[김우람의 가상화폐 스토리텔링] 작업증명과 지분증명, 누가 살아남을까

가상화폐(암호화폐·코인)와 관련된 용어 중 작업증명(Proof Of Work·POW)과 지분증명(Proof Of Stake·POS)은 자주 나오는 용어인데요. 가상화폐 네트워크를 유지하는 방식을 말하죠. 업계 종사자들 중에서도 두 가지 방식에 대한 의견이 엇갈리는데요. 누군가는 작업증명 방식이 안정적이고 계속 지속할 것이라고 하고, 다른 이는 지분증명 방식이 안착하면 작업증명 방식은 사라질 수 있다고 합니다. 누구의 말이 맞을까요.

◇안정적인 작업증명, 단점은 전기 소모 = 작업증명하면 비트코인이 떠오르죠. 비트코인은 온라인상에서 특정한 발행자가 없이도 전자화폐를 만들어낼 수 있다는 것을 입증한 기술을 최초의 가상화폐였죠.

비트코인은 이 문제를 작업증명이란 기술로 풀어냈습니다. 비트코인 네트워크에서 일어난 장부를 참여자(채굴자)들이 모두 공유하고, 새로 생성된 코인을 차지할 권리를 컴퓨터 계산 결과로 부여했는데요.

채굴자들은 조건을 만족하는 임의의 숫자를 찾아야만 다음에 생성되는 코인을 얻을 수가 있어요.

임의의 숫자를 찾을 때 컴퓨터 처리속도가 빠르면 더 빨리 찾을 수 있겠죠. 그래서 세계 곳곳에 비트코인을 채굴하려고 수백억 원 이상의 컴퓨터 장비를 투입한 전문 채굴업자가 등장하게 됐어요.

작업증명 방식은 비트코인이 10년 동안 유지돼 온 것처럼 보안성에서 검증됐다는 장점이 있습니다.

반면 코인 채굴에 특화된 채굴 전용 컴퓨터 장비가 개발되고, 전기세 부담이 늘어나면서 일반인은 네트워크 참여를 엄두도 못 내고 있어요.

이 때문에 소수의 채굴업자가 네트워크를 쥐락펴락할 수 있다는 위험성이 있습니다.

누구라도 채굴에 참여해 네트워크가 건전하게 돌아가는지 확인할 수 있어야 한다는 퍼블릭(공공) 블록체인의 취지와는 거리가 멀죠.

게다가 막대한 전기세도 문제에요. 비트코인 네트워크를 유지하기 위해서 드는 총 전기세가 소규모 국가가 쓰는 전기세와 맞먹는 수준인데요. 비트코인 뿐만 아니라 수많은 코인이 작업증명을 사용하고 있으니 전기세 문제가 심각하죠. 게다가 전기 사용량이 환경오염과 직결된다는 점에선 가볍게 넘길 문제는 아니에요. 최근 중국 정부가 채굴을 금지하기 위한 조치를 취한 것도 이 때문이에요.

다만 비트코인 채굴에 드는 비용이 기존 금융시스템을 유지하는 것에 비해 적다는 주장도 있습니다.

◇지분증명, 실현 가능성 입증할까 = 지분증명은 가지고 있는 코인을 담보로 네트워크 참여권을 얻는 방식이에요. 작업증명 방식보다 고성능 컴퓨터 장비 필요하지 않고, 전기 낭비가 적다는 장점이 있죠.

지분증명의 문제는 아직 대규모 참여 네트워크에서 제대로 작동하는지 검증이 되지 않았다는 것이에요.

현재 지분증명을 채택한 코인은 이오스(EOS)와 테조스(Tezos), 코스모스(Cosmos)가 있는데요. 이들 모두 간접 지분증명 방식을 채택하고 있습니다. 간접 지분증명 방식이란 참여자가 자신을 대신해 네트워크에 참여할 누군가를 지정하는 것인데요. 이를 위임지분증명(DPOS)이라고 합니다.

문제는 위임지분증명이 보안성과 신뢰성 면에서 직접 모두가 참여하는 방식보단 낮을 수밖에 없는데요. 작업증명이 우월하다고 주장하는 이들이 이를 지적하고 있어요.

가상화폐 시가총액 2위인 이더리움(Ethereum)이 모두 직접 네트워크에 참여하는 것을 연구하고 있지만, 아직 구현하려면 시간이 걸린다고 합니다.

사실 이더리움의 지분증명 방식이 이론상 입증하는 데 그쳤기 때문에, 실제로 구현이 안 될 수도 있어요.

그러나 지분증명이 구현된다면 가상화폐 기술은 한단계 도약하게 되죠. 전기 낭비도 줄어들고, 참여자(노드·Node)가 더 쉽게 네트워크를 감시할 수 있고요.

지분증명 방식이 작업증명 방식을 완전히 대체할지, 두 가지 방식이 모두 채택될지 예측이 쉽지 않은데요.

기술이 발전해 작업증명 방식조차도 전기 소모 문제를 해결할지 모를 일이죠.