블록체인은 어떻게 확률적 최종성과 절대적 최종성을 달성합니까?

블록체인 시스템의 최종성 이해

최종성은 블록체인의 거래가 되돌릴 수 없게 되고 네트워크 전체에서 유효한 것으로 승인되는 지점을 나타냅니다. 다양한 합의 메커니즘은 주로 확률적 최종성과 절대적 최종성으로 분류되는 뚜렷한 방식으로 최종성을 구현합니다. 이러한 모델은 거래가 얼마나 빨리 확인되고 잠재적인 역전으로부터 얼마나 안전한지에 영향을 미칩니다.

확률적 최종성 설명

1. 작업 증명(PoW)에 의존하는 것과 같이 확률적 최종성을 사용하는 블록체인에서는 거래가 시간이 지남에 따라 신뢰도를 얻지만 되돌릴 수 없다는 것이 100% 보장되지는 않습니다.

2. 트랜잭션이 후속 블록 아래에 더 깊이 묻혀 있을수록 이를 변경하거나 되돌리는 데 계산 비용이 더 많이 들고 인식된 최종성이 높아집니다.
3. 예를 들어, Bitcoin에서 6개의 확인은 일반적으로 안전한 것으로 간주됩니다. 왜냐하면 많은 블록을 되돌리려면 공격자가 네트워크 해시 파워의 50% 이상을 제어해야 하기 때문입니다.
4. 이 모델은 정직한 노드가 네트워크를 지배한다고 가정합니다. 따라서 성공적인 공격 확률은 새로운 블록이 추가될 때마다 기하급수적으로 감소합니다.
5. 여기서 보안은 결정론적이라기보다는 통계적입니다. 최종성은 시간이 지남에 따라 더욱 강력해지지만 극한의 적대적 조건에서는 이론적으로 되돌릴 수 있습니다.

절대 최종성과 그 메커니즘

1. PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)와 같은 합의 알고리즘이나 PoS(지분 증명) 시스템에 사용되는 변형을 사용하는 블록체인은 절대 최종성을 달성하는 경우가 많습니다.

2. 대다수의 검증인(일반적으로 2/3 + 1)에 의해 블록이 마무리되면 하드 포크가 없는 한 되돌릴 수 없습니다.
3. 이더리움의 PoS로의 전환은 체크포인트가 검증인에 의해 투표되는 메커니즘을 도입했으며, 체크포인트가 정당성과 최종화를 모두 달성하면 영구적으로 해결됩니다.
4. 확률 모델과 달리 절대 최종성은 검증자 세트에 치명적인 오류가 없다는 가정 하에 블록이 롤백되지 않는다는 암호화 증명을 제공합니다.
5. 이러한 결정론적 결과는 고가치 거래의 불확실성을 줄이고 당사자 간의 무신뢰 결제를 더 빠르게 가능하게 합니다.

두 모델 간의 장단점

1. 확률적 최종성은 분산화와 공개 참여를 선호하므로 누구나 채굴하거나 검증할 수 있는 무허가형 네트워크에 이상적입니다.

2. 절대 최종성은 예측 가능성을 높이고 확인 시간을 단축하여 분산형 거래소 또는 크로스체인 브리지와 같이 즉각적인 확실성이 필요한 애플리케이션에 도움이 됩니다.
3. 그러나 절대적인 최종성을 달성하려면 검증자 간의 보다 엄격한 조정이 필요할 수 있으며, 지분 집중이 발생할 경우 잠재적으로 중앙화 위험이 증가할 수 있습니다.
4. 확률적 최종성을 갖춘 네트워크는 즉각적인 최종성 보장보다 검열 저항과 장기적인 보안을 우선시하는 경향이 있습니다.
5. 이러한 모델 간의 선택은 분산 시스템의 활성, 안전성 및 분산화 간의 근본적인 설계 균형을 반영합니다.

자주 묻는 질문

PoW 블록체인에서 거래가 최종적인 것으로 간주되는 시기를 결정하는 것은 무엇입니까? 확인 횟수에 따라 다릅니다. 거래가 포함된 블록 위에 추가로 채굴되는 각 블록은 반전의 어려움을 증가시킵니다. 대부분의 서비스는 고액 송금에 충분한 6번의 확인을 허용합니다.

PoS 시스템에서 확정된 블록을 되돌릴 수 있나요? 커뮤니티 개입에 의해 시작된 하드포크를 통해서만 가능합니다. 정상적인 작동에서는 검증인 합의를 통해 블록이 확정되면 암호화 방식으로 잠기며 프로토콜 규칙을 위반하지 않고는 변경할 수 없습니다.

일부 DeFi 플랫폼이 절대 최종성을 지닌 블록체인을 선호하는 이유는 무엇입니까? 왜냐하면 거래 결과에 대한 즉각적인 확신이 필요하기 때문입니다. 확률론적 시스템의 지연 또는 재구성은 차익 거래 악용, 스마트 계약 실행 실패 또는 경쟁 조건으로 인한 자금 손실로 이어질 수 있습니다.

확률적 완결성은 Bitcoin을 즉각적인 완결성을 지닌 PoS 체인보다 덜 안전하게 만들까요? 반드시 그런 것은 아닙니다. 최종성은 느리지만 Bitcoin의 광범위한 해시 파워로 인해 여러 번의 확인 후에는 반전이 사실상 불가능합니다. 보안은 알고리즘 보장보다는 경제적 비용에서 비롯되며 분산된 환경에서 강력한 보호를 제공합니다.