스테이킹이란?
0%에 가까운 법정통화 예적금 이자가 유지되고 있는 가운데 최근 높은 수준의 연이자율을 내세우며 비트코인을 포함한 가상자산을 기반으로 한 스테이킹 상품들이 속속 등장하고 있습니다. 일부 예치와 다소 헷갈릴 수도 있으나 우선 예치와 스테이킹은 다른 개념입니다. 일반적으로 예치 경우 기간과 이율이 고정되어 있는 반면, 스테이킹 경우 변동 이율을 적용하며 자산을 쉽게 넣고 뺄 수 있는 특징이 있습니다. 무엇보다 이자가 블록체인에 발생하는지가 중요한 분류 기준이 됩니다. 스테이킹은 블록체인 네트워크 운영을 지원하기 위해 암호화폐 지갑에 자산을 보유하고 있는 것으로, 스테이킹 이자는 블록체인 네트워크에서 고객이 암호화폐를 맡긴 대가로 지급되는 개념입니다. 이는 보상을 받기 위해 암호화폐를 동결시키는 과정으로 이뤄지며 대부분의 경우 해당 과정은 트러스트 월렛과 같은 개인 암호화폐 지갑을 통해 블록체인 활동에 참여하는 사용자들에 기반합니다.
스테이킹의 개념은 합의 알고리즘 중 지분 증명(PoS, Proof of Stake) 메커니즘과 밀접한 관련이 있으며 지분 증명 또는 이를 변형한 여러 사례에 기반한 블록체인에서 사용됩니다.
합의 알고리즘
합의 알고리즘은 암호 화폐 네트워크의 무결성과 보안을 유지하기 위해 중요합니다. 분산화된 노드들이 어떤 버전의 블록체인이 진짜 버전인지 합의할 수 있게 하며, 디지털 경제 시스템이 제대로 작동하기 위해서는 필수적입니다.몇가지 유형의 합의 알고리즘 중 가장 일반적인 것으로 작업 증명(PoW, Proof of Work)과 지분 증명(PoS, Proof of Stake)이 있습니다. 보안성과 기능성, 확장성의 균형을 고려할 때, 각각 장단점을 가지고 있습니다.
작업 증명 (PoW, Proof of Work)
작업 증명은 처음으로 만들어진 블록체인 합의 알고리즘으로, 비트코인을 비롯한 많은 암호 화폐에 적용되었으며 마이닝 과정에 필수적입니다.
작업 증명 마이닝은 많은 해싱 시도를 포함합니다. 더 많은 연산 능력을 가질 수록 초당 더 많은 시도를 할 수 있으며, 높은 해시 레이트를 가질수록 다음 블록에 대한 유효한 해결책을 찾을 가능성이 더 높습니다. 작업 증명 합의 알고리즘은 분산화된 네트워크 노드가 합의를 달성할 경우에만 새로운 블록의 트랜잭션을 검증하고 이를 블록체인에 추가할 수 있도록 하며, 마이너에 의해 제공된 블록 해시가 유효한 작업 증명이라는 점에 동의하게 됩니다.
지분 증명 (PoS, Proof of Stake) 지분 증명 합의 알고리즘은 작업 증명의 대안으로 개발되었으며, 작업 증명과 유사한 목표를 공유하지만 새 블록을 검증하는 데 있어서 몇 가지 근본적인 차이점이 있습니다. 우선 마이너나 특정 하드웨어 구비, 엄청난 양의 에너지 소비 등이 필요없습니다.
지분 증명 합의 알고리즘에서는 일반적으로 최소한의 자금을 묶어놓는 스테이킹에 따라 블록을 검증하는 것으로 작업 증명의 마이닝 과정을 대체합니다. 각 블록의 유효성 검사자는 할당된 연산 능력이 아닌 암호 화폐 특정량을 보유하고 있는 주주들 중 선출됩니다. 더 많은 양의 암호화폐를 보유하고 있는 주주가 더 큰 영향을 끼치는 것을 방지하기 위해 각 지분 증명 시스템은 서로 다른 방식으로 알고리즘을 구현할 수 있지만, 일반적으로 블록체인은 노드의 보유 정도와 얼마나 오래 코인이 스테이크 되었는지를 고려하는 임의 선출 방식과 무작위 요소를 통해 관련 보안을 확보합니다.
이더리움 블록체인은 현재 작업 증명 알고리즘에 기반하고 있지만, 네트워크 확장성을 높이기 위해 작업 증명을 지분 증명으로 교체하는 캐스터(Casper) 프로토콜이 출시될 것입니다.
지분 증명 시작
2012년 처음으로 지분 증명을 고안한 개발자로 알려진 Sunny King과 Scott Nadal은 혁신적인 지분 증명 암호화폐로 피어코인(Peercoin)을 소개했습니다. 초기에는 하이브리드 작업 증명과 지분 증명이 혼재된 하이브리드 형태의 메커니즘에 기반했지만 점차적으로 작업 증명(PoW)의 비중을 줄여갔고, 이를 통해 프로젝트 초기에는 지분 증명 시스템에 완전히 의존하지 않으면서 마이닝하고 지원할 수 있도록 하였습니다.
2014년 이른바 위임 지분 증명(DPoS, Delegated Proof of Stake) 메커니즘이 개발되었고 처음에는 비트셰어(Bitshares) 네트워크의 일부로 사용되었지만, 다른 암호화폐들 또한 위임 지분 증명 모델을 채택하기 시작하였습니다. 특히, 위임 지분 증명을 개발한 다니엘 라리머는 위임 지분 증명 모델을 적용한 스팀(Steem)과 이오스(EOS)를 만들기도 하였습니다.
위임 지분 증명은 사용자가 특정 수의 대표자를 선출하기 위해 자신의 지분율에 비례하여 투표권을 행사할 수 있게 합니다. 그렇게 선출된 대표들은 자신들의 투표자를 대신하여 블록체인 운영을 관리하고 의사결정을 내리는 합의 알고리즘입니다. 또한 지분 보유자들은 자신들의 코인을 스테이크하고, 자금을 보유하고 있는 것에 대한 주기적인 보상을 받을 수 있습니다.
위임 지분 증명 모델은 소수의 대표자들에게만 승인을 거치면 되는 구조적 장점으로, 지연 시간을 줄이고 네트워크 처리량(예를 들면, 초당 더 많은 트랜잭션을 처리. 이더리움이 평균적으로 초당 20TPS를 처리하는 반면 이오스는 3000TPS를 처리)을 증가시키는 경향이 있습니다. 이는 더 적은 수의 검증 노드에 의해 합의를 달성할 수 있기 때문입니다. 한편, 사용자는 선택된 노드 그룹에 의존하기 때문에 일반적으로 탈중앙화의 수준은 낮아집니다.
스테이킹의 작동
스테이킹은 저축과 유사하게 블록체인 네트워크 운영에 기여하는 동안 보상을 지급받기 위해 자금을 맡기는 것으로, 지분 증명 합의 메커니즘이나 이를 변형한 모델 중 하나를 채택한 네트워크에서 널리 사용되고 있습니다.
새로운 블록을 검증하고 승인하기 위해 마이닝 과정에 의존하는 작업 증명(PoW) 블록체인과 달리, 지분 증명 체인은 스테이킹을 통해 새로운 블록을 생산하고 검증합니다. 이는 마이닝 하드웨어(ASICs) 없이 블록을 생성할 수 있게 하며 따라서 복잡한 연산 작업을 통해 다음 블록을 놓고 경쟁하는 것이 아니라, 지분 증명 검증자들은 스테이크 한 코인의 수에 기반해 선출됩니다.
일반적으로 더 많은 수의 코인을 스테이크 한 유저가 다음 블록의 검증자로 선택될 가능성이 높습니다. ASICs 마이닝을 위해서는 하드웨어에 상당한 수준의 투자를 해야 하지만, 스테이킹은 암호화폐에 대한 직접적인 투자(및 약속)가 필요합니다. 각 지분 증명 블록체인은 특정한 스테이킹 통화를 갖고 있습니다. 스테이킹을 통한 블록 생성은 더 높은 수준의 확장성을 가능하게 합니다. 이는 이더리움 네트워크가 이더리움 캐스퍼 업그레이드를 통해, 합의 알고리즘을 작업 증명에서 지분 증명으로 전환하는 이유 중 하나이기도 합니다. 채굴 시 소모되는 전력이나 컴퓨팅파워의 비효율성을 줄이고 네트워크 공격에 대해 자유롭게 설계하고 대응할 수 있다는 장점도 있습니다.
일부 체인의 경우 위임 지분 증명 모델을 채택했습니다. 이를 통해 사용자는 다른 네트워크 참여자에게 간편하게 자신의 지지를 보낼 수 있습니다. 즉, 신뢰할 수 있는 참여자가 사용자를 대신하여 의사 결정에 참여할 수 있도록 한 것입니다.
대표 검증자(노드)는 블록체인 운영과 전반적인 거버넌스를 처리하는 이들입니다. 이들은 합의를 달성하고, 핵심 거버넌스의 범위를 정의하는 과정에 참여합니다.stakingrewards.com
스테이킹 풀
스테이킹 풀(Staking Pool)은 다수의 코인 보유자가 블록 검증과 보상 받을 수 있는 확률을 높이기 위해 자원들을 한 곳에 모으고 결할하는 것을 일컫습니다. 이들은 자신들의 스테이킹 파워를 합치고 풀에 기여한 비율만큼 최종 블록 보상을 공유합니다.
스테이킹 풀 경우 그 설정과 운영, 유지에 많은 시간과 전문성이 요구되며, 그에 따라 기술적 또는 경제적 측면이든 진입 장벽이 상대적으로 높은 네트워크에서 가장 효과적이라 할 수 있습니다. 따라서 스테이킹 풀을 제공하는 많은 이들 경우 참여자에게 분배되는 스테이킹 보상의 일부에 수수료를 부과합니다.
이 외에도 풀은 네트워크상의 출금 시간, 해제 시간, 최소 금액에 대해 추가적인 유동성을 제공할 수 있습니다. 따라서 새로운 사용자들의 참여가 장려되며, 이는 네트워크가 더욱 탈중앙화되도록 합니다.
콜드 스테이킹
콜드 스테이킹(Cold Staking)은 하드월렛과 같이 인터넷에 연결되지 않은 암호화폐 지갑에서 스테이킹하는 과정을 일컫습니다. 콜드 스테이킹을 지원하는 네트워크는 사용자가 자신의 자금을 안전하게 보유하는 동시에 스테이크 할 수 있게 합니다. 그러나 지분 보유자가 콜드 스토리지 밖으로 코인을 이동시킬 경우 지급되는 보상은 중단됩니다. 이러한 방법은 네트워크의 대규모 지분 보유자들이 네트워크를 지원하면서 동시에 자금을 최대한 안전하게 보호하고자 할 때 특히 유용할 수 있습니다.