합의 알고리즘

개요

1) 정의

• 분산 네트워크 상에서 서로 신뢰관계가 없는 노드들이 특정하게 정의된 절차를 통해 수학적으로 계산된 결과값을 상호검증함으로써 시스템의 무결성을 보장
  • 분산네트워크에서 합의 형성(의사결정)을 수행하기 위한 알고리즘
  • 여러 노드에 블록체인을 공유하기 위한 가장 중요한 구조
• 합의 모델, 합의 방식, 합의 메커니즘, 합의 프로토콜이라고도 칭하기도 함

 

합의 알고리즘 종류

1) PoW(Proof of Work)

• 작업 증명 방식으로 비트코인에서 사용 되는 대표적인 합의 알고리즘
• 블록 생성은 가장 높은 해시파워를 제공한 노드가 블록을 생성할 수 있는 권한을 획득
• 블록이 생성되는 시점에 보상이 지급

 

2) PoS(Proof of Stake)

• 지분 증명 방식으로 지분을 많이 가지고 있는 노드가 블록을 생성할 수 있는 권한을 획득
• 지분에 대한 이자로 보상
• 악의적인 의도의 블록 생성을 방지하기 위해 잘못된 블록을 생성하는 경우 페널티를 부여
• 지분에 해당하는 코인만 있다면, 누구나 블록체인 네트워크에 참여할 수 있으므로 분산화된 환경에서 더 많은 노드가 합의 과정에 참여 가능

 

3) BC BFT, DPoS(Delegated Proof of Stake)

• 위임 지분 증명 방식으로 지분을 가진 노드들이 투표를 통해 블록 생성자를 결정(투표를 통해 상위 노드를 선출하여 권한을 위임)
• 합의된 소수의 상위 노드가 블록을 생성하기 때문에 빠른 성능과 확장성을 갖고 있음

4) 프랙티컬 비잔틴 내결함성(pBFT)

 

5) 리스 지분 증명(Lease PoS, LPoS)

 

6) 중요도 증명(Proof-of-Importance, PoI)

 

7) 권한 증명(Proof-of-Authority, PoA)

 

8) 방향성 비순환 그래프(Directed Acyclic Graph, DAG)

 

9) 위임된 비잔틴 내결함성(Delegated BFT, dBFT)

• 용량 증명(Proof-of-Capacity, PoC)
• 신원 증명(Proof-of-Identity, PoI)
• 활동 증명(Proof-of-Activity, PoA)
• 경과 시간 증명(Proof-of-Elapsed-Time, PoET)