스테이 킹, 컨센서스 및 분산화 추구

아, 탈중앙화된 합의의 경이로움은 무허가형 블록체인이 잠재적으로 글로벌 사용자 커뮤니티를 위해 검열에 저항하고, 신뢰가 없고, 협력적이고 평등주의적인 꿈을 꾸는 것입니다. 이상적으로는 고상하지만, 합의는 각 암호화폐 네트워크의 기초이며, 네트워크에서 누가 무엇을 결정하는지에 대한 가장 기본적인 질문에 동의해야 합니다.

작업 증명 메커니즘 형태의 분산형 합의는 비트코인을 만들 때 나카모토 사토시가 혁신한 핵심이었습니다. 모든 추가 프로토콜 요소는 분산된 개인의 계산 작업을 통해 디지털 원장에 관한 합의에 도달하는 PoW의 능력에서 비롯됩니다.

그 이후로 지난 XNUMX년 동안 우리는 높은 에너지 비용, 소수의 대규모 채굴 풀로의 채굴 능력 통합, 제한된 거래 대역폭 등 작업 증명의 몇 가지 단점을 확인했습니다. 그 결과, 분산형 합의의 새로운 메커니즘, 특히 지분 증명 및 하이브리드 PoW/PoS 시스템이 등장했습니다. PoW의 단점은 업계 내에서 비트코인의 지배력에 거의 영향을 미치지 않았지만 대부분의 새로운 프로젝트에서는 더 확장 가능하고 에너지 효율적인 지분 증명 시스템을 선택하게 되었습니다.

PoS가 주목을 받고 있음에도 불구하고 완벽한 메커니즘은 아니며 장점, 단점 및 잠재적인 개선 사항을 더 깊이 조사할 가치가 있습니다.

지분 증명: 다양한 맛

지분 증명 시스템의 핵심 기능은 (작업 증명의 채굴자가 아닌) "검증인"이 다음 블록을 제안하고 투표하기 위해 자산을 스테이킹할 수 있게 해줍니다(PoW의 암호화 기능을 해결하는 것과 반대). 구체적인 구현 방식은 다양하지만 일반적으로 검증인이 더 많이 지분을 보유할수록 투표에 더 많은 가중치가 부여되고 보상도 커집니다. 그러나 악의적으로 행동할 경우 페널티를 받게 되는 자본 금액도 더 커집니다.

이 기본 프레임워크에서 암호화폐 산업 내에는 다양한 변형이 발생했습니다. 가장 기본적인 메커니즘은 "순수 지분증명알고랜드가 사용하는 것과 같은 시스템은 각 토큰 보유자의 "지분"에 비례 투표 및 블록 제안 가중치를 부여합니다. PPoS 스테이킹은 다른 시스템과 달리 사용자가 스테이킹을 위해 특별한 과정을 거칠 필요가 없으며 오히려 모든 토큰이 자동으로 스테이킹되므로 모든 토큰 보유자가 거버넌스에 참여할 수 있습니다. 이것은 "와 매우 유사합니다.담보 지분 증명이더리움 2.0이 채택할 예정인 시스템은 사용자가 자신의 자산을 적극적으로 지분에 묶어야 하고, 비례 투표권을 받으며, 합의에 반대하는 투표를 할 경우 '삭감' 페널티를 견뎌야 하는 시스템입니다.

담보 지분증명 시스템에서는 적절한 자본금을 가진 사람이라면 누구나 네트워크에 기여할 수 있으며, 이로 인해 두 가지 잠재적인 문제가 발생할 수 있습니다. 자본의 양이 너무 많으면 네트워크의 포용성이 크게 줄어들고 권력이 집중됩니다. 하지만 너무 낮으면 합의에 도달해야 하는 노드 수가 많아져 네트워크 속도가 느려질 수 있습니다. 이러한 문제에 대한 한 가지 잠재적인 해결책은 다음과 같습니다.위임 된 증명 증명” 시스템은 EOS 네트워크에서 사용되는 것과 같습니다. DPoS에서 네트워크 토큰 보유자는 네트워크의 검증인 역할을 할 제한된 수의 대리인에게 투표합니다. 이는 참여의 포괄성을 높이고 합의에 필요한 노드 수를 제한하여 초당 약 3,900건의 트랜잭션이라는 EOS의 높은 트랜잭션 속도로 이어집니다. 그러나 이는 EOS가 선출한 21명의 블록 생산자에게 권력이 집중되어 있음을 의미합니다.

마지막으로 Tezo의 “유동적 지분 증명,” 사용자가 투표 및 스테이킹 권한을 위임하거나 직접 행사할 수 있는 Decred의 “하이브리드 지분 증명” 모델은 PoS 및 PoW의 요소를 블록을 제안하는 채굴자와 검증자 역할을 하는 토큰 스테이커와 결합합니다.

합의 메커니즘의 다양한 반복, 혁신 및 하이브리드 모델은 분명한 진실을 보여줍니다. 즉, 분산화된 합의는 어렵다는 것입니다. 개인이 아닌 공동체에 무엇보다도 이익이 되는 방식으로 행동하려면 합리적인 행위자들의 공동체를 조정하는 것이 필요합니다. 이를 위해서는 매우 엄격한 인센티브 구조와 보안 및 신뢰 측면에서 중앙 집중화 위험과 분산화 관련 비효율성의 지속적인 균형이 필요합니다.

지분 증명의 장점과 과제

관리해야 하는 균형 조정 작업은 종종 "확장성 트릴레마"라고 불리며, 이는 분산화, 보안 및 확장성을 고려할 때 블록체인이 만들어야 하는 절충안을 암시합니다(예전의 대학에서 "두 가지 선택: 수면, 친구, 학교"와 유사함). ). PoS 모델은 일반적으로 분산화와 보안을 강조하는 PoW보다 세 가지 요소의 균형을 맞추려고 시도합니다.

보다 일반적인 접근 방식을 시도하는 데에는 자체적인 문제가 수반되는데, 그 중 일부는 해결되었고 일부는 오늘날에도 계속되고 있습니다.

PoS 구현 초기에는 PoW 메커니즘과 PoW에 대해 두 가지 주요 반대 의견이 있었는데, 이는 지분 보유자들이 실제로 위험에 처해 있는 것이 없다는 사실("무상 스테이크" 문제)을 중심으로 이루어졌습니다. 무료로 블록체인의 대체 버전을 사용할 수 있습니다(“장거리 공격” 문제). 지분 없음 문제는 체인에 포크가 있는 경우 검증자의 최적 전략은 포크의 결과에 관계없이 보상을 받기 위해 모든 체인을 검증하는 것이라는 문제를 제기했습니다. 장거리 공격 문제는 51% 공격과 유사하지만, 공격자가 제네시스 블록부터 블록체인을 다시 작성하는데, PoS에서는 매우 긴 체인을 다시 작성하는 작업이 필요하지 않기 때문에 이것이 가능합니다. 이러한 문제는 잘못된 버전의 블록체인을 지원하는 검증인에게 불이익을 주는 "슬래싱" 개념으로 해결되었습니다.

그러나 이러한 처벌은 위험 프로필과 기술 능력에 따라 스테이커 수를 제한하는 부작용을 초래할 수 있습니다. 물론, 블록체인의 목표는 가능한 한 많은 사용자가 네트워크에 참여하고 참여하도록 하는 것입니다. 그러나 이로 인해 네트워크 토큰의 인플레이션으로 인해 사용자가 스테이킹 외부에서 토큰을 보유하기를 원하지 않아 실제 사용과 거래가 제한되는 "제로 보유 균형" 문제가 발생할 수도 있습니다.

절충과 절충이 완전히 아래로 내려가는 것처럼 보일 수 있습니다. 비록 현재로서는 많은 것이 단지 이론적인 것일 뿐입니다. 실제로 PoS 시스템의 가장 널리 퍼진 실제 문제는 실제로 PoW 시스템과 공유됩니다. 즉, 제한된 수의 주요 플레이어에게 권력과 자본을 통합하고 가장 많은 권력을 가진 사람들이 더 많은 것을 얻을 수 있도록 하는 피드백 루프입니다. 이는 더 넓은 세계의 대차대조표뿐만 아니라 네트워크 내 거버넌스 측면에서도 사실입니다. 즉, 부유하고 강력한 사람들이 더욱 부유하고 강력해질 수 있도록 해줍니다.

PoW에서는 증분 비용으로 점점 더 많은 해시 파워를 얻을 수 있는 주요 채굴 풀에서 이를 확인할 수 있습니다. PoS에서는 시드 투자자가 대량의 할인된 토큰을 받는 경우가 종종 있는데, 이는 더 많은 힘과 더 높은 스테이킹 보상으로 해석됩니다. 따라서 채굴에 비해 더 많은 사람들이 스테이킹에 참여할 수 있지만 여전히 상당한 불평등이 존재합니다.

가능한 해결책

앞서 언급한 많은 문제, 특히 단순히 인센티브 조정과 관련된 문제는 Ethereum Foundation 및 Casper에서 종종 창안한 슬래싱과 같은 혁신을 통해 해결되었습니다. 중앙화와 권력 집중의 문제는 오랜 역사와 블록체인 내에서의 초기 노력으로 인해 고래가 집중되어 있는 이더리움과 같은 플랫폼의 경우 해결하기가 더 어려운 것 같습니다.

위임된 지분 증명과 같은 시스템은 참여와 효율성을 극대화할 수 있는 흥미로운 잠재적 솔루션이지만 민주적 성격에도 불구하고 결과는 상당히 중앙 집중화되어 있다고 느낄 수 있습니다. Tezos 및 Decred가 사용하는 것과 같은 하이브리드 시스템은 여러 이해관계자 그룹을 보유하고 사용자 대행사를 늘려 권력 독점을 제한하는 데 효과적인 것으로 입증될 수 있는 흥미로운 실험이기도 합니다.

이러한 유형의 혁신, 실험 및 독창성은 생태계 발전에 필요하지만 우리는 종종 필요 이상으로 더 복잡한 솔루션을 만드는 경향이 있습니다. 역사적으로 PoS 시스템의 중앙화의 대부분은 기술이나 인센티브 메커니즘이 아니라 초기 배포의 특성에서 비롯되었습니다. 대규모 토큰 보유자와 기관은 초기 분배에서 가장 큰 몫을 차지하는 경우가 많으며, 권력의 중심 지점이자 네트워크 내에서 잠재적으로 실패할 수 있는 지점으로서의 지위를 확고히 합니다. 그렇다면 한 가지 해결책은 가능한 가장 빠른 순간부터 토큰 배포에 대한 액세스를 민주화하는 것입니다.

이는 현재 두 회사 간의 파트너십을 통해 취하고 있는 접근 방식입니다. 캐스퍼 랩스는 무허가형 고성능 PoS 블록체인 및 디지털 자산 거래 플랫폼을 구축하고 있습니다. BitMax.io 새로운 공동 솔루션인 EVO(Exchange Validator Offer)를 통해. CasperLabs와 BitMax는 기관 투자자에게 토큰을 제공하는 대신 소매 투자자에게 토큰 배포를 가장 먼저 받을 수 있는 기회를 제공하기 위해 협력하고 있으며 네트워크가 활성화되면 BitMax를 통해 검증인으로 작동하게 됩니다. 초기 분배에서 고래 효과를 제거하면 네트워크에서 향후 전력 독점을 줄이는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.

분산형 합의(출시 전 블록체인부터 비트코인까지)에 대한 수많은 과제에도 불구하고 이 영역에서 지속적인 혁신과 실험을 보는 것은 고무적이며, 특히 이는 무신뢰성, 보안 및 분산화라는 근본적인 이상에 충실합니다.

출처: https://cointelegraph.com/news/stake-consensus-and-the-pursuit-of-decentralization