요약: 검증자 집중도는 스테이크나 채굴 능력이 네트워크 전반에 어떻게 분산되어 있는지를 나타냅니다. 소수의 주체가 스테이크의 과도한 비중을 장악하고 있을 때 네트워크는 집중된 상태입니다. 많은 검증자가 비슷한 양을 보유하고 있을 때는 분산이 잘 되어 있는 것입니다. 집중도가 높으면 검열 및 담합의 위험이 커지며, 대규모 검증자가 오프라인 상태가 될 경우 네트워크의 활성 상태가 위협받게 됩니다. 집중도 수준은 체인마다 크게 다릅니다. Ethereum 의 나카모토 계수는 약 30, Solana 는 약 20, BNB 체인은 약 7입니다. 원인으로는 규모의 경제, 위임 습관, 유동성 스테이킹, 거래소 스테이킹 등이 있습니다. 해결책으로는 프로토콜 인센티브, 스테이크 상한선 설정, 스테이커의 인식 제고 등이 있습니다.
간단한 설명
지분 증명(Proof of Stake) 방식의 블록체인에서 검증자는 자본(지분)을 담보로 예치합니다. 그 대가로 블록을 생성하고 보상을 받을 수 있습니다. 검증자가 보유한 지분이 많을수록 더 많은 블록을 생성하며, 그만큼 더 큰 영향력을 행사하게 됩니다.
전체 지분의 33%를 보유한 주체는 잠재적으로 합의 과정을 교란시킬 수 있다.
51%의 지분을 보유한 법인은 어떤 거래를 포함시킬지 단독으로 결정할 수 있다.
이를 주주 투표에 비유해 보세요. 수천 명의 소액 주주가 회사를 소유하고 있다면, 어느 한 명도 결과를 일방적으로 좌지우지할 수 없습니다. 반면, 세 명의 기관 투자자가 합쳐서 지분의 60%를 보유하고 있다면, 다른 주주들이 무엇을 원하든 상관없이 그들이 회사를 장악하게 됩니다. 검증자 집중 현상은 소유권 집중 현상의 블록체인 버전이라고 할 수 있습니다.

집중력은 어떻게 측정되는가
나카모토 계수는 검증자 집중도를 측정하는 주요 지표입니다. 이는 네트워크 합의 가중치의 33% 이상을 장악하기 위해 공모해야 하는 최소 주체 수를 의미합니다. 계수가 높을수록 네트워크를 침해하기 위해 더 많은 주체가 필요하며, 이는 분배가 더 건전하다는 것을 나타냅니다.
최근 데이터를 바탕으로 하면:
Ethereum: 약 30개이므로, 스테이크의 3분의 1을 장악하려면 대략 30개의 독립적인 스테이킹 주체가 공모해야 합니다.
Solana: 약 20
BNB 체인: 약 7으로, 활성 검증자가 40명에 불과한, 보다 집중된 구성을 반영합니다.
농도를 측정하는 다른 방법으로는 다음과 같은 것들이 있습니다:
상위 3위, 상위 10위, 상위 20위 검증자의 지분 비율
검증자의 위치
어떤 호스팅 업체를 이용하는지
유동성 스테이킹 프로토콜과 독립 검증자 간에 각각 얼마나 많은 스테이킹 자금이 분배되는가

집중이 왜 위험한가
소수의 검증자가 특정 거래를 제외할 수 있을 만큼 충분한 지분을 장악할 때 검열이 가능해집니다. 상위 5개 검증자가 지분의 40%를 보유하고 특정 주소에 대한 거래를 검열하기로 합의한다면, 다른 검증자들이 해당 거래를 포함시키려 해도 그 거래들은 상당한 지연을 겪게 됩니다.
Ethereum 에서는 제재 대상 주소를 걸러내는 OFAC 규정 준수 블록 빌더 및 릴레이를 둘러싸고 검열에 대한 우려가 제기되어 왔다.
대규모 검증자가 다운되면 리비니스 위험이 커집니다. 네트워크 지분의 10%를 보유한 한 주체가 오프라인 상태가 되면 참여율이 급격히 떨어집니다. 예를 들어, 공유 인프라 장애로 인해 여러 대규모 검증자가 동시에 장애를 겪게 되면, 네트워크가 블록 생성에 필요한 임계값에 도달하지 못할 수도 있습니다.
공모는 최악의 시나리오입니다. 충분한 수의 대규모 검증자가 공모할 경우, 트랜잭션 순서를 조작하여 MEV를 추출하거나, 특정 사용자나 앱을 차단하거나, 극단적인 경우에는 체인을 중단시키거나 이중 지출을 자행할 수도 있습니다.
집중의 원인
규모의 경제는 대규모 운영자에게 유리합니다. 대규모로 검증자를 운영하면 단일 검증자를 운영하는 것보다 스테이크 단위당 비용이 더 적게 듭니다. 대규모 운영자는 더 우수한 하드웨어, 중복 구성을 갖추고 전담 운영 팀을 운영할 수 있어, 가동 시간이 더 길고 보상이 더 안정적입니다.
위임 습관은 집중도를 좌우합니다. 스테이커들이 검증자에게 스테이킹을 위임하는 체인에서는, 대부분의 스테이킹 자금이 규모가 크고 잘 알려진 검증자들에게 몰립니다. 규모가 작은 검증자들은 비슷한 성과를 내더라도 스테이킹 자금을 유치하는 데 어려움을 겪으며, 이러한 악순환이 반복됩니다.
Lido와 같은 유동성 스테이킹 프로토콜은 집중 현상의 주요 원인이 되었습니다. Ethereum 에 따르면, Lido는 노드 운영자 네트워크를 통해 전체 스테이킹된 ETH의 약 28~30%를 관리하고 있습니다. Lido는 내부적으로 해당 스테이킹 자산을 여러 운영자에게 분산하고 있지만, 여전히 단일 거버넌스 주체이자 단일 스마트 계약 리스크로 남아 있습니다.
거래소 스테이킹은 수백만 명의 사용자에게 원클릭 스테이킹 기능을 제공하기 때문에 스테이킹 자금이 한곳에 집중됩니다. 사용자가 코인베이스, 바이낸스, 크라켄을 통해 스테이킹을 할 때, 자금은 수백만 명의 개인 투자자로부터 모인 것이지만, 실제로는 거래소가 검증자를 운영하고 스테이킹 자금을 관리합니다.

완화 전략
프로토콜 수준의 인센티브는 더 나은 분산을 촉진할 수 있습니다. 일부 체인은 역상관 페널티를 적용합니다. 즉, 검증자의 오류가 다른 검증자의 오류와 일치할 경우 더 큰 손실을 입게 되는데, 이는 인프라가 공유되고 있음을 시사합니다. 이는 독립적으로 운영하도록 장려합니다. ‘ Ethereum ’는 대규모 그룹과 동기화되어 인증하는 검증자의 보상을 낮추어, 다양성을 추구하도록 경제적 압력을 가합니다.
스테이킹 상한선은 개별 검증자가 스테이킹할 수 있는 최대 한도를 제한합니다. 주요 PoS 체인에서는 흔히 볼 수 있는 제도는 아니지만, 일부 네트워크는 권한 집중을 방지하기 위해 검증자당 최대 한도를 설정하고 있습니다.
커뮤니티의 인식 제고는 스테이커들이 왜 가장 큰 검증자에게 무조건 위임하는 대신, 규모가 작고 독립적인 검증자에게 위임하는 것이 중요한지 이해하는 데 도움이 됩니다.
나카모토 계수란 무엇인가요?
나카모토 계수는 검증자 집중도를 측정하는 데 가장 널리 사용되는 지표입니다. 이 계수는 네트워크 합의 가중치의 3분의 1 이상을 장악하기 위해 공모해야 하는 독립 주체의 최소 수를 나타냅니다. 바로 이 지점에서 검증자들이 합의를 교란시킬 수 있습니다. 이 수치가 높을수록 체인을 공격하거나 마비시키기 위해 더 많은 주체가 필요하며, 이는 분산화 상태가 더 건전함을 의미합니다. 반면 수치가 낮을수록 소수의 검증자가 네트워크의 주도권을 쥐고 있음을 의미합니다.
집중형 네트워크와 분산형 네트워크의 차이점은 무엇인가요?
집중된 네트워크와 고르게 분포된 네트워크는 여러 가지 위험 측면에서 동시에 차이가 있습니다. 아래 표는 실제 체인들을 기준으로 이 두 가지를 비교한 것입니다.
양상 | 집중형 네트워크 | 균등하게 분산된 네트워크 |
|---|---|---|
나카모토 계수 | 낮음, 대개 한 자릿수 | 높음, 종종 수십 |
검열 위험 | 더 높은 | 아래로 |
정전 시 실시간성 | 취약한 | 회복력 있는 |
공모 위험 |
주요 블록체인 간 검증자 집중도는 어떻게 다른가?
네트워크마다 집중도는 크게 다릅니다. 이는 주로 각 체인이 지원하는 검증자 수와 검증자들에게 스테이크가 어떻게 유입되는지에 따라 달라집니다. 아래 표에는 널리 사용되는 세 가지 지분 증명(PoS) 네트워크의 대략적인 나카모토 계수가 나열되어 있습니다. 각 블록체인 노드 집합은 구조가 서로 다르므로, 이 수치는 정확한 수치가 아닌 대략적인 수치로 간주해야 합니다.
블록체인 | 나카모토 계수의 근사값 | 그것이 무엇을 반영하는가 |
|---|---|---|
Ethereum | 약 30 | 수많은 독립적인 스테이킹 주체들 |
Solana | 약 20 | 규모는 크지만 더 집중된 검증자 집합 |
BNB Smart Chain | 7에 대하여 | 약 40명 정도의 활성 검증자만 있음 |
검증자 집중도가 시스템의 활성 상태와 가동 시간에 어떤 영향을 미치나요?
집중화는 단순히 검열 문제만이 아닙니다. 가동 시간 문제이기도 합니다. 스테이크의 상당 부분이 한 운영자나 한 호스팅 제공업체에 집중되어 있을 경우, 단 한 번의 장애만으로도 네트워크의 상당 부분이 한꺼번에 오프라인 상태가 될 수 있습니다. 스테이크가 충분히 감소하면 체인이 블록을 확정하는 데 필요한 참여 임계값을 충족하지 못할 수 있습니다. 최악의 경우 체인이 중단될 수도 있습니다. 그렇기 때문에 고가용성과 다양한 인프라가 스테이크 분배만큼이나 중요합니다.
왜 고성능 체인은 더 집중되는 경향이 있을까요?
속도와 분산성은 종종 상충되는 관계에 있습니다. 매우 높은 처리량을 추구하는 체인은 대개 강력하고 고가의 검증자 하드웨어를 필요로 합니다. 이로 인해 소규모 운영자는 비용 부담으로 인해 배제되고, 스테이킹은 자금이 풍부한 소수의 운영자에게 집중됩니다. 이것이 바로 탈중앙화와 성능 간의 상충 관계의 핵심입니다. 즉, 처리 용량을 높이는 선택이 동시에 검증자 집단을 은연중에 축소시킬 수 있다는 것입니다.
자주 묻는 질문
적절한 나카모토 계수는 얼마인가요?
보편적인 합격 기준은 없지만, 수치가 높을수록 좋습니다. 계수가 한 자릿수라면 소수의 주체들이 공모하여 체인을 교란시킬 수 있음을 의미하는 반면, 계수가 수십 대라면 공격을 감행하려면 수많은 독립적인 주체들 간의 조율이 필요함을 의미합니다. 체인의 수치를 단독으로 평가하기보다는 동종 체인들과 비교하여 살펴보세요.
액체 스테이킹이 검증자 집중도를 높이는가?
가능합니다. 액체 스테이킹 프로토콜은 내부적으로 스테이킹 자산을 여러 노드 운영자에게 분산시키지만, 여전히 단일 거버넌스 주체이자 단일 스마트 계약 의존성을 나타내기 때문에, 기반이 되는 운영자들이 다양하게 보일지라도 대규모 프로토콜은 사실상 영향력을 집중시키게 됩니다.
검증자 집중도가 최종 확정성에 영향을 미치나요?
네. 최종 확정(finality)을 위해서는 블록을 인증하는 데 스테이크의 과반수 이상이 필요하기 때문에, 특정 검증자들이 집중되어 있는 상태에서 이들이 오프라인 상태가 되거나 인증을 거부할 경우, 체인이 최종 확정에 도달하는 데 어려움을 겪을 수 있으며, 이로 인해 최근 생성된 블록들이 평소보다 더 오랫동안 되돌려질 수 있는 상태가 될 수 있습니다.
집중도 측면에서 인프라의 다양성이 왜 중요한가?
겉보기에는 독립적으로 보이는 검증자라도 동일한 클라우드 리전이나 동일한 호스팅 제공업체에서 운영된다면 동시에 장애를 일으킬 수 있습니다. 검증자를 여러 제공업체와 지역에 분산 배치하는 것은 인프라 중복성의 한 형태로, 상호 연관된 단일 장애로 인해 스테이크의 상당 부분이 한꺼번에 오프라인 상태가 될 가능성을 줄여줍니다.
검증자 집중 현상은 해결할 수 있을까요?
집중도는 낮출 수는 있지만 완전히 없애기는 드뭅니다. 상관관계가 있는 실패에 대해 불이익을 주는 프로토콜 인센티브, 스테이킹 한도, 그리고 스테이커들이 의도적으로 소규모 운영자에게 위임하는 행위 등은 모두 더 나은 분배를 촉진합니다. 규모의 경제가 완전히 사라지는 일은 없기 때문에, 집중도를 낮은 수준으로 유지하는 것은 일회성 해결책이 아니라 지속적인 노력이 필요합니다.
Quicknode 의 역할
Quicknode 14개 이상의 지역에서 여러 클라우드 및 베어메탈 제공업체에 걸쳐 노드를 운영함으로써 인프라의 분산화를 강화합니다. 인프라를 여러 제공업체와 지역에 분산 배치하면 상호 연관된 장애 발생 위험을 낮출 수 있습니다. 스테이킹 도구, 대시보드 또는 위임 인터페이스를 개발하는 팀을 위해, Quicknode 의 Core API는 지원되는 체인 전반에 걸쳐 검증자 상태, 스테이킹 분배 현황 및 네트워크 상태를 조회할 수 있는 RPC 액세스를 제공합니다.
추가 자료
분권화란 무엇을 의미할까요? - Quicknode 용어집
Ethereum 클라이언트 해설 - Quicknode 가이드