 시작합니다.

4. 검증인은 적시에 블록 제안을 보장하기 위해 높은 가동 시간과 낮은 대기 시간 연결을 유지해야 합니다. 이러한 임무를 일관되게 수행하지 못할 경우 보상이 줄어들거나 향후 선발 라운드에서 일시적으로 정지될 수 있습니다.

5. 기술적 신뢰성 외에도 검증인은 프로토콜 업그레이드 및 거버넌스 결정을 계속 준수해야 합니다. 그들은 종종 업데이트된 클라이언트 버전을 실행하고 네트워크 발전에 영향을 미치는 커뮤니티 토론에 참여합니다.

블록 제안의 기술적 작업 흐름

1. 합의 알고리즘은 블록 생성을 위해 지정된 각 시간대에 대해 검증자를 무작위로 선택합니다. 이 선택은 암호화되어 안전하고 예측할 수 없으므로 조작을 방지합니다.

2. 선택되면 검증인은 최신 최종 상태를 검색하고 일반적으로 거래 수수료 및 가스 한도를 기반으로 하는 우선순위 규칙에 따라 거래를 조립하기 시작합니다.

3. 검증자는 이전 블록, 타임스탬프, 트랜잭션 루트 및 체인 연속성에 필수적인 기타 메타데이터에 대한 참조를 포함하는 블록 헤더를 구성합니다.

4. 방송하기 전에 유효성 검사기는 개인 키를 사용하여 블록에 서명하여 작성자와 신뢰성을 증명합니다. 이 서명을 통해 다른 노드는 제안이 합법적이고 승인된 참가자로부터 나온 것인지 확인할 수 있습니다.

5. 서명된 블록은 P2P 네트워크를 통해 전송되며, 여기서 릴레이는 이를 다른 노드로 전파합니다. 그런 다음 다른 검증인은 증명 프로세스를 시작하여 블록의 유효성을 확인하고 합의 최종성에 기여합니다.

자주 묻는 질문

선택한 검증인이 제안 기간 동안 오프라인 상태가 되면 어떻게 되나요? 블록을 제안하기 위해 검증인이 선택되었지만 다운타임으로 인해 그렇게 하지 못한 경우, 네트워크는 이를 기회를 놓친 것으로 간주합니다. 한 번의 실수에 대해 즉각적인 페널티가 발생하지는 않지만, 반복적으로 실패하면 보상이 줄어들고 너무 많은 오류가 누적된 후 활성 유효성 검사기 세트에서 퇴출될 가능성이 있습니다.

여러 검증인이 동시에 블록을 제안할 수 있나요? 예, 네트워크 포크 또는 타이밍 불일치와 같은 특정 조건에서는 동일한 슬롯에 대한 블록을 제안하기 위해 두 명 이상의 검증자가 선택될 수 있습니다. 합의 프로토콜은 다수의 증명을 얻은 블록을 선호하고 경쟁 버전을 폐기함으로써 이 문제를 해결합니다.

검증인 선정 과정에서 공정성은 어떻게 보장되나요? VRF(검증 가능한 무작위 함수) 및 암호화 정렬 기술을 통해 공정성이 유지됩니다. 이러한 방법은 예측 가능성과 조작을 방지하면서 모든 적격 검증인이 지분에 비례하는 기회를 갖도록 보장합니다.