블록체인을 넘어 분산원장기술

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현재 사람들은 인터넷을 숨쉬듯이 사용하는 시대를 살고 있다. 인터넷이 당연하듯 비트코인도 사람들에게 꽤 익숙해지고 있다. 그러나 여전히 비트코인이 가치가 있는 것인지, 블록체인이 무엇을 가능하게 하는 기술인지 의견이 분분하다. 또 한쪽에선 비트코인보다 더욱 진보된 기술의 네트워크 개발이 한창이다.

먼저 블록체인과 분산원장기술(DLT, Distributed Ledger Tech)은 구분할 필요가 있다. 최초의 블록체인 네트워크는 비트코인이며, 이는 분산원장기술의 시초이다. 현대의 분산원장기술은 블록을 선형으로 연결하는 블록체인을 넘어, DAG(Directed Acyclic Graph) 형태를 통해 선형 구조의 확장성 제약을 해결하려는 구조들이 제안되고 있다. 이에 해당 기술을 포괄하는 엄밀한 표현은 DLT라고 부르는 것이 적절하다.

DLT는 하나의 거대한 디지털 원장이자 장부이다.

이 장부는 어떤 한 주체가 임의로 거래내역을 생성하거나 수정할 수 없다. 이것이 가능하려면 여러 주체의 합의가 필요하다. 여러 주체의 합의는 특정한 규칙을 따르며, 이것이 장부를 신뢰할 수 있게 해준다. 그리고 이 규칙은 몇 가지 성질을 만족해야한다.

validity: 합의에 따라 장부에 기록된 거래는 반드시 유효해야 한다.

consistency: 모든 정직한 참여자는 결국 동일한 장부 상태를 공유해야 한다.

finality: 한번 합의된 거래는 취소되거나 바뀌지 않아야 한다.

fairness: 특정 주체가 과도하게 장부 기록을 독점하지 못하도록 해야 한다.

fault tolerance: 일부 노드가 고장 나거나 악의적으로 행동하더라도, 네트워크 전체가 무너지지 않고 합의를 유지해야 한다.

이러한 규칙을 다른 말로 합의알고리즘이라고 한다. 합의 알고리즘은 크게 PoW와 PoS 두 가지가 있다. 두 가지 합의알고리즘의 일반적인 특징과 기본적인 원리는 다음에 다루도록 한다.

복잡한 구현을 차치하고, 어떤 한 주체가 기록된 것을 임의로 위변조 할 수 없다는 성질을 생각해볼 필요가 있다. 우리가 사는 세상에서 우리는 정부를 믿고, 또 기업을 믿는다. 소위 거짓을 행하는 기업과 정부는 퇴출당하지만, 우리는 그들이 그러지 않을 것이라 가정한다. 그러나 이론적으로 그럴 수 있다. 우리는 이들 주체를 신뢰하지만, 지구에 있는 모든 나라가 이런 신뢰를 누릴 수 있는 것은 아니다. 신뢰는 공짜가 아니며, 신뢰에는 비용이 든다. 분산원장기술에 대해 고민해볼 때, 이러한 세상 이치의 본질을 되새겨볼 필요가 있다.