암호화폐에 대해 검색을 하다 보면 생소한 용어들의 잔치에 의해 공부하고자 하는 의지가 확 꺾인 경험이 한 번쯤은 있을 거라 생각합니다. 저도 처음 접했을 때 이게 우리나라 말로 쓴 게 맞는지 의문이 들었으니까요. 하지만 욕심내지 않고 하나씩 알아가다 보면 어느새 암호화폐에 대한 지식이 제법 쌓일 거라고 굳게 믿고 있습니다. 오늘은 채굴(Mining)과 스테이킹(Staking)에 대해 알아보겠습니다.
암호화폐를 이해하기 위해서는 일단 블록체인 기술에 대한 기본적인 지식이 필요하므로 아래 포스팅을 먼저 읽고 오시는 것을 추천드립니다.
채굴(Mining)이란 무엇인가.
블록체인이라고 불리는 공공 원장에 암호화폐의 거래내역을 기록한 블록을 생성하고 그 대가로 암호화폐를 얻는 행위를 채굴(Mining)이라고 합니다. 암호화폐를 생성하기 위해서는 많은 시간과 노력이 필요한데 이러한 행위가 마치 금과 같은 광물을 캐는 것 같다 하여 채굴이라는 표현을 사용하기 시작하였습니다.
암호화폐가 거래되면 채굴자들은 블록을 생성하여 이를 기록에 남기게 되는데 여기에 복잡한 수학적 공식을 적용하고 나중에 이것을 해시(hash)로 바꿉니다. 해시는 거래에 대한 정보로만 구성되는 것이 아니라 다른 데이터도 포함되는데 여기에는 과거 블록의 해시도 포함되어 있습니다. 그래서 누군가가 뭔가 건드린다면 해시는 바로 변경이 되며 블록체인 상 다른 모든 해시 순서도 바뀌게 됩니다. 즉, 조작이 힘들다는 특성이 있습니다.
해시란?
임의의 길이의 데이터를 고정된 길이의 암호화된 문자열로 바꾸는 것을 말합니다. 즉, 데이터가 아무리 많은 정보를 담고 있어도 해시의 길이는 항상 같습니다.
초등학생들도 알 정도로 유명한 비트코인으로 인해 채굴이란 용어가 널리 알려졌지요. 비트코인의 작업 증명(Proof of Work, PoW) 시스템은 채굴자가 복잡한 수학퍼즐을 풀어 증명된 거래 블록을 생성하고 블록체인에 추가하는 것입니다. 그래서 더 많은 컴퓨팅 파워를 가진 채굴자가 복잡한 수학퍼즐을 풀 가능성이 높지요. 채굴자가 퍼즐을 성공적으로 풀고 새 블록을 추가할 때마다 시스템은 일정량의 비트코인으로 보상하게 됩니다. 즉, 채굴자는 블록체인 참여자로써 모든 거래의 검증에 참여해 그 거래가 정상임을 확인해 주고 그 대가로 암호화폐를 얻게 되는 것입니다. 그래서 처음 비트코인이 유명세를 탔을 때 많은 사람들이 비트코인 채굴에 가담했고 덩달아 그래픽카드 값이 폭등했었습니다.
이러한 작업 증명 알고리즘은 빠른 연산을 위해 막대한 서버자원과 특수한 장비가 요구되기도 합니다. 그로 인해 소요되는 비용과 전기 낭비가 엄청나다는 문제점이 있습니다. 채굴에 참여하는 채굴자는 많은데 그중 보상을 받는 건 1개이기 때문에 나머지 채굴자들이 사용한 비용 및 전기는 그냥 낭비하게 되는 것이지요. 채굴의 경쟁 정도가 심해질수록 낭비되는 자원도 더 많아지게 됩니다. 이에 대한 대안으로 나온 것이 바로 지분 증명 알고리즘입니다.
지분 증명(PoS)이란 무엇인가.
지분 증명(Proof of Stake, PoS)은 참여자가 본인이 소유한 암호화폐를 스테이킹(Staking)하고, 다음 블록을 검증할 이를 그들 중 임의로 선정하는 알고리즘입니다. 일반적으로 더 많은 암호화폐를 스테이 킹 할수록 선택될 확률은 높아집니다. 즉, 누가 블록을 생성할지는 얼마나 많은 암호화폐를 스테이킹했느냐에 따라 결정된다고 볼 수 있겠죠. 지분 증명 방식은 막대한 전기를 소모해야 할 채굴 과정이 없습니다. 이더리움도 현재 작업 증명 방식에서 지분 증명 방식으로 변경할 예정이라고 합니다.
그런데 이 지분 증명 방식도 문제점이 있습니다. 지분을 많이 가지고 있는 사람이 더 많은 투표권을 행사할 수 있기 때문에 결국 돈 많은 사람이 유리한 구조이고, 그런 구조 때문에 암호화폐를 거래하지 않고 보유하는 경우가 더 많을 것이라는 비판이 있습니다. 결국 암호화폐 활성화에 도움이 되지 않는다는 것이지요.
그래서 등장한 것이 위임 지분 증명(Delegated Proof of Stake, DPoS)입니다. 위임 지분 증명 방식은 2014년에 댄 라리머라는 사람이 개발한 메커니즘으로 블록체인을 관리할 대표자를 투표에 의해 선출하는 방법입니다. 암호화폐를 스테이킹한 사람들이 각자의 지분율에 비례하여 투표권을 행사하여 자신의 대표자를 선정하고 이 대표자들끼리 합의하여 의사결정을 내리는 알고리즘입니다. 혹자는 토큰 민주주의라고 부르기도 합니다. 대표자들만 블록 생성 및 검증에 참여하게 되니 전체 노드에서 거래를 검증하는 것보다 훨씬 빠른 연산이 가능해집니다. 현재 이오스(EOS)가 이 방식을 채택하고 있으며 이더리움 대비 150배 빠른 트랜잭션 속도를 보여준다고 하네요.
스테이킹(Staking)이란 무엇인가.
스테이킹은 블록체인 네트워크의 보안과 운영을 지원하기 위해 자신이 보유하고 있는 암호화폐 중 일정 지분량을 고정하는 것입니다. 쉽게 말하면, 보상을 받기 위해 암호화폐를 동결하겠다는 뜻입니다. 가격의 등락과 상관없이 암호화폐를 동결하고 그 기간 동안 일정 수준의 이익을 얻을 수 있습니다.
스테이 킹은 지분 증명 알고리즘을 사용하는 암호화폐를 소유한 이가 일정량의 화폐를 동결하면서 시작됩니다. 이때 스테이킹 참여자는 자신이 기여한 암호화폐의 지분율에 비례해 의사결정 권한을 가지게 됩니다. 이 과정에서 블록체인 네트워크 운영에도 참여하게 되는데, 네트워크 운영자는 투자자들의 암호화폐를 이용해 시스템을 운영하게 되고 추가로 얻어진 암호화폐 수익을 투자자들에게 배분하게 됩니다.
블록체인 네트워크 운영자 입장에서는 스테이 킹 활동을 통해 시장에 풀린 유동성을 일부 동결함으로써 시세를 용이하게 조정할 수 있다는 장점이 있습니다. 반면에 스테이킹 참여자들은 일정 지분량을 고정한다는 부담을 지게 됩니다.
한편 스테이킹을 위해서 참여자는 24시간 동안 자신의 컴퓨터에 노드를 운영해 블록 생성을 검증해야 하는데 이러한 번거로움 때문에 스테이킹은 가상화폐 거래소나 지갑 업체가 대행하는 경우가 많습니다.
오늘은 채굴과 스테이킹에 대해 알아 보았습니다. 그런데 하다보니 미리 알아야 할 개념들이 계속 나타나서 작업증명과 지분증명까지 다룰 수 밖에 없었네요. 아직은 낯선 개념이고 이해가 쉽지 않을 수도 있지만 계속 보다보면 결국 익숙해질 것이라고 기대합니다.
이번 포스팅을 한줄로 요약하면 채굴은 작업증명, 스테이킹은 지분증명이다.
이 포스팅이 도움이 되었다면 광고에 관심 한 번 부탁드립니다.
여러분의 관심이 양질의 포스팅에 도움이 됩니다.
감사합니다.
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