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블록체인 개요
블록체인은 비즈니스 위키 (wiki) 라고 생각할 수 있습니다.
기존 위키와의 차이점은 중앙에 모든 데이터가 모이는 것이 아닌, 분산되어 사용자의 컴퓨터에 저장된다는 것입니다.
분산 시스템의 필수요소
- Consistency (신뢰성)
- Availability (가용성)
- Partitions tolerance (분리 내구성)
사람들이 살아가면서 없어서는 안될 것 중 하나가 돈 입니다. 돈은 물건의 가치를 표현하는 단위이자 필요한 물건과 교환하기 위한 수단입니다. 또한, 돈은 희소성이 있어야 하고, 똑같은 모양과 형상을 하고 있어야 하며 가볍고 쉽게 손상되지 않아야 합니다.
블록체인을 이용한 가장 잘 알려진 어플리케이션은 암호화폐입니다. 위키피디아에서는 암호화폐를 다음과 같이 정의합니다.
암호화폐는 안전한 거래와 통화 발행을 조정하기 위해 암호학을 사용하여 교환의 수단으로 만들어진 디지털 자산이다.
간혹, 언론에서 가상화폐와 같은 표현을 쓰는 경우가 있는데 이는 용어를 잘못 사용하고 있는 것입니다. 예를 들어, 예전 싸이월드의 도토리와 같은 포인트는 가상화폐이자 전자화폐이지만, 암호화폐는 아닙니다.
비트코인
암호화폐 중에 가장 널리 알려진 것은 바로 비트코인입니다. 비트코인은 2009년 1월 3일에 최초로 발행되었고, 누구든지 네트워크에 참여하고 마이닝을 진행할 수 있습니다. 내구성이 높고 2100만 개로 발행량이 미리 정해져 있어 희소성이 있으며 공급량과 시기가 공개되어 있다는 점에서 화폐의 요소들을 충족한다고 할 수 있습니다. 비트코인을 제안한 사토시 나카모토 라는 인물은 논문에서 비트코인의 철학을 다음과 같이 말하고 있습니다.
순수한 P2P 버전의 전자화폐는 은행과 같은 금융기관을 중간에 거치지 않고 한 대상이 다른 대상에게 직접 전달되는 온라인 지급을 가능하게 한다.
알트코인
알트코인은 비트코인 프로토콜을 수정하여 개발한, 비트코인을 제외한 코인들을 일컫습니다.
블록체인 기술의 탄생
암호화폐 구현을 위해서는 신경써야할 점들이 많습니다. 특히 악의적인 사용자에 의한 위변조나 거래 부인과 같은 문제가 발생할 수 있으며, 네트워크 latency로 인한 정보 불일치 그리고 이로 인한 이중 지급 문제가 발생할 수 있습니다.
비잔티움 장군 문제
이 문제는 네트워크 상에서 서로 신뢰할 수 없는 컴퓨터들 간에 네트워크 전송 지연 시간이 발생하는 상황에서 어떻게 하면 해당 데이터에 대해 서로 신뢰하고 합의할 수 있는 프로토콜을 만들 것인가 하는 것입니다. 이와 관련해 해결해야 될 문제들은 다음과 같습니다.
- 악의적인 참여자에 의해 데이터가 위변조될 수 있다.
- 정보 전달이 지연되어 불일치 상태가 되면서 이중 지급이 되거나 거래 부인 등 여러 문제가 발생.
- 중앙의 관리 기구가 없어도 자율적으로 네트워크가 운영 및 성장해야 한다.
블록체인에 기반한 암호화폐들은 일련의 거래 (트랜잭션) 정보를 모아 블록을 만들고, 이 블록을 시간 순으로 연결한 모든 사용자에게 공유된 원장기술인 블록체인을 이용하여 거래 시 위변조가 불가능하도록 만들었습니다.
또한, 신규 블록을 연결할 때에 승인과정을 거치도록 했는데, 이 과정을 Proof of Work(작업 증명), 즉 Mining(채굴) 이라고 합니다. 이 작업은 거래 기록에 포함된 해결하기 어려운 계산 과제(특정 해시값을 찾는 것)를 가장 빨리 해결하고, 이 결과를 네트워크 참가자의 과반수가 승인함으로써 완료됩니다. 또한, 이에 대한 보상으로 가장 계산을 빨리한 사람에게 송금 수수료와 사례금으로 비트코인을 지급하는 인센티브 기반의 운영 시스템입니다.
중앙집중 원장과 분산 공유 원장
기존의 은행과 같은 거래 시스템들은 고성능/대용량 시스템을 구축하고 모든 정보를 중앙에서 관리해 왔습니다. 그렇지만 이 시스템을 외부 공격으로부터 지켜내고 무정지, 데이터 이중화 등을 진행해야 한다는 점에서 비용이 막대하게 소요됩니다.
그에 비해 블록체인에서는 모든 사용자가 동일한 원장 묶음을 소유하는 형태를 취하고 있습니다. 이때문에 중간에 위변조를 할 경우 해당 시점 이후의 모든 데이터를 네트워크에 연결되어 있는 모든 참여 주체의 분산 공유 원장을 위변조해야 하기 때문에 실질적으로 네트워크가 일정 수준 이상 성장하였을 경우 위변조가 불가능해 집니다.
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