작업 증명 대 스테이크 증명

블록 체인의 합의 메커니즘 이해

블록 체인 기술의 세계에서 합의 메커니즘은 분산 된 네트워크의 무결성과 보안을 보장하는 데 중요한 역할을합니다. 오늘날 사용되는 가장 두드러진 합의 알고리즘은 작업 증명 (POW) 및 스테이크 증명 (POS) 입니다. 이 프로토콜은 트랜잭션의 검증 방법, 블록 체인에 새 블록이 추가되는 방법 및 네트워크 참가자의 보상 방법을 결정합니다. 이러한 시스템 간의 차이점을 이해하는 것은 개발자, 투자자 또는 사용자 등 Cryptocurrency와 관련된 모든 사람에게 필수적입니다.

작업 증명 (POW)이란 무엇입니까?

작업 증명 (POW)은 Bitcoin에 의해 도입 된 원래 합의 메커니즘입니다. POW 시스템에서 광부는 계산 능력을 사용하여 복잡한 수학 퍼즐을 해결하기 위해 경쟁합니다. 퍼즐을 해결 한 첫 번째 광부는 다음 블록을 블록 체인에 추가 할 권리를 얻었으며 새로 힌트 된 동전과 거래 수수료로 보상을받습니다.

• 광부는 ASIC 또는 GPU와 같은 특수 하드웨어를 사용하여 해싱 작업을 수행합니다.
• 퍼즐을 해결하려면 상당한 에너지와 시간이 필요하므로 네트워크가 공격에 대한 보안을 제공합니다.
• 퍼즐의 난이도는 총 네트워크 해시 속도에 따라 자동으로 조정됩니다.

이 방법은 과거의 트랜잭션이 계산 비용이 비싸기 때문에 스팸 및 이중 지출 공격을 방지하는 데 효과적입니다.

스테이크 증명 (POS)은 어떻게 작동합니까?

POS (Stake of Stake) 는 POW의 비 효율성 중 일부를 다루기 위해 설계된 대체 합의 메커니즘입니다. POS 시스템에서 유효성 검사기는 담보로 '스테이크'코인의 수를 기반으로 새 블록을 만들도록 선택됩니다. 이는 동전이 더 많은 동전을 잡고 잠그고 잠금할수록 다음 블록을 검증하기 위해 선택 될 가능성이 높아집니다.

• 유효성 검사기는 지갑에 일정량의 암호 화폐를 잠그려면 필요합니다.
• 선택 과정은 또한 동전이 걸린 시간과 같은 다른 요소를 고려할 수 있습니다.
• 유효성 검사기는 거래 수수료 또는 새로 박힌 동전 형태로 보상을받습니다.

POS는 집중적 인 계산 작업의 필요성을 제거하여 에너지 소비를 줄이고 확장 성을 높이는 것을 목표로합니다.

에너지 소비 및 환경 영향

작업 증명 에 대한 가장 중요한 비판 중 하나는 높은 에너지 소비입니다. Bitcoin 채굴은 예를 들어 일부 국가보다 매년 더 많은 전기를 사용합니다. 이는 환경 문제를 제기하고 POW 기반 네트워크의 지속 가능성에 대한 토론을 자극했습니다.

• POW는 에너지 집약적 인 채굴 작업에 의존합니다.
• 대규모 광업 농장은 방대한 양의 전기를 소비합니다.
• 비평가들은 POW가 탄소 배출 및 지구 온난화에 기여한다고 주장합니다.

대조적으로, 스테이크 증명은 광부가 자원이 많은 계산을 수행 할 필요가 없기 때문에보다 에너지 효율적인 것으로 간주됩니다. 대신, 유효성 검사기는 알고리즘으로 선택되어 네트워크를 유지하는 데 필요한 전력을 크게 줄입니다.

POW 및 POS의 보안 고려 사항

작업 증명 과 지분 증명 에는 자체 보안 모델과 잠재적 취약점이 있습니다.

작업 증명 에서 네트워크의 보안은이를 확보하는 총 계산 전력에 비례합니다. 단일 엔터티가 네트워크 해시 속도의 절반 이상을 제어하는 51%의 공격은 이론적으로 가능하지만 대규모 네트워크에서는 매우 비용이 많이 들고 가능성이 높습니다.

• 공격자는 대부분의 광업 전력을 통제해야합니다.
• 이러한 하드웨어를 획득하고 작동하는 비용은 엄청나게 높습니다.
• 공격이 성공하더라도 기본 암호 화폐의 가치가 급락하여 공격자의 자체 투자에 해를 끼칠 수 있습니다.

스테이크 증명 으로, 보안은 경제 인센티브에 의해 유지됩니다. 유효성 검사기가 부정직하게 행동하면 슬래시라는 과정을 통해 스테이크 동전을 잃을 위험이 있습니다.

• 유효성 검사기는 정직하게 행동 할 재정적 인센티브가 있습니다.
• 슬래 싱 메커니즘은 악의적 인 행동을 처벌합니다.
• 그러나 POS 시스템은 '위험에 처한 것'공격에 더 취약 할 수 있으며, 유효성 검사기는 여러 블록 체인 포크를 검증 할 단점이 없습니다.

분산 및 네트워크 참여

탈 중앙화는 블록 체인 기술의 핵심 원칙이며, 작업 증명 과 스테이크 증명 사이의 선택은 네트워크의 분산 된 방법에 크게 영향을 줄 수 있습니다.

작업 증명 에서 올바른 하드웨어를 가진 사람은 누구나 채굴에 참여할 수 있습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 대형 채굴 풀과 특수 하드웨어의 상승으로 인해 채굴이 중앙 집중화되었습니다.

• 하드웨어 및 전기 비용으로 인한 높은 진입 장벽.
• 중앙 집중식 마이닝 풀이 네트워크를 지배 할 수 있습니다.
• 채굴 작업의 지리적 집중 (예 : 저렴한 전기가있는 지역).

스테이크 증명 에서 참여는 계산 능력보다는 코인 소유권을 기반으로합니다. 이로 인해 에너지 비용이 낮아 지지만, 대규모 이해 관계자들 사이에서 자산 집중력과 권력의 중앙화로 이어질 수 있습니다.

• 부유 한 참가자는 블록 검증에 더 많은 영향을 미칩니다.
• 소규모 이해 관계자는 수영장에 의존하여 통제를 중앙 집중화 할 수 있습니다.
• 일부 POS 시스템은 중앙 집중화 위험을 완화하기 위해 무작위 화 기술을 구현합니다.

거래 속도 및 확장 성

확장 성은 블록 체인 네트워크, 특히 채택이 커짐에 따라 주요 관심사입니다. 작업 시스템의 증명은 종종 최대 사용 중에 트랜잭션 속도가 느리고 더 높은 수수료로 어려움을 겪고 있습니다.

• Bitcoin는 초당 약 7 개의 트랜잭션을 처리합니다.
• Ethereum, POW 네트워크 (Ethereum 2.0 이전)는 초당 약 15-30 개의 거래를 처리합니다.
• 수요가 높으면 혼잡과 거래 수수료가 증가 할 수 있습니다.

스테이크 네트워크 증명은 일반적으로 더 나은 확장 성 솔루션을 제공합니다. 많은 POS 기반 블록 체인은 처리량을 개선하기 위해 샤딩 또는 기타 레이어 -2 기술을 구현합니다.

• 이더 리움의 POS (Ethereum 2.0)로의 전환은 확장 성을 높이는 것을 목표로합니다.
• 샤딩을 통해 네트워크는 여러 트랜잭션을 동시에 처리 할 수 있습니다.
• 에너지 소비를 낮추면 더 빠른 합의와 수수료가 줄어 듭니다.

FAQ : POW와 POS에 대한 일반적인 질문

작업 증명과 스테이크 증명의 주요 차이점은 무엇입니까? 주요 차이점은 유효성 검사기를 선택하는 방법과 새 블록이 만드는 방법에 있습니다. 작업 증명은 퍼즐을 풀기 위해 계산 능력에 의존하는 반면, 스테이크 증명은 그들이 보유하고 기꺼이 스테이크를 기꺼이하고자하는 암호 화폐의 양에 따라 유효성 검사기를 선택합니다.

어떤 합의 메커니즘이 더 안전합니까? 두 메커니즘 모두 강점이 있습니다. 작업 증명은 전투 테스트를 거쳐 시간이 지남에 따라, 특히 Bitcoin와 같은 대규모 네트워크에서 안전한 것으로 입증되었습니다. 스테이크 증명은 악의적 인 행동에 대한 경제적 처벌을 도입하여 공격 비용이 많이 들지만 비교적 새롭고 여전히 진화합니다.

블록 체인이 POW에서 POS로 전환 할 수 있습니까? 그렇습니다. 여러 블록 체인이 작업 증명 에서 스테이크 증명 으로 성공적으로 전환되었습니다. 이더 리움은 확장 성과 에너지 효율을 향상시키기 위해 Ethereum 2.0 업그레이드를 통해 POS 모델로 이동하는 가장 주목할만한 예입니다.

스테이크 증명은 부자에게 유리합니까? 비평가들은 스테이크 증명이 더 큰 지분을 가진 사람들에게 더 많은 힘을 부여하여 잠재적으로 중앙 집중화로 이어진다고 주장합니다. 그러나 많은 POS 시스템은 유효성 검사기 선택을 무작위 화하고 광범위한 참여를 장려하는 메커니즘을 구현합니다.