The New Block Chain World
⑤ Voting and Consensus on the Blockchain Economy

Written by Yezune Choi, CEO of BOScoin
August 9th, 2018

Article in English

In the last article, I talked about the sourcing and creation of decentralized credit that blockchain is pursuing. In this article, I will talk about the methods of voting and finding consensus in a blockchain community.

In Korea, several blockchain-related conferences are held every month. There are numerous conferences around the world where people gather to share various perspectives, opinions and information on latest technologies and economy. One of the most famous blockchain conferences is “Consensus” which is held in New York every year. Choosing “Consensus” as the name of the event, instead of words like blockchain or cryptocurrency, was brilliant, as it shows exactly what we need to focus on in the blockchain economy.    

As I mentioned in my second article, the blockchain community is an economical community that functions based on consensus algorithms without any human intervention. In the actual execution phase, it is automated and executed by algorithms. But these algorithms need to be adopted through a consensus process. A fork happens when no consensus is reached. A hard fork in blockchain occurs when there’s a disagreement in the community. Ethereum classic and Ethereum are one such example. They split and became two separate communities that use different blocks and coins.

If a community implements a hard fork whenever they disagree, it will be a serious problem affecting the sustainability of the blockchain community. Conversely, if it is too hard to implement a hard fork when a split is necessary, it will become an obstacle that prevents the advancement of technology. Thus, for the smooth operations of the community algorithms, governance is required. Most communities adopted a traditional democratic voting system. But how to vote depends on each community and the algorithms they use. The important thing is that the management principles of how to reach consensus is there as a concept of governance under consensus.     

For example, the EOS community is using “shareholder democracy” as a governance system to reach consensus for important issues. The more shares you own, the greater influence you have. EOS’s governance system is a good way to stick to the operating principles that the majority believes, but it has a potential problem in the long term that a few people with more shares may be able to hold sway over decision-making.

Another consensus method is a direct democracy that uses the principle of one-person, one-vote. We all have one vote regardless of how much share we have, and we follow the rational decisions made by the majority of the community. In that regards, the one-person, one-vote system is the closest to the PoW(Proof of Work) which is the most commonly used decentralized method to reach consensus. One shortcoming is the decreasing number of voting participants, and many methods have been suggested to complement this. The doctrine of one-person one-vote is related with collective intelligence which I will go over in more detail in the next article. In this article, I will just briefly discuss how to implement a one-person, one-vote system in a technology point of view.

Four principles of elections as we learned from school are general, secret, equal and direct elections. Keeping these principles in an online election is not as simple as an offline election where you can just go to a voting booth with a photo ID. A hacker may use some trickery to vote multiple times under different names. That’s why special technology is needed to prove that one person had one vote. However, secret ballots should be guaranteed as well so that the identities of the voters are not exposed. There should be a way to know that the person who is voting now is a different person from who just voted while the anonymity of the voters’ ballots is protected. So, the governance in blockchain remains a very difficult technological issue to solve.   

For example, the 4th generational encryption technology such as homomorphic encryption is one of the technologies outside blockchain that may help implement governance in blockchain. Combined with blockchain, technologies like that will drive the growth of blockchain. Homomorphic encryption allows operations to be performed on encrypted data without compromising the encryption. This technology will work great for electronic voting for governments.

A lot of technologies and technological convergence are required to implement the bold philosophy of blockchain. In this article, I explained about consensus in blockchain and the governance system that manages consensus. Also I talked about that we need a lot of technological convergence to implement the concepts of consensus and governance. In the next article, I’m going to talk about the power of collective intelligence in a blockchain community that adopted a direct democracy where the one-person, one-vote concept applies. 

Article in Korean

지난 글에서 블록체인이 꿈꾸는 탈중앙화된 신용의 창출과 출처(신용창출…은행의 몫에서 블록체인의 몫으로 ▶바로가기)에 대해 살펴봤다. 이번 글에선 블록체인 커뮤니티가 말하는 ‘합의도출과 관리방식’에 대해 얘기해 보고자 한다.

지금 한국에선 블록체인 관련 컨퍼런스가 한 달에만 몇 개씩 개최된다. 이를 전 세계로 확대해 생각해 보면 수도 없이 많은 컨퍼런스가 열리고 있는 셈이다. 그곳에선 새로운 기술과 경제에 대한 다양한 관점과 의견 그리고 기술정보의 교환이 이뤄지고 있다.

블록체인 컨퍼런스 가운데 가장 유명한 곳은 아마 매년 뉴욕에서 열리는 ‘컨센서스(Consensus·합의)’일 듯하다. 블록체인, 암호화폐, 탈중앙화라는 단어를 쓰지 않고 컨센서스를 행사명으로 택한 것은 블록체인 경제에서 가장 주목해야 할 것이 뭔지를 단적으로 집어낸 신의 한 수라는 생각이 든다.

두 번째 글에서 언급했던 것처럼 블록체인 커뮤니티는 ‘합의된 알고리즘에 의해 사람의 개입 없이 돌아가는 경제 커뮤니티’다. (블록체인이 이끄는 프로그래머블 경제 ▶바로가기) 실제로 실행되는 단계에서는 알고리즘에 의해 자동으로 실행되는 것이 맞다.

그런데 이런 알고리즘 또한 채택하고 결정하는 합의 과정이 필요하다. 합의에 실패하면 ‘포크’라는 결별이 일어난다. 블록체인에서 하드포크는 서로 생각이 달라 합의가 되지 않을 때 각자의 길로 가는 것을 말한다. 가령 이더리움클래식과 이더리움이 하드포크를 통해 서로 갈라선 대표적 사례다. 시작은 같이했지만 중간에 서로 다른 블록, 서로 다른 코인을 사용하는 커뮤니티로 나뉜 것이다.

그런데 합의에 실패할 때마다 하드포크를 한다면, 이는 블록체인 커뮤니티의 지속성 훼손하는 심각한 문제가 아닐 수 없다. 그렇다고 분리가 필요한 상황에서 하드포크를 막는다면 그것은 기술발전을 막는 장애물일 뿐이다.

그래서 블록체인 커뮤니티는 알고리즘이 잘 운영되기 위해 이를 관리하는 거버넌스(Governance·관리) 시스템이 필요하다. 대부분의 커뮤니티는 거버넌스 시스템으로 투표라는 전통적 민주주의의 방식을 채택한다. 다만 ‘투표를 어떻게 하느냐’는 각 커뮤니티의 원칙과 알고리즘에 따라 달라진다. 중요한 것은 합의를 어떻게 도출할 것인지에 대한 관리 원칙이 거버넌스라는 개념으로 상호 합의해 만들어진다는 것이다.

예를 들어 이오스(EOS) 커뮤니티는 중요 사안에 대해 합의를 이끌어 내기 위해 일종의 ‘주주 민주주의’를 채택하고 있다. 많은 지분(토큰)을 보유한 사람이 지분만큼 투표에도 영향력을 행사한다. 이오스 시스템은 많은 토큰을 보유한 소유자가 생각하는 운영원칙을 고수하기에는 더 없이 좋다. 그러나 장기적으로는 지분이 많은 소수가 의사결정을 과점하는 문제가 발생할 가능성이 높다.

그렇다면 또 다른 합의 방식인 ‘1인 1표’의 직접 민주주의는 어떨까.

자신이 소유한 지분과 무관하게 커뮤니티에 소속된 사람들에게 똑같이 한 표씩 행사할 수 있게 함으로써 전체 커뮤니티 구성원들이 생각하는 합리적 결정을 내리겠다는 것이다. 1인 1표는 다수의 의사결정에 따라 합의를 이끌어낼 수 있고, 대표적 탈중앙화 방식인 PoW(Proof of Work·작업증명방식)에 가장 가깝다. 그러나 코인 숫자보다는 투표 보유자 숫자가 절대적으로 적을 수 밖에 없어 투표 참여자 숫자, 투표 숫자가 적을 수 밖에 없다. 이 문제를 해결하기 위해 다양한 방안들이 논의되고 있지만 고개를 끄덕일 만한 해법은 아직 없다. 1인 1표는 다음 글에서 언급할 집단지성과 연결되는 만큼 그때 자세히 짚어보겠다.

이번에는 ‘1인 1표를 어떻게 구현할 것인가’라는 문제를 기술적 관점에서 생각해 보고자 한다.

학교 다닐 때 배웠던 투표의 4대 원칙은 보통투표, 비밀투표, 평등투표, 직접투표다. 4대 원칙은 오프라인 투표소에 사진이 있는 주민등록증을 갖고 가서 투표하면 쉽게 해결된다.

그러나 온라인으로 오면 얘기가 완전히 달라진다. 결코 단순하지 않다. 해킹을 통해 1명이 여러 번 투표 하는 게 가능하기 때문에 1인 1표를 입증하는 기술이 반드시 필요하다. 또 비밀투표도 중요하기 때문에 투표하는 사람이 누군지 노출되면 안 된다. 익명성을 철저히 보장한 비밀투표가 이뤄져야 한다. 익명성을 유지한 채 지금 투표하는 사람과 좀 전에 투표한 사람이 다른 사람이라는 걸 확인할 수 있어야 한다. 쉽지 않은 문제로 ‘거버넌스’는 블록체인의 기술적 난제 중 하나로 꼽힌다.

가령 4세대 암호 기술인 ‘동형암호 기술’은 거버넌스 문제를 풀어줄 블록체인 외부 기술 중 하나다. 이런 기술들이 블록체인과 결합해 블록체인 자체를 빠르게 발전시켜 줄 것으로 기대한다. 동형암호 기술은 개인정보를 암호화된 상태로 보호하면서도 활용을 위한 연산이 자유로워 전자투표에도 안성맞춤이다.

블록체인의 담대한 철학을 기술적으로 구현하기 위해선 아주 많은 기술이 필요하다. 기술 간 융합도 필수다. 이번 글에서는 블록체인에서 말하는 ‘합의’와 합의를 관리하는 시스템인 ‘거버넌스’를 알아봤다. 이를 통해 컨센서스와 거버넌스라는 개념을 실제 구현하기 위해선 많은 기술적 융복합이 필요하다는 것도 살펴봤다. 다음 글에서는 1인 1표의 직접 민주주의를 채택하는 블록체인 커뮤니티가 바라보는 ‘집단지성의 힘’에 대해 얘기해 보겠다. /최예준 보스코인 대표

Press in Korean

BOScoin CEO Yezune Choi sends his articles to Decenter 10 times with the theme “New Block Chain World”. The articles written in Korean can be accessed quickly through the Decenter homepage.

Decenter – July 11th, 2018

http://decenter.kr/NewsView/1S21KK5WSP/GZ05


Decenter – July 16th, 2018

http://decenter.kr/NewsView/1S23VCMYOJ/GZ05

Decenter – July 25th, 2018

http://decenter.sedaily.com/NewsView/1S280BROQP/GZ05

 

Decenter – July 31st, 2018

http://decenter.kr/NewsView/1S23VCMYOJ/GZ05

Decenter – August 8th, 2018

http://decenter.sedaily.com/NewsView/1S280BROQP/GZ05