pos 의 장점과 문제점. nothing at stake 문제란 무엇인가?

Proof of Stake 

pos 증명방식의 장점. 

1. 효율적인 방식

전기 소모량도 비교할수 없을정도로 적게 소모 하지만 하드웨어 개발 경쟁을 벌이지 않아도 됩니다. 

pow 채굴 방식은 채굴기 개발 경쟁이 붙어서 오늘 채산성이 좋은 채굴기라도 내일 더 좋은 채굴기가 나오는 순간 고철이 됩니다. 

더 좋은 채굴기가 개발된다고 코인이 더 나오거나 더 빨라지는것도 아닙니다. 

pos 방식은 이런 소모적인 하드웨어 경쟁을 하지 않아도 됩니다. 

2.  51% 공격에 대한 안전성 

51%의 해시파워를 가지는 것보다 51%의 코인을 가지는 것의 비용이 훨씬 더 비싸기 때문에 51%공격이 더 어려워 집니다.

또한 pos는 해당 네트워크에 대한 고유 증명 방식이기 때문에 안정적으로 노드를 유지할수 있으며 공격당할 활률도 적어집니다. 

예) 동일한 채굴기를 이용하여 채굴할수 있는 코인 A, B가 있다면 A와 B의 채산성이 변할때마다 더 돈이 되는 코인을 채굴하려 하기 때문에 해시파워가 크게 출렁거리게 되는데 이는 바람직하지 못한 현상.

또한 둘중 더 약한 해시 파워에 대한 공격이 가능한데, 

채굴기를 통해 채굴할수 있는 코인이 A, B, C, D, E 가 있고 각각 20% 씩의 해시파워를 보유 하고 있다면 11%의 해시파워만 보유하면 5가지 코인을 모두 돌아가면서 51% 공격이 가능함. 

만약 A의 해시파워가 60% 이고 B, C, D, E 모두 10%씩 이라면 A에 대한 공격은 거의 불가능 하지만 상대적으로 B, C, D, E 는 더욱더 공격에 취약해짐. 

POS에서는 이런 문제점들이 거의 사라진다고 봐도 무방 

3. 분권화 가능.

비트코인의 처음 이상대로 분권화 되어지는데에 더 알맞는 방식으로 설계가능 

현재 POW는 소수의 채굴풀에 해시가 집중 되는 방식이라 탈중앙화 시스템내에서 또다른 중앙화를 야기하고 있음.

비트코인이 처음 설계되어질 당시 마이닝풀의 등장을 예상하지 못한 결과.

분권화 두번째 

POW 방식은 더 돈이 많은 사람이 더 효율적인 채굴장을 만들수 있는 규모의 경제가 통하는 산업.

100억이 있는 사람과 1천만원이 있는 사람 두명이 있을때 자본의 차이는 1,000배지만 현실은 100억이 있는 사람은 1,000배를 훨씬 초과하는 해쉬파워를 보유할수 있음. 

그러나 POS 방식에서는 1,000배의 자본을 투자 하더라도 1,000배 이상의 파워를 보유할수가 없음. 

POW 보다 더 탈중앙화에 적합한 방식

Nothing at stake problem 

pos 방식 최대의 문제점인 '나띵 엣 스테이크' Nothing at stake = 위험에 노출되지 않는 문제 입니다. 

'사장님을 때리고 직장도 계속 다닐수 있는 문제' 라는 재미있는 비유가 적절해 보이네요.

우리가 회사에서 사장님을 때리지 않는 이유는 그런 행동을 했을 경우에 

'직장에서 짤릴수 있는' 위험에 노출되어 있기 때문입니다. 

이런 위험은 우리가 나쁜행동을 하는것을 억제하고 있습니다 

Nothing at stake는 위험에 노출되는것이 없기 때문에 참여자가 모든 포크된 블록에 투표하는 문제를 이야기 합니다. 

사실 이것이 참여자의 입장에서만 볼때는 가장 유리한 방법 입니다.

그리고 자신에게 이익이 되는 선택을 하는것은 시스템에 안좋은 영향을 미치더라도 잘못된것이라 할순 없습니다 

퍼블릭 블록체인은 도덕성으로 유지되는 시스템이 아니기 때문이죠

출처: https://www.mangoresearch.co

악의적인 공격으로 두개의 블럭이 생성되고 체인스플릿이 일어날때

pos 방식에선 두체인 모두 투표할수 있는 문제점이 바로 나띵 엣 스테이크 입니다. 

이더리움의 pos 프로토콜인 캐스퍼는 보증금을 해결 방법으로 제시하고 있습니다.

나띵엣 스테이크가 아무런 위험이 없어서 발생하는 문제이기 때문에, 

보증금을 통해 강제로 참여자를 위험에 노출시켜 이를 해결하려 합니다. 

시스템에 악의적인 행동을 하게 될경우 보증금에 벌금이 부과 되어 pos 노드를 돌리는 사람은 이더리움을 잃을수도 있습니다. 

하지만 이것이 예상치 못한 오류나 공격으로 인해 선의의 사용자가 코인을 잃을수도 있지않느냐는 비판도 있습니다. 

얼마나 완성도 높게 나오는지가 중요할것 같습니다. 

캐스퍼는 2년이나 연기 되면서 개발을 이어가고 있습니다.

 

2018/08/14 - [채굴] - 이더리움이 도입할 'pos' 란 무엇일까? (Proof of Stake)