POW 및 POS 합의 메커니즘은 무엇이며 어떻게 다릅니 까?

작업 증명 (POW) 및 스테이크 증명 (POS) 은 원장 상태에 대한 합의를 달성하기 위해 블록 체인 네트워크에서 사용되는 가장 두드러진 합의 메커니즘 중 하나입니다. 이러한 메커니즘은 분산 시스템의 무결성과 보안을 유지하는 데 중요합니다. 이 기사에서는 POW와 POS의 세부 사항을 조사하여 암호 화폐 생태계 내에서 기능, 차이점 및 시사점을 설명합니다.

작업 증명 이해 (POW)

작업 증명 (POW)은 Bitcoin 및 기타 많은 암호 화폐가 사용하는 원래 합의 메커니즘입니다. 마이닝으로 알려진 프로세스를 통해 네트워크를 보호하고 트랜잭션을 검증하도록 설계되었습니다.

POW에서 광부는 복잡한 수학 퍼즐을 해결하기 위해 경쟁합니다. 퍼즐을 해결 한 첫 번째 광부는 블록 체인에 새로운 트랜잭션 블록을 추가 할 권리를 얻었으며 새로 박힌 암호 화폐 및 거래 수수료로 보상을받습니다. 광업으로 알려진이 과정에는 상당한 계산 능력과 에너지가 필요합니다.

POW의 보안은 이러한 퍼즐의 어려움에 의존하여 일관된 블록 시간을 유지하기 위해 주기적으로 조정합니다. 아이디어는 악의적 인 행위자가 네트워크 계산 능력의 절반 이상을 제어하는 ​​것이 금지적으로 비싸다는 것입니다.

스테이크 증명 이해 (POS)

POS (Stake of Stake) 는 POW의 일부, 특히 높은 에너지 소비를 해결하는 것을 목표로하는 대안 적 합의 메커니즘입니다. POS에서 유효성 검사기는 보유한 동전 수를 기반으로 새로운 블록을 만들기 위해 선택되어 담보로 '스테이크'를 기꺼이합니다.

퍼즐을 풀지 않고 POS 시스템의 유효성 검사기는 스테이크에 따라 새로운 블록을 위조하기 위해 선택됩니다. 이 과정은 종종 마이닝 또는 단조라고합니다. 새 블록을 만들기 위해 선택 될 확률은 스테이크의 크기에 비례합니다.

POS의 안보는 경제 인센티브를 통해 유지됩니다. 검증자는 악의적으로 행동하면 스테이크를 잃을 위험이 있기 때문에 네트워크의 무결성을 유지하는 데 재정적으로 관심이 있습니다. 이 메커니즘은 단일 엔터티가 스테이크의 대부분을 제어 할 수 있도록 경제적으로 불가능하게함으로써 51%의 공격을 방지하도록 설계되었습니다.

POW와 POS의 주요 차이점

에너지 소비 : POW와 POS의 가장 중요한 차이점 중 하나는 에너지 소비입니다. POW는 상당한 계산 능력이 필요하므로 에너지 사용이 높아집니다. 대조적으로, POS는 복잡한 퍼즐을 해결하는 데 의존하지 않기 때문에 훨씬 더 에너지 효율적입니다.

보안 모델 : POW의 보안은 수학 퍼즐을 풀기 어려운 반면 POS는 유효성 검사기의 경제 인센티브에 의존합니다. 두 모델 모두 악의적 인 행위자가 네트워크를 제어하는 ​​것을 방지하는 것을 목표로하지만 다른 수단을 통해이를 달성합니다.

분산 : POW는 종종 채굴 비용이 높기 때문에 중앙 집중화로 이어지는 것으로 비판을 받고, 이로 인해 네트워크를 지배하는 몇몇 대형 마이닝 풀이 생길 수 있습니다. 반면에 POS는 특수 하드웨어가 필요하지 않기 때문에 더 많은 분산화 될 수있어 더 많은 참가자가 검증자가 될 수 있습니다.

보상 메커니즘 : POW에서 광부는 퍼즐을 해결하기위한 새로운 동전과 거래 수수료로 보상을받습니다. POS에서 유효성 검사기는 POS 시스템의 특정 구현에 따라 거래 수수료와 때로는 소량의 새로운 동전으로 보상을받습니다.

구현 예

Bitcoin 및 POW : Bitcoin는 POW의 가장 잘 알려진 구현입니다. 광부는 강력한 컴퓨터를 사용하여 SHA-256 퍼즐을 풀고 퍼즐을 해결 한 첫 번째는 블록 체인에 새로운 블록을 추가합니다. 이 프로세스로 인해 ASICS (Application-Specific Integrated Circuits)로 알려진 특수 하드웨어가 개발되었습니다.

Ethereum과 POS : Ethereum으로의 전환은 처음에 POW를 사용하여 Ethereum 2.0 업그레이드로 POS로 전환하고 있습니다. 이더 리움의 POS 시스템에서 유효성 검사기는 유효성 검사 프로세스에 참여하려면 32 ETH를 잠그야합니다. 전환은 에너지 소비를 줄이고 확장 성을 향상시키는 것을 목표로합니다.

POW의 장점과 단점

POW의 장점 :

• 입증 된 보안 : POW는 10 년 넘게 Bitcoin 및 기타 네트워크를 성공적으로 확보 해 왔습니다.
• 분산 광업 : 중앙 집중화에 대한 우려가 있지만 POW는 필요한 하드웨어를 가진 사람이라면 누구나 채굴에 참여할 수 있습니다.

POW의 단점 :

• 고 에너지 소비 : 채굴에 필요한 에너지는 중요한 환경 문제입니다.
• 중앙 집중식 위험 : 채굴 비용이 높기 때문에 네트워크의 해시 전력의 대부분을 제어하는 ​​몇몇 대형 채굴 풀이 이어질 수 있습니다.

POS의 장점과 단점

POS의 장점 :

• 에너지 효율 : POS는 POW보다 에너지 효율이 훨씬 높기 때문에 환경 친화적입니다.
• 진입 장벽 하단 : POS를 사용하면 더 많은 참가자가 값 비싼 하드웨어없이 유효성 검사기가 될 수 있습니다.

POS의 단점 :

• 위험에 처한 문제는 없습니다 : 일부 POS 시스템에서 유효성 검사기는 여러 블록 체인 포크를 지원하기 위해 인센티브를 제공하여 잠재적으로 네트워크 불안정성을 초래할 수 있습니다.
• 부 농도 : POS는 더 많은 동전을 가진 사람들이 블록을 검증하기 위해 선택 될 가능성이 높기 때문에 부 농도를 초래할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

Q : 블록 체인이 POW에서 POS로 전환 할 수 있습니까? A : 그렇습니다. 블록 체인은 POW에서 POS로 전환 할 수 있습니다. Ethereum은 현재 Ethereum 2.0 업그레이드로 POS로 전환하는 과정에서 이에 대한 대표적인 예입니다. 이 전환에는 Beacon 체인의 출시 및 기존 이더 리움 네트워크와 새로운 POS 시스템의 병합을 포함한 일련의 단계가 포함됩니다.

Q : POS는 51%의 공격 문제를 어떻게 해결합니까? A : POS는 경제 인센티브를 통해 51%의 공격 문제를 해결합니다. POS 시스템에서 유효성 검사기는 참여하기 위해 자신의 동전을 스테이크해야합니다. 그들이 51%의 공격을 시도하면, 그들은 전체 스테이크를 잃을 위험이 있으며, 그러한 공격은 경제적으로 불가능합니다. 이는 공격자가 네트워크 계산 능력의 절반 이상을 제어 해야하는 POW와 대조적입니다.

Q : POW와 POS 외에 다른 합의 메커니즘이 있습니까? A : 그렇습니다. 블록 체인 네트워크에는 몇 가지 다른 합의 메커니즘이 있습니다. 일부 예로는 위임 된 스테이크 증명 (DPO), 권위 증명 (POA) 및 용량 증명 (POC)이 있습니다. 이러한 각 메커니즘은 합의를 달성하고 네트워크를 보호하기위한 고유 한 접근 방식을 가지고 있습니다.

Q : 합의 메커니즘의 선택은 블록 체인의 확장 성에 어떤 영향을 미칩니 까? A : 합의 메커니즘의 선택은 블록 체인의 확장 성에 크게 영향을 줄 수 있습니다. POW는 계산 요구 사항이 높기 때문에 POS보다 덜 확장 가능할 수 있습니다. POS는 에너지 집약적 인 채굴이 필요하지 않음으로써 초당 더 많은 트랜잭션을 처리하고보다 효율적으로 확장 할 수 있습니다. 그러나 실제 확장 성은 네트워크의 아키텍처 및 구현 세부 사항과 같은 다른 요소에 따라 다릅니다.