작업 증명(PoW) 원리
작업 증명은 비트코인이 처음 사용한 합의 방식입니다.
네트워크에 참여하는 사람들이 컴퓨터의 계산 능력을 써서 복잡한 수학 문제를 푸는 구조입니다.
이 문제를 풀면 새로운 블록을 만들 권한을 얻고, 그 대가로 코인을 받습니다.
마치 보물 상자를 여는 열쇠를 찾기 위해 퍼즐을 푸는 게임과 비슷합니다.
비트코인에서는 해시 함수라는 수학 문제를 풀어야 합니다.
이 문제는 "논스"라는 숫자를 바꿔가며 특정 조건을 맞추는 과정입니다.
문제를 풀려면 컴퓨터가 계속 계산을 반복해야 하므로 전기와 시간이 많이 듭니다.
가장 먼저 답을 찾은 사람(마이너)이 블록을 추가하고, 다른 사람들은 그 결과가 맞는지 쉽게 확인합니다.
블록은 약 10분마다 생성되도록 난이도가 조절됩니다.
이 방식의 핵심은 "노력"입니다.
연산력을 투입한 만큼 네트워크가 안전해집니다.
누가 블록체인을 조작하려면 전체 연산력을 넘어서야 하기 때문입니다.
이런 구조 덕분에 작업 증명은 강력한 보안이 강점입니다.
작업 증명을 사용하는 암호화폐로는 비트코인, 이더리움1.0, 도지코인 등이 있습니다.
지분 증명(PoS) 원리
지분 증명은 이더리움(2.0 이후)이 대표적으로 쓰는 방식입니다.
여기서는 연산력 대신 코인을 얼마나 가지고 있는지의 지분의 크기가 중요합니다.
비유하자면 복권 추첨 대회입니다.
참여자들이 가진 코인을 "티켓"처럼 걸고(스테이킹), 그 수에 따라 블록을 만들 기회가 주어집니다.
구체적으로, 코인을 스테이킹한 사람들 중에서 네트워크가 무작위로 블록 생성자를 뽑습니다.
코인을 많이 걸수록 뽑힐 확률이 높아집니다.
예를 들어, 이더리움에서는 최소 32 ETH를 걸어야 참여할 수 있습니다.
뽑힌 사람은 블록을 만들고 보상을 받습니다.
이 과정에서 어려운 수학 문제를 풀지 않아도 됩니다.
안전성을 위해, 나쁜 행동(예: 잘못된 블록 추가)을 하면 스테이킹한 코인을 잃을 수도 있습니다.
이런 방식 덕분에 지분 증명은 전기를 적게 쓰면서도 네트워크를 유지합니다.
지분 증명을 사용하는 암호화폐로는 이더리움2.0, 에이다, 테조스 등 대부분은 지분 증명을 채택하고 있습니다.
장단점 비교
| 구분 | 작업증명(PoW) | 지분증명(PoS) |
| 보안성 | 매우 높음 | 높지만, PoW대비 낮음 |
| 에너지사용 (전기) |
매우 많은 전기 사용 | 매우 낮은 전기 사용 |
| 트랜잭션 속도 | 채굴로 인한 느림 | 직접 검증으로 빠름 |
| 확장성 | 블록 크기와 네트워크 혼잡으로 제한 | 빠른 검증으로 확장성이 높음 |
| 탈중앙화 | 높음 | 낮음 |
마무리
암호화폐를 투자할때 작업 증명(PoW) 방식인지, 지분 증명(PoS)방식인지 서로의 장단점을 판단하여 투자에 참고하시기 바랍니다.