블록체인(Blockchain) 개념잡기
블록체인은 비트코인이 아닙니다.
블록체인(Block Chain)은 무엇인가?
블록체인이란 블록 형태의 가상 데이터 저장 공간에 데이터를 담아 이를 모아 체인 형태로 연결, 수많은 컴퓨터에 동시에 복제해 저장하는 분산형 데이터 저장 기술을 의미합니다.
누구에게나 이 체인을 공개한다는 의미에서 공공 거래 장부라고도 합니다. 중앙 집중형 서버에 거래 기록을 보관하지 않고 거래에 참여하는 모든 사용자에게 거래 내역을 보내주며(이를 탈중앙화라고 합니다) 거래 때마다 모든 거래 참여자들이 이런 정보를 공유하고 이를 대조해 데이터 위조나 변조를 할 수 없도록 만들어져 있습니다. 즉 누군가가 블록을 변경하였다면 그 조작 여부를 거래에 참여한 모든 사람들이 알 수 있게 됩니다.
블록체인의 유래는?
나카모토 사토시(Nakamoto Satoshi)는 2008년 글로벌 금융위기(리만브라더스 사태)를 통해 중앙 집권화된 금융시스템의 위험성을 인지하고 개인 간 거래가 가능한 블록체인 기술을 고안했습니다. 이후 2009년 사토시는 블록체인 기술을 적용해 암호화폐인 비트코인을 개발하였습니다. 여기서 블록체인은 은행이 그동안 전통적인 역할로 수행했던 "신용 보증인"의 역할을 수행한 것입니다.
블록체인의 종류는?
블록체인은 크게 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인으로 나뉩니다. 퍼블릭 블록체인은 모두에게 열려있고 누구나 참여할 수 있는 형태로 비트코인, 이더리움 등 가상통화가 대표적인 퍼블릭 블록체인입니다. 프라이빗 블록체인은 특정 기관 또는 기업이 운영하며 사전에 허가를 받은 사람만 사용할 수 있기에 참여자 수가 적고 이에 따라 퍼블릭 블록체인보다는 상대적으로 속도가 빠릅니다.
블록체인의 기술적 내용
블록체인에 사용된 기술을 살펴보면 대표적으로 다음과 같습니다.
블록(block)
데이터를 저장하는 단위로 HTTP처럼 바디와 헤더로 나뉘어 있습니다. 바디에는 지금까지의 거래 내용, 헤더에는 머클 해시, 넌스(nounce, 암호화에 사용되는 난수)등의 암호 코드 정보가 있습니다.
<블록의 형태. 출처: medium.com/swlh/>노드(node)
블록체인은 데이터 저장을 중앙 집중형 서버가 아닌, 거래에 참여한 개개인의 서버들을 모아 네트워크를 유지 및 관리하는 구조이며 이때 개개인의 서버를 노드라고 합니다. 별도의 관리자가 없기 때문에 블록을 배포하는 노드 역할이 중요하고 참여 노드 절반 이상의 동의가 있어야만 새로운 블록이 생성됩니다. 만약 일부 노드가 해킹을 당해 기존 내용들이 틀어진다면 남은 다수의 노드에 있는 데이터로만 계속 데이터를 보관 및 유지할 수 있습니다. 노드 운영자들은 운영 비용과 그 수고의 대가로 코인을 받습니다. 노드는 블록체인 운영의 서버 역할로 하며, 이때의 클라이언트는 블록체인 지갑(wallet), 데이터는 블록이라고 할 수 있습니다.
<블록체인 노드의 연결 형태>해시 함수(hash function)
어떤 데이터를 입력해도 같은 길이의 결과를 도출하는 함수이며 메시지의 변조 여부를 확인하는 무결성 확인에 사용합니다. 매우 긴 메시지도 짧은 고정 길이의 문자열에 변경되기 때문에 메시지 다이제스트 digest라고도 합니다. 해시는 도출된 결괏값의 중복될 확률이 낮고 결과 값으로 입력 값을 유추할 수 없다는 특징이 있습니다. 블록체인에서는 256비트의 결과를 출력하는 SHA-2(SHA 256) 방식을 사용합니다.
<블록체인 해시함수. 출처: tutorialspoint.com/blockchain/>블록체인의 활용 분야
블록체인에 저장 가능한 데이터들은 형태가 매우 다양하기 때문에 블록체인의 활용분야도 매우 다양합니다. 가상화폐에 많이 사용되는데 이것은 블록에 금전 거래 내역을 저장하여 거래에 참여하는 모든 사람들이 거래 내역을 확인하고 대조하여 데이터 위조를 막는 방식을 사용하는 것입니다. 가상 화폐 외에도 전자 결제, 디지털 인증, P2P 대출, 유통과정의 추적, 진품 감정, 위조 화폐 방지, 전자 투표, 전자 시민권, 차량 공유 등 데이터의 무결성과 신뢰성이 필요한 다양한 분야에 활용 가능합니다.
