Consensus Mechanism
Consensus Mechanism 블록체인 핵심 개념 쉽게 이해하기 🔗
Consensus Mechanism 합의 알고리즘이란 무엇인가?
탈중앙화된 네트워크의 여러 참가자들이 하나의 동일한 데이터 상태에 동의하고 기록하기 위해 사용하는 규칙과 절차
블록체인은 수많은 컴퓨터(노드)들이 “모두 같은 데이터를 가지고 있다”는 것을 믿을 수 있게 하는 시스템
합의 알고리즘의 역할
- 누가 새로운 블록을 추가할지 결정
- 네트워크에 부정확한 데이터(거짓 거래)를 막음
- 탈중앙화 상태에서도 신뢰trust 를 유지함
대표적인 합의 알고리즘 종류 4개
- Proof of Work (PoW) - 작업증명
- 예) 비트코인(BTC)
- 컴퓨터로 어려운 수학문제 풀어야 블록만들 수 있음
- 가장 먼저 문제를 푼 노드가 블록 추가 가능
- 강력한 보안성
- 에너지 소모 매우 큼
- Proof of Stake (PoS) - 지분증명
- 예시) 이더리움 2.0(ETH), Cardano(ADA)
- 코인 staking해서 블록 생성 후보가 됨
- 많은 지분을 가진 노드가 유리
- 에너지 효율 높음
- “코인을 많이 가진 부자”가 유리할 수 있음
- Delegated Proof of Stake (DPoS) - 위임 지분 증명
- 예시) EOS, Tron(TRX)
- 코인 보유자가 대표자 Validator를 투표로 선출
- 선출된 대표자가 블록 생성 및 검증
- 속도 매우 빠름
- 중앙화 위험 있음
- Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT)
- 예) Hyperledger Fabric, 일부 Private chain
- 네트워크 참여자 다수가 서로 메시지를 주고받아 합의
- 소수(1/3 미만)의 악성 노드가 있어도 시스템 작동
- 빠른 합의 가능
- 네트워크 부담이 큼 (메시지 교환량)
📊 Consensus Mechanism Comparison Table 합의 알고리즘 비교표
| Category | PoW | PoS | DPoS | PBFT |
|---|---|---|---|---|
| Block Creation Method | Solve cryptographic puzzles | Stake coins to become eligible | Elected delegates create blocks | Consensus through message exchanges |
| Speed | Slow | Fast | Very fast | Very fast |
| Energy Consumption | Very high | Very low | Very low | Low |
| Security Level | Very high | High | Moderate | High |
| Degree of Decentralization | Very high | High | Can be low (due to delegate concentration) | Low (typically private chains) |
| Representative Projects | Bitcoin | Ethereum 2.0, Cardano | EOS, Tron | Hyperledger Fabric |
| 항목 | PoW | PoS | DPoS | PBFT |
|---|---|---|---|---|
| 블록 생성 방식 | 퍼즐 풀이 | 스테이킹 | 투표로 선출된 대표자 | 메시지 교환으로 합의 |
| 속도 | 느림 | 빠름 | 매우 빠름 | 매우 빠름 |
| 에너지 소비 | 매우 높음 | 매우 낮음 | 매우 낮음 | 낮음 |
| 보안성 | 매우 높음 | 높음 | 보통 | 높음 |
| 탈중앙화 정도 | 매우 높음 | 높음 | 낮을 수 있음 | 낮음 (프라이빗) |
| 대표 사용 프로젝트 | 비트코인 | 이더리움 2.0 | EOS, Tron | Hyperledger |
There is always a trade-off between speed, security, energy efficiency, and decentralization in blockchain systems.
속도, 보안성, 에너지 효율, 탈중앙화 수준은 항상 트레이드오프 관계입니다.
이 외에 합의 알고리즘들
- Proof of History (PoH) - 시간순서 증명 - Solana
- Federated Byzantine Agreement (FBA) - 그룹 간 합의 - Stellar, Ripple
- Proof of Authority (PoA) - 신뢰받는 검증자 목록에서 생성 및 검증 - VeChain, POA Network
- Proof of Burn (PoB) - 코인 소각으로 권리 획득 - Slimcoin
- Proof of Elapsed Time (PoET) - 신뢰하는 하드웨어 기반 - Hyperledger Sawtooth
- Proof of Capacity (PoC) - 하드디스크에 데이터 미리 계산 - Chia Network