안녕하세요 에스리입니다. 나만 몰랐던 블록체인 상식이라는 시리즈를 진행해볼까해요. 전에 없던 시리즈를 시도해보려니까 떨리네요. 만약에 반응이 좋으면, 제가 블록체인 공부하다가 헐! 진짜? 말도안돼! 싶었던 내용이 생길 때마다 진행해볼까 합니다.
사실 이 시리즈를 기획하면서 걱정되는 부분이 있었는데.... 정말 나만 몰랐으면 어떡하지? 그냥 내가 바보였던 것은 아닐까 하는... 그런... 걱정이요. 모쪼록 그렇다 하더라도 재밌게 봐주셨으면 좋겠습니다. + 본인만 알고있는 상식이 있다면 제보해주세요!
지분증명(POS)과 마스터노드는 다르다?
(정말) 나만 몰랐던 (것은 아니기를 바라는) 이야기 시작하겠습니다!
제보자
사실 제보라고 하기 조금 민망한 구석이 있긴 합니다. 지나가던 현자(?)가 일러준 일침이라 해야할 것 같기도 하네요. 때는 얼마전 DPOS 글을 올렸을 때 였습니다.
응? 이보게 의사양반! 그게 무슨 소리요! 좀 더 자세히.. 알려주시오!
위 댓글을 보고 급히 조사에 나섭니다. 제 글은 "POS=마스터노드" 라는 전제를 깔아놓고 진행했었거든요. 한글로 찾으니 제대로 된 자료가 없어서 영어로 찾아봅니다. 그리고 진짜 다르다는 것을 발견합니다..
혼자 있고 싶어요.. 불끄고 나가주세요..
마스터노드란
진짜 나가시지는 않으셨죠? 불만 끄셨기를 바랍니다. 아니 그럼 대체 마스터노드는 그럼 뭐였을까요. 무엇이 다른 것이었을까요. 저는 마스터노드가 무엇인지 제대로 알아보기 위해 마스터 노드의 대장격인 대시(Dash)의 백서를 찾아 떠났습니다... 총총...
- 아래 내용은 대시 백서를 바탕으로 기술 되었습니다. 이 챕터에서 채굴(Mining)은 작업증명(POW)기반 채굴을 의미합니다.
풀 노드 (Full node) VS 라이트 노드 (Lightweight node)
마스터 노드 개념을 원활히 이해하기 위해서는 풀 노드와 라이트 노드가 무엇인지부터 알아야합니다. 앗, 그러고보니 "노드"가 무엇인지도 알아야겠군요.
노드
노드는 블록체인 네트워크에 연결 되어 있는 모든 컴퓨터를 말합니다. 블록체인 생태계를 구성하는 모든 사용자를 다 노드(=유저)라고 부른다고 보시면 됩니다.
풀 노드 (Full node)
풀 노드는 노드 중에서도 네트워크의 모든 규칙에 통달한 노드를 말합니다. 모든 블록체인의 이체내역은 물론이고, 퍼블릭 키, 해쉬 등등 필요한 모든 것을 저장해놓습니다. 현실 세계에서는 "판사" 쯤 되려나요?
라이트 노드 (Lightweight node)
라이트 노드는 노드 중에서 네트워크를 겉핥기로만 이해한 노드를 말합니다. 정확히는 블록 헤더(이체 내역의 검증만 가능)만 저장한 노드를 말합니다. 현실 세계의 "시민" 이라 하겠습니다.
채굴자 (Miner)
채굴자는 이 네트워크 블록을 생성하는 구성원입니다. 채굴자가 만들어낸 블록은 네트워크의 모든 노드에게 전파되게 됩니다. 현실 세계의 "경찰"이라 하겠습니다.
- 사실 채굴자가 되기 위해서는 풀 노드를 운영해야합니다. 따라서 채굴자는 풀 노드에 포함되는 구성원입니다. 그러나 이해를 돕기 위해 위 두 구성원을 다른 것처럼 분리하였습니다.
풀 노드를 속일 수는 없지만 라이트 노드는 속이기 쉽다
만일 채굴자(경찰)가 나쁜 마음을 먹고, 전송 내역을 조작한 블록을 네트워크에 전파합니다. 이 전송 내역이 조작되었다는 것을 풀 노드(판사)들은 금새 알아차릴 수 있습니다. 그런데 선량하고도 순진한 라이트 노드(시민)들은 이를 철썩같이 믿습니다. "진짜" 경찰이 마음먹고 나쁜 짓 하는데, 시민이 무슨 힘이 있나요. 믿어야죠. 풀 노드는 이 공격을 방어할 수 있지만, 라이트 노드는 속수무책입니다.
채굴하지 않는 풀 노드(Non-mining Full node)의 필요성
네트워크를 이루는 소규모 구성원들의 대부분은 "라이트 노드"를 선호할 가능성이 높습니다. 풀 노드를 운영하기에는 돈이 많이 들거든요. 특히나 채굴을 안할 경우, 풀 노드를 운영하는 유지비를 감당할 보상도 지급되지 않습니다. 이 때문에 비트코인의 풀 노드들은 대부분 채굴을 위한 풀 노드들이지, 개인 이용자가 사용하는 노드가 아닙니다.
채굴자가 아직 착한 경찰인 이유
사실상 현재 비트코인 네트워크는 채굴자=경찰=판사 모든 역할을 하고 있다고 봐도 과언이 아닙니다. 그런데 네트워크 사용자가 점점 늘어나고, 라이트 노드들의 숫자도 거대해지면 어떻게 될까요? 훔쳐먹을 파이의 크기가 본인들의 기회비용보다 커진다면? 채굴자들이 다른 마음을 품을 수도 있게 됩니다.
비트코인 네트워크의 풀 노드 숫자가 줄어들고 있다고 대시 백서에 기술되어 있습니다. 2014년 자료여서 당시 상황의 문제에 국한되어 있기는 합니다만, 언제든 다시 일어날 수 있는 문제입니다. 현재는 11800개의 노드가 확인되고, 꾸준히 늘어나고 있네요.
채굴하지 않는 풀 노드를 늘려보자!
채굴하지 않는 풀 노드를 늘리기 위해 고안한 것이 마스터노드(Master node)입니다. 마스터노드를 운영한다는 것은 크게 다음의 것들을 의미합니다. 다음은 대시의 경우 해당하는 사항들입니다.
- 마스터 노드를 운영하는 권한을 얻기 위해서 일정 수준의 담보(최소 코인 보유량)를 맡겨야 합니다.
- 마스터 노드는 네트워크에 특정 서비스를 제공(익명성 부여 작업/라이트 노드의 레퍼런스 등)합니다.
- 마스터 노드는 해당 서비스의 제공 댓가로 채굴(POW) 보상의 일정 수준(45%)을 가져갑니다. (대시는 POW 채굴이 가능합니다!)
3번이 핵심인데요. 마스터 노드를 운영해주면 소정의 인센티브(이자)가 지급됩니다. 즉, 채굴을 굳이 하지 않더라도 풀 노드를 운영할 유인이 생긴 것입니다. 그러면 채굴풀들이 담합하여 실행하는 51% 어택에도 어느정도 방어가 되는 견고한 네트워크가 형성될 수 있습니다.
더불어 마스터 노드에서 부여하는 트랜잭션의 익명성은 본 마스터노드의 또 다른 장점이라고 볼 수 있습니다. 다크 코인이 되어서 어두운 곳에서 사용될 수 있는 것 아니냐는 지적도 있지만, 여하튼 이런 저런 기능이 추가될 "수" 있다는 것은 장점이 아닐까요?
마치며: 마스터 노드는 작업증명(POW)의 안전 장치
마스터 노드가 왜 등장하게 되었는지 조금 눈에 들어오시나요? 사실 마스터 노드는 작업증명(POW)을 기반으로 하는 코인들을 위해 설계되었습니다. 작업증명 기반 코인들은 풀 노드를 구성할 유인이 일반 사용자들한테 적기 때문에, 채굴자들의 이해관계에 따라 전체 네트워크의 보안이 한순간에 무너질 수도 있습니다. 이러한 문제를 개선하기 위해 설계된 노드라고 보시면 될 것 같습니다.
본래 마스터 노드의 존재 이유는 이러했습니다만, 요즘 보면 애초에 POS 기반 코인임에도 마스터 노드가 들어가는 경우가 왕왕 있습니다. 이 경우는 맑은(?) 의도로 들어간 장치는 아니라고 보시는 것이 맞을 것 같아요. POS 기반이면 개인 사용자가 풀 노드를 유지할 유인이 이미 충분히 많거든요. 마스터 노드의 이자율로 사람들의 이목을 집중시키기 위한 마케팅 전략 카드라고 보시는 것이 맞을 것 같습니다.
그럼 이만 글 마치겠습니다. 저만 몰랐던 블록체인 상식이 아니길 바라며, 다음엔 더 신기방기+충격적인 반전 내용으로 찾아뵐 수 있었으면 좋겠네요. 
맺음말
저는 한국의 암호화폐 투기 열풍이 가라앉고, 좀 더 성숙하고 건전한 시장 참여가 이루어지길 기대합니다. 그러기 위해서는 블록체인이 무엇인지에 대한 이해가 필요합니다. 블록체인 기술에 대한 더 깊은 이해를 바탕으로 모두 건강한 투자 하셨으면 좋겠습니다. 리스팀/팔로우/댓글/보팅 감사드립니다. 더 알차고 신나는! 포스팅에 많은 힘이 됩니다.