더 머지와 지분증명(PoS)

호기심

1. 보안 비용으로서 전기 요금을 대체하는 경제적 위험은 무엇일까요?
2. 네트워크는 어떻게 기록을 잃지 않고 검증 메커니즘 전체를 바꿀 수 있을까요?
3. 검증자가 악의적으로 행동했는지 판단할 권한은 누구에게 있을까요?

탐구

1. 지분증명은 블록 생성을 연산력과 분리합니다. 참여자는 암호학적 퍼즐을 푸는 대신 네이티브 코인을 담보로 예치합니다. 모든 활성 검증자는 블록에 대해 증명(attestation)을 수행하며, 블록 제안자로 선정될 확률은 보유 지분에 비례합니다. 이로써 네트워크 보안의 주된 비용은 에너지 소비에서 자본 위험으로 바뀝니다. 검증자가 부정한 데이터를 검증하려 하면 자금을 잃을 수 있습니다.
2. 이더리움은 이를 2계층 구조로 구현했습니다. 이더리움 창립자들은 처음부터 지분증명으로의 전환을 계획했지만, 기존 실행 환경과 병행하여 작동하는 별도의 지분증명 합의 계층인 비콘 체인이 출시된 것은 2020년 12월 1일이 되어서였습니다. 거의 2년 동안 두 계층은 독립적으로 운영되다가 하나로 통합되었습니다.
3. 2022년 9월 15일, 더 머지(The Merge)가 실행되었습니다. 이 하드포크는 기존 실행 계층과 비콘 체인을 결합하고 작업증명을 완전히 폐기했습니다. 채굴자는 블록 생성을 멈췄고, 검증자가 그 역할을 넘겨받았습니다. 이더리움 재단은 이더리움 자체의 에너지 사용량이 약 99.95% 줄었다고 추정했으며, 그때까지 이더리움의 보안을 지탱해 온 GPU 채굴은 막을 내렸습니다.
4. 각 검증자에게는 전통적으로 32 ETH가 필요했으며, 2025년 펙트라(Pectra) 업그레이드 이후로는 검증자 하나가 최대 2,048 ETH까지 보유할 수 있습니다. 검증자는 새 블록을 제안하고, 다른 검증자가 제안한 블록을 증명합니다. 검증자가 서로 충돌하는 블록에 서명하는 등 입증 가능한 부정행위를 저지르면 ‘슬래싱’됩니다. 즉, 지분의 일부가 소각되어 유통에서 사라집니다. 이 처벌 메커니즘은 개인의 경제적 인센티브를 네트워크의 무결성과 일치시킵니다.
5. 2021년 8월 활성화된 EIP-1559는 모든 트랜잭션 비용의 일부를 소각하는 기본 수수료를 도입했습니다. 전체 스테이킹 규모에 따라 달라지는 발행량과 맞물려, 네트워크 활동이 활발할 때는 순 디플레이션이 나타날 수 있습니다. 2023년 4월 샤펠라(Shapella) 업그레이드로 스테이킹된 ETH와 누적 보상을 인출할 수 있게 되면서, 초기 참여자들의 최초 잠금 기간이 끝났습니다.
6. 비판은 중앙화와 규제 노출에 집중됩니다. 스테이킹 영향력은 자산 규모에 비례하므로 대규모 보유자에게 유리합니다. Lido 같은 서비스는 전체 스테이킹 물량의 상당 부분을 장악하고 있어 잠재적인 장애 지점이나 영향력의 원천이 됩니다. 하드웨어를 다른 용도로 돌릴 수 있는 작업증명과 달리, 스테이킹된 자본은 프로토콜 안에 묶여 있습니다. 2023년부터 인출이 가능해졌지만 이탈 대기열(exit queue)을 거쳐야만 하며, 대형 스테이킹 사업자는 각국 사법 관할권에 노출됩니다.

핵심 사실

연습 아홉, 여섯, 셋, 하나

팩트 체크

날짜, 수치 및 주장은 아래에 명시된 출처들을 통해 확인되었습니다.

• Ethereum Foundation, 'The Merge' documentation (2022)
• EIP-1559: The Fee Market Change (August 2021)
• G. Wood, Ethereum Yellow Paper (2014)
• V. Buterin, Ethereum Whitepaper (2013/2014)