Consensus Algorithm

합의 알고리즘 종류

합의 알고리즘은 참여자들이 의사결정을 통해 통일된 결정을 내리기 위한 알고리즘입니다. 블록체인에서 합의 알고리즘은 합의 모델, 합의 방식, 합의 메커니즘, 합의 프로토콜이라고도 불리며, 의사결정을 중재하는 중앙기관이 존재하지 않습니다. 이는 블록체인 데이터가 참여자 모두 동시에 같은 데이터를 가지고 있으므로 위·변조가 되지 않을 것이라는 확신에서 비롯합니다. 다른 악의적인 누군가가 데이터에 대한 위·변조를 시도한다면, 막대한 금액을 지급하면서 이전에 있던 블록에 대한 정보를 바꾸어야 합니다. 합의 알고리즘은 다수의 노드가 데이터를 상호 검증하고, 합의에 따라 올바른 블록을 생성하도록 알고리즘을 제공합니다.

PoW (Proof of Work)

PoW는 작업 증명 방식으로 비트코인에서 사용되는 대표적인 합의 알고리즘입니다. 채굴자가 보상을 얻기 위해서는 채굴을 통하여 블록을 생성해야 합니다. 블록 생성은 해시파워를 기준으로 판단하며, 해시파워는 빠른 시간 안에 문제를 풀 수 있는 계산 능력이 어느 정도인지 판단하는 기준입니다. 블록 생성은 가장 높은 해시파워를 제공한 노드가 블록을 생성할 수 있는 권한을 획득합니다.

PoS (Proof of Stake)

PoS는 지분 증명 방식으로 지분을 많이 가지고 있는 노드가 블록을 생성할 수 있는 권한을 가집니다. PoW의 작업이 아닌 지분에 비례하여 블록 생성에 대한 권한이 부여됩니다. PoW의 경우 블록이 생성되는 시점에 보상이 지급되는 반면, PoS는 지분에 대한 이자로 보상받게 됩니다. 또한 지분 증명 방식은 악의적인 의도의 블록 생성을 방지하기 위해 잘못된 블록을 생성하는 경우 페널티를 부여합니다. 지분에 해당하는 코인만 있다면, 누구나 블록체인 네트워크에 참여할 수 있으므로 분산화된 환경에서 더 많은 노드가 합의 과정에 참여할 수 있습니다.

DPoS (Delegated Proof of Stake)

DPoS는 위임 지분 증명 방식으로 지분을 가진 노드들이 투표를 통해 블록 생성자를 결정합니다. 즉, 모든 노드가 블록 생성 권한을 가지지 않고, 투표를 통해 상위 노드를 선출하여 권한을 위임하는 방식입니다. 합의된 소수의 상위 노드가 블록을 생성하기 때문에 빠른 성능과 확장성을 갖고 있습니다.