예시로 쉽게 알아보는 작업증명(pow) vs 영지식증명(zkp) 차이

진강이 2025. 6. 30. 02:47

요즘 블록체인, 암호화폐 공부하다 보면 ‘작업증명’(Proof of Work)과 ‘영지식증명’(Zero-Knowledge Proof) 얘기가 정말 많이 나온다. 이 두 용어가 비슷해 보여도, 실제로는 “신뢰를 얻는 방법” 자체가 완전히 다르다. 그냥 기술적인 설명은 지루하니, 내가 일상에서 겪을 만한 사례를 최대한 섞어서 풀어본다.

작업증명 (POW)

: 열심히 했음을 보여줘야 믿어주는 사회

🌰 예시1 – 체육대회 달리기

초등학교 운동회에서 반 대표로 계주를 뛰었다고 해보자.
내가 정말로 1등으로 완주했다는 걸 어떻게 증명할까?
심판이 직접 내 달리기 ‘과정’을 다 지켜보고, 결승선을 누가 먼저 끊었는지 ‘행동’을 통해 증명하는 거다.

🌰 예시2 – 수능 성적표

수능 1등을 했다는 걸 증명하고 싶다면,
그 자리에서 실제 시험을 다시 풀어볼 순 없으니, ‘수능 성적표’라는 노력의 결과물을 내밀면 된다.
이 성적표를 위조하려면 엄청난 노력이 필요하니까, 다들 이 결과를 믿는다.

🌰 예시3 – 아르바이트 출근 스탬프

알바생이 한 달간 지각 한 번 안 했다는 걸 증명하려면, 출근할 때마다 찍힌 출근 스탬프 기록이 있다면 된다.
이 기록을 조작하려면 가게 시스템 자체를 해킹해야 하니, 사장님도 그냥 믿게 된다.

⚡ 블록체인에서 작업증명은?

비트코인에서 채굴자들이 새 블록을 만들려면, 컴퓨터로 ‘정답 찾기 퍼즐’을 누구보다 먼저 풀어야 한다.
이걸 풀었다는 자체가 ‘내가 노력했다’는 증거가 되고, 그 보상으로 코인을 받는다.
누가 거짓말을 하려면 그보다 더 많은 컴퓨터(전기, 돈, 시간)를 들여야 하니, 실질적으로 신뢰가 생긴다.

영지식증명(ZKP)

: 비밀은 지키고, 사실만 증명하자

이제 영지식증명으로 넘어가보자.

🌰 예시1 – 술집 입장 나이 확인

술집 입구에서 “20살 넘었냐?”고 물을 때,
우린 보통 신분증을 보여주지만, 사실 사장님은 정확한 생일, 집 주소 이런 건 알고 싶지 않다.
그냥 “이 사람이 20살이 넘는지만” 알면 되잖아?
영지식증명은, 신분증에 있는 수많은 개인정보는 가리고, '나이 기준'만 만족함을 증명할 수 있다.

🌰 예시2 – 비밀번호 검증

회사에 출근해서 컴퓨터 로그인을 할 때,
매번 내 비밀번호 전체를 서버에 보내진 않는다.
서버는 ‘내가 진짜 비밀번호를 알고 있다’는 사실만 확인하고 싶을 뿐, 비밀번호 그 자체는 절대 저장하거나 보여주지 않는다.
이 원리가 영지식증명의 시작점이다.

🌰 예시3 – 깜짝 생일파티 약속

친구가 내 생일에 깜짝 파티를 준비하면서,
내가 진짜 ‘생일’인지 ‘그냥 평일’인지 궁금해한다.
나는 캘린더를 보여주지 않고 “오늘이 내 생일임을 증명할 수 있어”라고,
딱 ‘사실’만 전달한다. (물론 일상에선 이렇게 복잡하게 살진 않지만, 원리는 이렇다.)

⚡ 블록체인, 개인정보에서 영지식증명은?

프라이버시 코인(예: Zcash): 돈을 주고받으면서도, 내 거래내역이나 지갑 주소를 남에게 공개하지 않고도 “송금이 제대로 이뤄졌음”을 증명할 수 있다.
온라인 투표: 누가 투표했는지(혹은 안 했는지)는 증명되지만, 누구에게 투표했는지는 영원히 비밀로 남길 수 있다.
디지털 신분증(DID): 이력서 인증, 자격증 소지 여부, 성별·연령 조건 충족 등등, 원본 정보는 공개 안 하면서 ‘필요한 것만’ 증명하는 게 가능하다.

작업증명 영지식증명 차이 한눈에 정리하기

	작업증명	영지식증명
뭘 증명?	‘내가 열심히 일했다’	‘내가 뭘 알고 있다/조건을 만족한다’
어떻게?	모두가 볼 수 있게 행동(노동, 연산)으로	본질은 숨긴 채, 수학적으로만 증명
어디 써?	비트코인 등 1세대 블록체인 합의	개인정보 보호, 프라이버시, 인증 등

비트코인이나 이더리움처럼 모두가 결과만 믿는 시스템에서는 작업증명이 필수였다.
-> 하지만 점점 느리고, 비싸지고, 환경도 걱정됨

우리 일상처럼 “나만의 비밀은 지키고 싶다”는 순간이 많아질수록, 영지식증명 같은 기술이 더 중요해진다.
-> 개인정보 걱정 없이, 꼭 필요한 것만 보여주는 인증 방식

마치며

이 둘의 차이는 생각보다 단순하다.
‘노력(행동)으로 신뢰를 얻는가, 아니면 비밀을 지키면서도 신뢰를 얻는가’의 차이.

비트코인이 처음 나왔을 땐 모두가 ‘행동’을 증명하는 게 혁신이었지만,
이제는 ‘비밀을 지키는 신뢰’가 세상의 주목을 받고 있다.