POS란 무엇인가? (POW/POS/DPOS 비교)

※ POW (Proof of Work, 작업증명)

- POW는 최초의 블록체인인 비트코인을 창시한 사토시 나카모토가 제안한 컨센서스입니다. POW는 작업증명(Proof of Work) 방식으로 불리는데, 블록생성 시간동안 가장 많은 해시파워를 제공한 노드가 블록을 생성할 수 있도록 설계가 되어있습니다.

해시파워를 만드는 과정은 마이닝(mining, 채굴)이라고 부르는데, 블록체인 네트워크에 전송된 암호화된 거래정보를 푼 뒤, 새로운 블록을 체인에 연결하는 작업을 완료했다는 것을 증명하는데 사용되는 컴퓨팅 파워라고 이해할 수 있습니다.POW에서는 브랜치가 생긴 경우 가장 긴 블록체인이 남을 때까지 서로 경쟁하여 이긴 브랜치가 최종적인 브랜치로 채택이 되며, 다른 브랜치는 버려지도록 설계되었습니다.


장점
현재 높은 시장 가치를 형성하고 있는 주류 코인들이 채택하고 있습니다.
강력한 보안성을 제공합니다.
서비스 남용을 쉽게 방지할 수 있습니다. 

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단점
높은 전력 소모를 통해 자원을 낭비합니다.
지속적으로 해시파워를 유지해야 합니다.
특정 마이닝 세력의 해시 독점으로 인한 생태계 교란 우려가 있습니다.
 

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※ POS (Proof of Stake, 지분증명)

- POS는 코인을 보유한 지분율에 따라 새롭게 생성하는 코인을 분배받는 방식의 컨센서스 알고리즘입니다. 마치 이자와 같은 방식으로 코인이 지급되며, 일정 수 이상의 코인을 보관하고 있는 지갑을 블록체인 네트워크에 연결시켜놓기만 하면 보상을 받을 수 있습니다.

POS는 지분을 많이 가지고 있는 노드에게 블록을 생성할 권한을 줍니다.  블록 생성자와 지분 생성자의 이해관계를 일치시킴으로써 블록을 나쁜 의도로 생성할 동기부여를 없애며, 잘못 생성할 경우 패널티를 부여합니다. 이더리움은 POW에서 POS로 컨센서스 알고리즘을 변경하려 합니다.


장점
해쉬파워가 많이 필요하지 않으므로 경제적이며 친환경적입니다.
블록 생산자의 탈중앙화로 안정성을 확보할 수 있습니다.
블록을 생성하기 위해 지분을 담보로 잡아야하기 때문에 Dumping을 방지할 수 있습니다.

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단점
아직 검증되지 않았기 때문에 보안성이 강한지 확인하지 못합니다.
지분이 많은 고래들이 권력을 독점할 가능성이 존재합니다.

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※ DPOS (Delegated Proof-of-Stake, 위임된 지분증명)

- 한편 DPOS는 위임된 지분증명 방식이라 불립니다.

모든 노드의 자격을 가진 주주들이 블록생성에 참여하는 대신, 네트워크의 모든 노드의 투표 결과로 선출한 '상위 노드'(스팀에서는 증인, witness'이라 함)에게 권한을 위임해 합의하도록 하는 방식입니다. 일정 수의 증인들(스팀은 20명, EOS는 21명)은 모든 권한을 위임 받아 블럭 생성을 담당합니다. 이는 마치 미국 대선의 대의원 제도 같은 간접선거 방식에 비유할 수 있습니다.

댄 라리머는 DPOS 컨센서스를 사용하는 그라핀(Graphene) 엔진을 토대로 스팀과 빗쉐어를 만들고 이에 대한 성능을 검증한 바 있습니다. DPOS는 합의에 참여하는 노드의 수가 한정되어 있기 때문에 매우 빠른 성능과 확장성을 보이고 있지만, 완전히 탈중앙화된 블록체인이 아니라는 비판을 받고 있기도 합니다.


장점
POS에 비해 많은 트랜잭션을 빠르게 처리가능합니다.
POW에 비해 비용이 낮습니다.
하드포크의 위험이 낮습니다.
증인들이 투표에 참여할 인센티브가 분명합니다.

단점
증인끼리 손쉽게 담합할 위험이 있습니다.
공개된 소수의 증인에 대한 디도스(ddos) 공격 위험이 있습니다.

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¤ 스페이스 체인의 경우 POW는 인공위성 크기 및 비용의 증가로 인하여 POS를 선택하였습니다.

¤ 에너고가 Staking 을 하지 않는 이유는 퀀텀 네트워크를 통해 이용중이고,

퀀텀이 노드를 돌려 퀀텀 네트워크를 유지하는 대가로 Staking 이자를 받습니다.

¤ 퀀텀은 그 대가로 DAPP 수수료를 보상받습니다.