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[코인개념사전] 보상의 법칙, 작업증명부터 중요도증명까지

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2018년 03월 07일 16:24 프린트하기

비트코인을 시작으로 현재까지 등장한 암호 화폐의 숫자는 1500개에 달합니다. 최초로 공개돼 화제의 중심에 섰던 비트코인과 구분하게 위해 편의상 나머지 암호 화폐를 ‘알트코인’이라 부르기도 하지요. 코인개념사전 첫번째 편 ‘크립토 커런시’편에서 모든 코인을 가상화폐나 가상통화가 아닌 암호 화폐로 통일해 부르기로 했던거 기억하시겠죠?

 

오늘은 그 두번째편, 암호 화폐를 분류하는 여러 기준 중, 기술적으로 핵심이 되는 블록체인과 그에 따른 ‘보상의 법칙’에 대해 이야기 해 볼까 합니다.

 

 

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국내외 정부에서 암호 화폐를 실제 통화로 볼 수 없다는 의견을 연이어 발표하고 있는 것과 달리, 암호 화폐는 실제 화폐와 같은 보상의 법칙들이 조금씩 포함돼 있습니다. 예를 들어 회사원이 한 달간 일을 한 뒤 월급을 받게 되는 것처럼, 암호 화폐를 얻기 위해선 소정의 일을 하고 그 가치에 따라 대가를 지급받는 것이죠.

 

암호 화폐에 적용된 보상의 법칙에는 작업증명(Proof of Work)과 지분증명(Proof of Shake), 그리고 중요도 증명(Proof of Importance) 등 크게 세 가지가 있습니다.

 

작업증명 개념, 스팸메일 막으려 개발… 베일 속 기술자 ‘사토시’가 비트코인에 응용

 

널리 알려져 있는 암호 화폐, 비트코인에 적용된 작업증명(이하 POW) 방식부터 살펴봐야겠네요.

 

사실 작업증명 방식 자체는 블록체인과 별도의 기술로 개발됐습니다. 이스라엘 암호학자 모니 나노어(Moni Naor, 현 바이츠만과학연구소 컴퓨터과학과 교수) 팀이 스팸(악성) 메일의 발송을 막기 위해 1993년 작업증명 기술을 만든 것입니다. 김승주 고려대학교 정보보호대학원 사이버국방학과 교수는 “스팸 메일을 보낼 때 퍼즐을 하나 풀라고 하면 대량으로 보내기 어려워 하지 못하게 된다는 생각이었던 것”이라며 “하지만 모든 공격을 막기 쉽지 않았고 (당시) 그 시스템을 구현하지 못해 실용화 되지 못했다”고 말했습니다.

 

이런 POW 방식의 블록을 모든 참여자가 나눠갖고, 이를 연결(체인)하는 합의 메커니즘으로 안정성을 확보한 것이 약 9년 전 사토시 나카모토가 내놓은 비트코인입니다. 김 교수는 “사토시가 작업증명 기술을 실용화하는 데 성공한 것”이라고 설명합니다.

 

 

비트코인을 보상으로 받기위해 하는 컴퓨터 작업을 광산에서 물질을 캐는 채굴이라 일컫고 있다.-GIB
비트코인을 얻기 위해 하는 컴퓨터 작업은 광산에서 금속물질을 캐는 과정과 닮았다 해서 ‘채굴’이라 일컫고 있다.-GIB

 

이는 블록 속에 든 암호를 푸는 작업(흔히 ‘채굴’이라 함)을 완료하면, 일정한 보상(암호 화폐)을 주는 것으로, 암호의 난이도는 알고리즘에 따라 점차 어려워지도록 설정됐습니다. 점점 어려운 암호 해독과정을 거쳐야 보상을 얻게 되는 것이죠. 결국 POW 방식은 블록에 담긴 암호를 푸는 작업과 이를 검증해 새로운 블록으로 인정받는 절차라 할 수 있습니다. 비트코인과 함께 라이트코인(2011), 모네로(2014), 이더리움(2015), 제트캐시(2016) 등이 이 방식을 택하고 있습니다.

 

POW방식은 비트코인이 투기의 대상이 되면서 문제가 명확히 드러났습니다. 김 교수는 “사토시가 처음 개발했을때 사람들이 개인용PC 정도로만 작업증명을 시도할 것으로 전제했는데, 자금의  여유가 있는 사람이 이른바 고성능 장비를 동원해 승부를 보는 사태가 벌어졌다”며 “비트코인에 적용된 것과 다른 보다 안정적인 증명 방식이 필요해졌다”고 말했습니다.

 

변형 거듭하는 증명방식들, 'POS, POI' 등 등장해

 

각기 다른 알고리즘이 개발돼 지분증명(이하 POS)나 중요도증명(이하 POI) 등으로 증명 방식도 점차 다양해지고 있습니다.

 

비트코인의 POW 방식은 블록의 암호를 많이 풀수록 많은 암호 화폐 얻을 수 있었던 것입니다. 반면에 POS나 POI 방식은 시중에 통용되고 있는 암호 화폐의 양이나 중요도(거래빈도 등)에 근거해, 블록의 암호를 풀지 않고도 대가를 받을 수 있도록 만든 것입니다.

 

 

원래 가지고 있던 암호화폐(지분이 많으면) 많이 보상받는 지분증명(POS)방식과 암호화폐 네트워크에서 활발히 활동해 기여도가 클수록 보상을 많이주는 중요도 증명(POI)방식이 있다.-GIB
원래 가지고 있던 암호화폐(지분이 많으면) 많이 보상받는 지분증명(POS)방식과 암호화폐 네트워크에서 활발히 활동해 기여도가 클수록 보상을 많이주는 중요도 증명(POI)방식이 있다.-GIB

 

POS 방식은 2012년 12월에 나온 피어코인(PeerCoin)에 처음 적용됐습니다. 이 방식은 주식의 배당금과 비슷한 개념이라고 생각해도 됩니다. 배당금은 발생한 이익금을 전체 발행된 주식으로 나눈 뒤, 가지고 있는 주식수를 곱해서 지급하는 것이지요. 결국 많은 주식을 소유하고 있으면 배당금도 높아집니다.

 

이처럼 피어코인과 같은 암호 화폐는 채굴되는 양에 보유한 지분을 곱해 이자 개념으로 지급받게 됩니다. 2014년 개미코인(Antshares)란 이름으로 등장해 2017년 3분기부터 이름을 바꾼 네오(NEO)와 2016년 등장한 스트라티스(Stratis) 등에도 POS 방식이 적용됐습니다.

 

남은 한 가지인 POI 방식은 지난 1월 26일 일본 암호화폐 거래소인 코인체크 해킹때 유출돼 유명세를 탔던 넴(뉴이코노미무브먼트, 이하 NEM)이 사용하고 있는 합의 알고리즘입니다. 넴 네트워크 속에선 임의로 설정된 네트워크에 대한 중요도가 클수록 보상을 많이 해줍니다. 즉 가지고 있는 지분이 클 뿐아니라, 거래량과 거래 빈도 등과 같은 네트워크에 기여하는 활동성이 클수록 보상을 많이 주는 것입니다. 결국 POI 방식은 암호 화폐를 보유하는 것에 그치지 않고 실제로 그것을 사용하도록 유도하기 위해 고안된 것으로 볼 수 있습니다.

 

김 교수는 “지금까지 나와 있는 모든 블록체인 증명 방식의 안정성에 대해선 아직도 불안한 부분이 많다는 논문이 꾸준히 제기되고 있다”며 “암호 화폐가 화제의 중심에 서있는 만큼, 블록체인 기술을 적용할 때는 보다 깊이있는 이해를 가지고 접근해야 할 것”이라고 지적했습니다.
 

 

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