지분 증명

지분 증명은 블록체인 네트워크의 각 노드에 아이디를 부여하고, 합의 과정에서 지분의 양을 계산에 활용하는 방식이다. 암호화폐를 보유한 주주들이 블록 생성자로 선출되며, 이는 암호화폐 채굴을 통해 거래를 검증하는 작업 증명 방식과 구분된다. 네트워크 참여자는 자신이 보유한 암호화폐를 네트워크에 '스테이킹'함으로써 블록 생성 기회를 얻는다.

지분 증명 시스템에서 블록 생성 권한은 참여자가 보유한 지분의 양에 결정된다. 많은 지분을 가진 참여자일수록 더 높은 확률로, 더 짧은 시간 안에 블록을 생성할 권한을 가질 가능성이 커진다. 블록 보상을 받을 확률을 높이기 위해 참여자들은 하나의 아이디에 모든 지분을 연결하여 참여하는 경향을 보인다. 블록 생성자의 선택은 무작위로 이루어지지만, 지분율이 높을수록 선택 확률이 비례하여 상승한다.

단순히 계좌 잔고에 따라 선별할 경우 자산이 많은 특정 구성원에게 권한이 집중되어 시스템이 중앙화될 위험이 있다. 이를 방지하기 위해 다양한 선별 방법이 고안되었다.

• 임의 블록 선별: 엔엑스티(Nxt)나 블랙코인(BlackCoin)은 지분 규모와 함께 가장 낮은 해시값을 찾는 수식을 결합한 임의화 방식을 사용하여 다음 생성자를 예측한다.
• 임의 지분 증명(rPoS): 오브(Orbs) 등의 프로젝트에서 활용하며, 단일 리더 대신 위원회 전체를 선출한다. 이때 토큰 보유량뿐만 아니라 평판도를 산출하여 기준으로 삼기도 한다.

지분 증명은 작업 증명 방식에 비해 에너지 효율성이 뛰어나다. 복잡한 수식을 풀기 위한 고성능 하드웨어나 막대한 전력 소모가 필요하지 않기 때문에 환경에 미치는 영향이 적고 블록 생성 비용이 낮다. 또한 잘못된 행동을 하는 노드에 대해 제재를 가할 수 있는 구조를 갖추고 있다.

이더리움은 기존의 작업 증명 방식에서 지분 증명 방식으로 전환을 완료하였다. 반면 비트코인은 여전히 작업 증명 방식을 유지하고 있으며, 도지코인의 경우 지분 증명으로의 전환 소문이 돌았으나 개발자 측에서 이를 부인한 바 있다.