블록체인

마지막 업데이트: 2022년 5월 13일 | 0개 댓글
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[그림 6] 중앙집중식 정보공유 시스템과 블록체인 기술기반 시스템의 비교

비공개형 블록체인의 구조적 제약을 극복하고 공개형 블록체인의 장점을 함께 활용할 수 있는 확장성 있는 엔터프라이즈 블록체인 기술

인프라블록체인 소개

기업/공공기관용 고성능 블록체인 솔루션 InfraBlockchain

인프라블록체인은 신뢰 구축 플랫폼으로서, 도로나 전력망 같은 기반 구조(Infrastructure) 역할을 하는 블록체인 기술 기반 오픈 스마트 컨트랙트 시스템입니다. 공개형 블록체인 블록체인이 주는 기술적 이점과 개인정보 보호, 민감데이터 저장, 법적/사회적 규제 준수 등 비공개형 블록체인이 달성해야 하는 가치를 동시에 만족시기키 위해 설계된 블록체인 기술입니다.

인프라블록체인

주요 특징

퍼블릭 기술을 품은 프라이빗 블록체인

초기 구축이 쉽고 운영이 용이한 프라이빗 블록체인은 구조적 제약으로 블록체인의 장점을 잃는 경우가 많고 기술적인 선택지가 다양하고 빠르게 발전하는 퍼블릭 블록체인은 정부나 공공기관, 기업에서 사용하기에는 민감한 데이터가 공개되거나 기능적 요구사항을 충족시키지 못하는 경우가 많습니다. 인프라블록체인은 프라이빗 블록체인의 한계를 극복하면서도 퍼블릭 블록체인을 사용할 수 없게 만드는 기술적 제약을 제거하기 위해 거래증명(Proof-of-Transaction), 법정화폐 기반 수수료 모델 등 독자적인 구조로 높은 성능과 안전한 데이터 처리, 모두를 달성하고 있습니다.

요구사항에 대응하는 유연한 네트워크 구성

요구사항에 따라 개발된 것이 아니라 선제적으로 개발된 블록체인 솔루션은 특정 문제 해결에 초점을 둔 제한된 아키텍처를 갖고 있기 때문에 각 기업의 요구사항에 맞춰 커스터마이즈 하기 어렵습니다. 기업의 다양한 수요에 대응할 수 있도록 설계된 인프라블록체인은 허가형, 준허가형, 개방형 등 필요에 따라 어떠한 형태의 네트워크라도 구성할 수 있도록 프로토콜을 설계하였으며 특히 이러한 네트워크 구성은 시스템 운영 중에 동적으로 변경하거나 확장할 수 있어 장래의 기술 변화에 대응하기 쉽습니다.

획기적인 비용 절감

기반 구조(Infrastructure)는 초기 구축엔 상대적으로 높은 비용이 들지만 일단 완성된 이후에는 그 위에서 발생하는 모든 행위에 대해 비용을 낮추는 효과가 있으며 사용자가 늘어날수록, 사용 기간이 길어질수록 그 비용은 더욱 낮아지게 됩니다. 프라이빗 블록체인의 경우 프로토콜에 의해 통제되는 것이 아니므로 네트워크 참여자 수 증가에 따라 오히려 감시, 감독 비용도 함께 증가하게 되지만 비잔틴 장애 허용 합의 알고리즘을 갖춘 인프라블록체인은 참여하는 모든 기업이 신뢰 확보와 더 안전한 IT 인프라 구축을 위한 비용을 크게 절약할 수 있게 됩니다.

The Science Times

올해 초 ICT 업계를 가장 뜨겁게 달군 화두는 단연 ‘가상화폐(통화)’이다. 그리고 가상화폐를 설명할 때 ‘블록체인(Block Chain)’을 빼놓고 설명할 수 없다.

하지만 최근 가상화폐 시장은 너무 과열되어 사회적 혼란을 주고 있는 상황이다. 전문가들은 묻지마식 가상화폐의 투기 광풍이 가상화폐가 누구에게나 개방되어 있는 ‘퍼블릭 블록체인’ 방식에서 출발하기 때문이라고 지적하고 있다.

블록체인도 단계가 있어, 가상화폐는 퍼블릭 블록체인

주용완 한국인터넷진흥원 본부장은 국내에 블록체인 기반 기술로 할 수 있는 여러 가지 중 가상화폐와 같은 퍼블릭 블록체인이 너무 갑작스럽게 대두되었기 때문에 이와 같은 시장이 혼란스러워졌다며 원인을 분석했다. 그는 12일 서울 강남구 팁스타운S1에서 열린 ‘제 2회 엔젤리더스 포럼’에서 블록체인 기술을 전망하며 이와 같은 의견을 제시했다. 기술이 사회적 합의가 이루어지며 점진적으로 시장에 녹아들어야 하는데 그렇지 못했기 때문이라는 의미다.

주용완 한국인터넷진흥원 본부장이 블록체인기술의 동향 및 전망을 설명하고 있다. ⓒ 김은영/ ScienceTimes

주용완 한국인터넷진흥원 본부장이 블록체인기술의 동향 및 전망을 설명하고 있다. ⓒ 김은영/ ScienceTimes

블록체인은 데이터를 저장하는 ‘데이터베이스(DB)’라 할 수 있다. 금융거래시 금융기관이 모든 거래 원장을 관리하는 중앙 집중 방식에서 벗어나 개인끼리 인터넷으로 컴퓨터 파일을 교환 및 공유할 수 있는 P2P(Peer to Peer) 네트워크로 연결로 개인의 서버에 모든 거래 기록을 남긴다. 각 거래 내역은 블록(Block)으로 저장된다. 이 블록은 네트워크에 참여된 이들에게 모두 전송된다. 타당성이 검증된 블록만이 기존의 블록들과 체인으로 연결되며 거래가 이루어진다.

가상화폐로 대표되는 비트코인은 기본적으로 이 블록체인 기반 기술로 형성되어 있다. 비트코인은 누구나 참여할 수 있는 ‘퍼블릭 블록체인(Public Block chain)’ 기반 기술로 만들어졌다. 블록체인은 크게 퍼블릭 블록체인과 참여가 제한되는 ‘프라이빗 블록체인(Private Block chain)’ 방식 두 가지로 나뉜다. 독립적인 조직들이 공동으로 구성되는 ‘컨소시움 블록체인’도 있는데 참여가 제한적이라는 점에서 크게 프라이빗 블록체인에 포함시키고 있다.

프라이빗이나 컨소시움 블록체인은 폐쇄적인 방식으로 내부 망을 구축하거나 별도의 인증을 완료한 특정 기관만이 참여할 수 있다. 따라서 금융사고 등의 책임 주체가 명확하다. 그런데 퍼블릭 블록체인에서는 누구나 익명으로 정보를 열람할 수 있고 데이터를 저장할 수 있기 때문에 악의를 가지고 들어오는 해커들을 막기 어렵다.

물론 어느 방식이 더 우월하다고 할 수는 없다. 두 가지 방식에는 장단점이 있다. 문제는 단계적으로 발전되어 들어와야 하는데 퍼블릭 블록체인이 먼저 시장에 대두되면서 사회적 혼란도 가중된 셈이다.

주용완 한국인터넷진흥원 본부장은 “현재 가상화폐 거래 관련 금융권에서 당황하고 있는 부분은 프라이빗 블록체인 기반 기술 산업이 먼저 발달되고 순차적으로 퍼블릭 블록체인 산업이 발달되어야 하는데 순서가 바뀌었기 때문”이라고 설명했다.

그는 “자율주행차도 레벨이 0에서 5단계까지 다양하다. 자율주행차도 단계별로 나와 사회가 적응하고 사회적 합의를 블록체인 이뤄야하는 부분이 있는데 지금의 상황은 갑자기 레벨 5단계 상태의 자율주행차가 도로를 무법 질주하고 있는 것과 같다”고 덧붙였다.

기술이 발전될수록 늘 문제는 나오기 마련이다. 그래서 기술을 받아들일 때에는 점진적으로 사회적 합의를 이루어내는 것이 중요하다. 이에 정부 또한 기술 단계에 맞는 블록체인 기반 기술을 장려하고 과열되어있는 가상화폐 부분은 규제를 하며 시장의 변화를 살펴보겠다는 입장을 밝힌바 있다.

블록체인 기술 활용은 세계적인 흐름, 단계에 맞는 산업 육성 필요

블록체인은 기존 산업의 대혁신을 가져올만한 기술이다. 블록체인은 체인(사슬) 구조로 데이터가 연결되어 위변조가 어려운 불가역성을 지녔다. 중앙 시스템 관리가 아닌 개인간 동일한 데이터를 공유함으로써 단일 장애가 발생해도 네트워크가 정상 운영되는 단일장애점 방지 효과도 있다. 단일장애점이란, 블록체인 전체 시스템에서 고장이 발생하면 전체 시스템의 작동이 멈춰버리는 요소를 말한다. 또한 모든 거래들은 데이터 발생 시점부터 경로가 추적 가능해 투명한 데이터 관리 및 정보 전달이 가능하다.

12일 서울 강남구 팁스타운에는 블록체인기술의 동향을 살피고자 많은 관계자들이 참석했다. ⓒ 김은영/ ScienceTimes

12일 서울 강남구 팁스타운에는 블록체인기술의 동향을 살피고자 많은 관계자들이 참석했다. ⓒ 김은영/ ScienceTimes

이러한 블록체인의 장점으로 해외에서는 블록체인 기반 산업을 전 방위로 확대하고 육성하고 있다. 블록체인에 가장 심혈을 기울이고 있는 국가는 미국과 중국이다. 미국 월마트는 유통 상황을 실시간 파악하고 물류를 관리하는데 블록체인을 활용하고 있다. 블록체인 기반의 의료정보 기록 및 공유서비스도 개발 중이다. 코닥은 원작자와 소비자간 사진 저작권 거래 플랫폼을 구성하고 있다.

중국도 닭이나 소의 사육 및 도축, 물류 관리 플랫폼을 블록체인으로 구축중이다. 아예 블록체인으로 하나의 스마트 시티를 건설하겠다고 나섰다. 두바이는 이미 블록체인 기반 무역시스템을 갖춘 시티 건설 프로젝트를 착수했다. 우리나라도 2010년부터 2015년 한우 등급 이력조작 적발 건이 3000여건에 달한다. 앞으로는 농축산물, 가공품 등 물류 관리 및 유통과정에서 발생하는 문제들을 블록체인으로 해결할 수 있다.

여기에 블록체인 기반 기술을 이용자 중심의 서비스로 발전시켜나가야 한다. 가령 예를 들어 블록체인 이용자 중심으로 블록체인 기반 기술을 보험에 적용시키면 보험약관을 몰라도 누구나 쉽게 혜택을 누릴 수 있게 된다. 보험금을 타는 방식도 간단해진다. 지금처럼 병원과 보험사, 의료보험공단 등에 지불 내역과 타당성을 입증하기 위해 개인이 자료를 수집해야 하는 일이 사라진다.

주 본부장은 “점진적으로 사회적 합의를 이루고 이용자 중심의서비스를 만들고 산업을 이루어나가는 것이 혁신적인 기술보다 더 중요한 일”이라며 “현재 우리사회에 블록체인 기술이 몰고 온 파급효과를 슬기롭게 극복하고 앞으로 더 나아갈 것”을 당부했다.

블록체인이 가져올 경영 패러다임의 변화, 금융을 넘어 전 산업으로

본 보고서에서는 블록체인 기술의 개념과 특징을 살펴보고, 금융서비스 부문, 제조 및 유통 부문, 공공서비스 부문, 사회·문화 부문에서 블록체인 기술이 가져올 패러다임의 변화와 이에 대한 기업들의 대응 전략을 모색해 보고자 합니다.

최근 블록체인(Blockchain) 기술이 금융산업을 넘어 제조업, 공공부문 등 다양한 분야로 빠르게 확산되고 있습니다. 그동안 블록체인은 비트코인과 같은 디지털 통화의 기반 기술로만 여겨졌습니다. 그러나 블록체인의 효용과 활용 가능성이 크게 부각되면서 기업들의 관심이 높아지고 있습니다. 더욱이 향후 모든 것이 서로 연결되는 ‘초연결 사회(Hyper-connected Society)’의 도래와 함께 블록체인 기술은 더욱 확산될 전망입니다.

본 보고서에서는 블록체인 기술의 개념과 특징을 살펴보고, 금융서비스 부문, 제조 및 유통 부문, 공공서비스 부문, 사회·문화 부문에서 블록체인 기술이 가져올 패러다임의 변화와 이에 대한 기업들의 대응 전략을 모색해 보고자 합니다.

Overview

Executive Summary

블록체인 기술의 부상 배경 및 특징
1) 초연결 블록체인 사회(Hyper-connected Society)와 블록체인의 부상
2) 블록체인의 구조 및 기존 시스템과의 차별성
3) 블록체인의 세 가지 유형

블록체인이 가져올 패러다임의 변화
1) 금융서비스 부문
- 금융서비스 부문에서 예상되는 변화
- 국내외 금융기관의 블록체인 연구 현황
2) 제조 및 유통 부문
- 제조 및 유통 부문에서 예상되는 변화
- 블록체인으로 구현하는 사물인터넷(IoT) 세상
3) 공공서비스 부문
- 공공서비스 부문에서 예상되는 변화
- 공공부문에서의 블록체인 도입 시도
4) 사회 · 문화 부문
- 사회 · 문화 부문에서 예상되는 변화
- 블록체인과 음악산업의 변화 물결

  • 유재형 기자 / [email protected] 최초작성 2019.12.24 07:00
  • 수정일 2020.05.08 11:17 -->

4차 산업혁명에 대한 기대와 위기감이 상존하는 가운데 생각해 봐야 할 주제가 있습니다. 사람은 과연 어떤 존재인가에 대한 것입니다. 혹시라도 기술이 중심에 서고 사람은 도외시되는 그런 상황을 가정해야 하는 건 아닐지요.

세계적 명성의 '와이어드(WIRED)' 한국판, '와이어드코리아(WIRED Korea)'는 기술과 인간의 조화에 대해 고민합니다. 우리는 디지털 혁명의 대표적 결과물들은 인간에게 어떤 방식으로 이로울 수 있고 어느 방향으로 진화해야 할 지 문합니다.

와이어드코리아는 '런칭 스페셜'로 인공지능과 사물인터넷, 자율주행체, AR/VR, 블록체인 등이 우리 삶에 어떻게 자리잡고 있고 또 어디로 나아갈 것인지 집중 진단합니다. 독자 여러분들의 많은 관심을 기대합니다. - 편집자 드림

페이스북은 지난 6월 블록체인 기반 암호화폐 '리브라'에 대한 유통 계획을 발표했다. 24억 명의 페이스북 가입자들이 블록체인이라는 바다 속으로 항해를 떠나게 된다는 설명과 함께 리브라는 폭풍을 일으켰다.

페이스북 내에서 리브라는 결제수단으로 통용될 것으로 예고되고 있다. 그렇다면 달러, 파운드화 등 기존 법정 화폐는 어떻게 될 것인지, 사람들은 질문하기 시작한다. 암호화폐와 법정 화폐의 미묘한 경계에서 사람들의 혼란이 가중될 것임은 너무나도 자명하다. 하지만 어쩌겠는가. 세상은 빠르게 움직이고 변화는 이미 시작됐다.

전문가들은 블록체인 기술의 필요성과 함께 암호화폐에 대한 경계심을 동시에 드러내고 있다. 블록체인의 극히 일부분인 암호화폐에 너무나도 많은 관심이 쏠려있어 블록체인 산업의 발전을 기대하기 어렵기 때문이기도 하다.

블록체인의 가치는 투명·신뢰·보안성에 있다. 블록체인이 추구하는 패러다임도 인류의 보편적 가치인 개인 대 개인의 수평적 거래 관계를 형성하는데 있다.

이 탈중앙화 기술은 특정 서버가 아닌 P2P(Peer-to-Peer) 네트워크에 참가한 인원이 데이터를 공동으로 기록하고 관리하는 체계를 가졌다.

이 때문에 조작과 해킹이 어려운 특징을 가진 블록체인은 분산원장(distributed ledger technology, DLT), 또는 미래의 인증서로도 불린다.

중앙 서버 대신 분산원장을 사용하는 블록체인이 미래 보안기술을 획기적으로 바꿀 것으로 기대된다.[사진=A. Zabnina, Getty Images]

중앙 서버 대신 분산원장을 사용하는 블록체인이 미래 보안기술을 획기적으로 바꿀 것으로 기대된다.[사진=A. Zabnina, Getty Images]

◆'블록체인 혁명' 진담인가, 농담인가

블록체인과 암호(가상)화폐에 대한 표현 중 잘지어낸 '농담'같다는 말이 있다. 일반인 입장에서 도무지 그 용도를 알 수 없다는 점을 에둘러 표현한 것이다.

반면 전문가 입장에서는 글로벌 신뢰 위기 상황에서 믿음을 주는 수단이 될 것으로 보고 있다. 혼돈의 시대를 지나 블록체인이 정착될 경우 각종 보안이슈로부터 가장 안전한 대안 기술로 부상할 것이란 믿음에서다.

세계경제포럼(WEF)의 블록체인(Blockchain)·분산원장기술(Distributed Ledger Technology) 부문 수장 쉴라 워렌(Sheila Warren)은 지난 6월 회의에서 블록체인이 전세계적으로 악화된 '신뢰 위기(trust crisis)'에 대한 해결책이 될 수 있다고 발언했다.

그의 발언에 대한 평가는 엇갈린다. 찬반이 팽팽하다. 시장의 반응은 철저히 양면적이다.

디지털 정보가 위·변조되지 않게 도와주는 신기술이라는 측면에서 이 말은 맞다. 또 블록체인은 정보를 중앙 서버가 아닌 개인 컴퓨터에 해킹이 어려운 블록 형태로 저장 후 공유하기에 이 주장은 사실일 수 있다.

반면 사기, 돈세탁, 세금 회피, 에너지 소모량에서 취약하기에 농담처럼 들리는 말이다. 이 기술을 연구하는 대학조차도 블록체인의 잠재력에 회의를 느끼는 이유가 여기에 있다.

이러한 양면성은 블록체인과 암호화폐를 주식이나 채권과 같은 제도권 금융 시각에서 규제할 수 없기에 나오는 말이다. 수 많은 투자 사기 사례를 양산했고, 이 신기술로 말미암아 체감할 수 있는 사회적 변화가 미비했기에 더욱 농담처럼 들리는 것이다.

텍사스 대학교 (University of Texas) 연구원들은 고의적 가격 조작이 지난 2017년 비트 코인 가격 상승의 한 원인이었다는 사실을 발견했다. '신뢰의 위기'가 신뢰 회복으로 이어질 수 있을지는 오직 업계의 노력에 달렸다.

◆ 신뢰할 수 있는 블록체인을 위한 가이드

새로운 암호화폐를 발행할 목적으로 투자자를 끌어 모으는 'ICO'나 비트코인 '채굴'에서 신뢰할 수 없는 일이 발생하고 있다.

문제는 블록체인에 '신뢰'라는 단어가 자주 따라 붙는다는 사실이다. 이 신뢰는 거래와 기록 방식을 두고 하는 말이다. 블록체인 체계는 안전하나 이를 둘러싼 각종 인간의 비즈니스 영역에서 크고 작은 말썽이 일어난 것이다.

이같은 이유로 블록체인을 신뢰하기 위해서 그 운영방식을 숙지할 필요가 있다.

블록체인 기술은 2007년 글로벌 금융위기 사태를 통해 중앙집권화된 금융시스템의 위험성을 인지하면서 탄생했다. 개인 간 신뢰의 거래가 가능한 블록체인 기술을 고안한 나카모토 사토시가는 2019년 블록체인 기술을 적용해 암호화폐인 비트코인을 처음 개발했다.

블록체인은 참여자 노드(node) 간 동의에 의해 새 블록이 생성된다. 이 과정에서 모든 거래를 투명하게 추적할 수 있기에 안전한 기술이라고 불린다. [사진=ALENGO, GETTY IMAGES]

블록체인은 참여자 노드(node) 간 동의에 의해 새 블록이 생성된다. 이 과정에서 모든 거래를 투명하게 추적할 수 있기에 안전한 기술이라고 불린다. [사진=ALENGO, GETTY IMAGES]

말 그대로 블록체인 안에는 수 많은 블록이 존재한다. 블록체인 생태계에서는 한 블록이 채워지자 마자 새로운 블록이 자동 생성된다. 은행 거래 내역이 통장에 남듯 암호화폐 거래는 이 블록체인 블록 안에 시간 순으로 입력된다.

거래 정보는 블록에 담기고, 이전 거래 기록은 어떤 데이터를 입력해도 같은 길이의 결과를 도출하는 함수 '해시'를 통해 다음 블록과 자동 연동된다. 블록체인은 중앙 집중형 서버에 거래 블록체인 기록을 보관, 관리하지 않고 거래에 참여하는 개개인의 서버 네트워크에 보관한다.

이 개개인의 서버, 즉 참여자를 노드(node)라고 하는데 참여 노드 중 절반 이상의 동의가 있어야 새 블록이 생성된다. 이 과정에서 모든 거래를 투명하게 추적할 수 있기에 비교적 안전한 기술이라고 말하는 것이다.

일부 노드가 해킹을 당해 기존 내용이 틀어져도 다수의 블록체인 노드 컴퓨터에 데이터가 남아 있기에 블록체인에서는 계속적으로 데이터를 보존할 수 있다.

그렇다면 이 암호화폐를 담는 지갑은 어디서 구할 수 있을까. 블록체인닷인포 사이트(Blockchain.info) 등을 방문해 발급신청을 마치면 즉시 암호화폐 거래를 할 수 있다.

물론 이런 과정이 '블록체인은 은행처럼 작동한다'는 말을 의미하지는 않는다. 블록체인은 본질적으로 자신만의 은행을 갖게 되는 개념을 내포하고 있다. 블록체인 생태계에서는 자신이 가진 화폐에 대해 완전한 소유권을 가지고 잔고를 확인하며 결제 할 수도 있다.

◆ 탈중앙화 기술의 상용화와 보급 한계

비트코인은 오픈 소스이므로 누구나 기본 코드베이스 또는 비트코인 코어에 대한 변경을 제안할 수 있다. 이렇게 많은 수의 코인이 '사이드 체인'이라는 기술을 통해 호환성을 맺는다. 여기서 한 발 나아간 이더리움은 승인절차 없이 코인을 개발할 수 있어 퍼블릭 블록체인의 최강자로 자리매김했다.

블록체인 속에 저장할 수 있는 정보가 다양하기에 블록체인을 활용할 수 있는 분야도 매우 다양하다. 암호화폐는 물론 전자 결제, 디지털 인증, 화물 추적 시스템, P2P 대출, 원산지 유통 증명, 예술품의 진품 인증, 위조화폐 방지, 전자투표, 전자시민권 발급, 차량 공유, 부동산 등기부, 병원 간 공유되는 의료기록 등 광범위하다.

시민이 체감 할 수 있는 생활 속 블록체인도 확산되고 있다. 캘리포니아에서는 주법에 따라 농민들은 지하수를 보전하고 나눠 써야할 의무를 진다. 이웃과 물을 교환할 수 있는데 이 때 블록체인을 통해 공정성을 확인하고 있다.

또 미국 버클리는 줄어든 공공예산을 확보하고자 블록체인 '미니본드'블록체인 를 발행해 자금을 조달할 계획을 세우고 있다. 한국 역시 지난해 9월 기존 은행용 공인인증서를 대체할 블록체인 인증서인 '뱅크사인(BankSign)'을 개발해 은행연합회서 무료 보급 중이다.

그럼에도 불구하고 대부분의 블록체인 스타트 업은 여전히 ​​주류와는 거리가 멀다. 한국 역시 스타트업들이 연구에 매진 중이나 블록체인에 대한 낮은 사회 인지도 때문에 핀테크 영역 밖에서의 활약은 미비한 실정이다.

암호화폐 투자와 분리해서 블록체인 기술을 보는 시각이 필요하지만 시민의 인식은 부작용을 먼저 떠올린다. 특정 상품에 블록체인 기술을 활용했다는 점이 큰 장점으로 인식되지 못하는 형편이다.

버몬트 주 사우스 벌링턴주는 도시의 토지 기록을 블록체인으로 옮기는 작업을 진행했다. 그러나 담당직원 도나 킨빌은 프로젝트 완료 후 어떠한 변화가 있는지 체감하지 못했다고 한다. 그녀는 "블록 체인이 어떻게 시민들에게 긍정적 인 영향을 줄지 이해하기가 어렵다"고 지적했다.

4차 산업혁명을 지칭하는 인공지능, 사물인터넷, 자율주행 등 기술과 비교해 블록체인은 시민이 체감할 수 없는 형태의 변화를 가졌다는 한계가 있다. 그럼에도 이것이 혁명인 이유는 모든 4차 산업혁명 기술이 풀어야할 숙제인 '보안' 영역의 키를 쥐고 있기 때문이다.

버클리대학 컴퓨터공학과 교수이자 오아시스 랩 (Oasis Labs) 창업자 다운 송은 "클라우드와 인터넷은 기본적으로 우리의 삶을 변화시켰으나 개인정보 보호 및 보안에 심각한 문제를 초래했다"면서 "디지털 화폐 비트 코인에서 영감을 얻은 블록체인으로 새로운 형태의 암호 덕분에 이러한 리스크를 줄일 수 있었다"고 설명했다.

페이스북이 블록체인 유통계획을 밝히는 등 의료, 유통, 물류 등 분야에서 미래산업지도가 바뀔 것으로 예상된다. [사진=Getty Images]

페이스북이 블록체인 유통계획을 밝히는 등 의료, 유통, 물류 등 분야에서 미래산업지도가 바뀔 것으로 예상된다. [사진=Getty Images]

◆ 해킹과 감시로부터 자유로운 세상

그렇다면 블록체인의 확산을 위해서 우리는 어떠한 노력을 해야할까. 전문가들은 이를 해결하려면 당국의 적절한 개입과 규제를 통한 가이드라인을 제시해야 한다고 요구하고 있다. 정부 인증 요구가 아니라 블록체인 기술에 대한 신뢰성을 불어넣을 표준화 정책이 대안이 될 수 있다.

임페리얼 칼리지의 캐서린 멀리건 연구원은 타 업계는 규제 기관이 개입하면 혁신이 사라진다고 하지만 블록체인 만은 예외라고 했다. 그는 "블록체인은 전체 산업을 조직화하고 비즈니스 프로세스를 완전히 바꾸는 것이기에 독점이나 담합 양상에 대해 규제 기관들이 참여해 사전에 방지하는 등 효율을 높이는 쪽으로 발전해야 한다"고 제언했다.

지난 5월에 발효된 EU의 데이터 규제인 GDPR은 기업들이 개인 정보를 삭제하거나 업데이트할 수 있도록 요구하고 있지만 블록체인은 가능하지 않다는 문제가 있음을 우리는 주지해야 한다.

GDPR을 변경하거나 데이터법을 적용하기 위한 예외 규정을 요청하는 것보다, 단순히 블록체인 내 개인정보 데이터를 저장하지 않는 방식으로 정부가 표준화하는 쪽이 타당할 수도 있다. 변경할 수 없는 데이터베이스에 개인 데이터를 넣지 않아도 개인 식별이 가능한 것이 블록체인의 장점이다.

한국 역시 기술 장려 보다는 블록체인의 가장 작은 영역인 암호화폐에 대한 논의에 머물러 있지 않은지 고민해야 할 시점이다.

우리가 주저하는 사이 블록체인은 또 다른 형태의 거대 부가가치를 유발하고 있다. 페이스북 보다 앞서 소셜 네트워크를 구상한 것으로 알려진 컴퓨터 공학자 데이비드 겔러 너 (David Gelernter) 박사는 "5년 후, 현재 존재하지 않거나 잘 알려지지 않은 경쟁 업체가 페이스북을 도태시키고 새로운 플랫폼으로 부상할 것"이라고 자신했다. "그 기술은 블록체인이고 데이터 독점을 버린 형태의 기업이 될 것"이라는 게 그의 예상이다.

웹젠과 NHN 게임스 대표이사 경력을 가진 김병권 더불어민주당 의원은 지난해 열린 블록체인 관련 국회 콘퍼런스에서 "10년 이후에는 블록체인을 활용한 새로운 산업이 활성화된다는 점에 공감한다"면서 "그러기 위해서는 암호화폐 보다는 의료, 유통, 물류 등 산업발전을 이루고 미래산업지도를 바꿀 블록체인 분야에 더 많은 관심이 필요하다"고 주장했다.

쉴라 워렌 WEF 부문장의 주장처럼 블록체인 기술은 단순한 분산원장 기술이 아닌 글로벌 신뢰컴퓨터를 의미한다고 볼 수 있다. 블록체인의 가치가 인류의 보편적 가치인 투명성, 신뢰성, 보안성에 있는 만큼 블록체인이 형성할 앞으로의 경제는 새로운 P2P 생태계를 열 것으로 기대되고 있다.

“블록체인 상용화가 현실화 되고 있다”

필자는 현재 모 중앙부처 정보시스템 고도화 ISP(정보화전략계획 수립) 프로젝트를 진행 중인데, 블록체인 기술도입에 대한 요구 및 문의가 상당하다. “ㅇㅇ 사업에서는 분산원장을 적용하여 ㅇㅇ 업무를 수행한다더라” 라거나, “미국에서는 중앙부처에서 코인을 발행하여 업무를 수행한다고 하는데 내용을 구체적으로 설명해 줄 수 있는지” 등인데, 이제는 블록체인 기술성숙이 상당부분 진전 되었다는 것을 몸소 체감하게 되는 대목이다.

가트너 등 유수의 시장조사기관에서는 블록체인 기술성숙 수준이 길게는 5년 이내에 완전 상용화 될 것으로 전망하고 있다. 브라이언 버크 가트너 부사장은 인터뷰에서 “블록체인은 낮은 확장성과 상호운용성 등 기술적인 문제가 많아 기업용으로 구현되기에 아직 미성숙하다. 하지만 이러한 어려움에도 불구하고, 블록체인은 상당한 혁신 및 수익 창출 잠재력을 갖고 있다”며, “따라서 기업들은 빠른 시일 내에 블록체인 기술을 적극적으로 도입하지는 않더라도, 블록체인에 대한 검토를 시작해야 한다" 라고 지적했다.

글로벌 시장에서의 상용화 움직임도 매섭다. 페이스북은 블록체인 기반의 암호화폐인 ‘LIBRA’를 발행하여, 글로벌 통화시장에 진출하려고 준비중이며, 각 국 중앙은행에서는 이러한 페이스북의 움직임을 예의 주시하고 있다.

필자가 몸담고 있는 공공부문에서는 이러한 트렌드 변화가 피부로 와닿기도 한다. 이미 국가조달 부문에서는 프라이빗 블록체인 기술을 활용한 전자문서관리를 주요 과제로 선정하고 연구를 진행 중이며, NIPA 등 정보화 진흥기관에서는 최근 몇 년 전부터 공공기관 블록체인 진흥을 위한 사업지원을 활발하게 수행하고 있다.

비트코인에서 촉발되어 기술암흑기를 지나면서 서서히 전열을 가다듬어 온 이 기술은, 이제는 본격적 상용화와 전 세계 시장으로의 확대만을 앞두고 있다.

“전 세계가 블록체인 시장 선두주자가 되기 위해 동분서주 하고 있다”

미국은 정부서비스에 블록체인을 활용하기 위해 연방정부 및 주정부가 법률제정 등의 적극적 정책변화를 꾀하고 있다(*버몬트주, 애리조나주, 네바다주: 블록체인 블록체인 상 기록 및 서명의 법적 효력 인정 및 블록체인 거래에 대한 면세 법안통과 / 델라웨어주: 주식 거래 명부에 블록체인 사용 허용).

민간부문 또한 물류 및 유통, 금융업계를 중심으로 블록체인 서비스 제공 및 블록체인 공동시스템 등을 개발 하고 있다. 아마존, IBM, MS 등은 클라우드 기반의 블록체인 서비스를 제공 중이며 별도의 하드웨어 구축 없이 블록체인 기술을 적용할 수 있도록 BaaS(Blockchain as a Service)를 지원하고 있으며, 뱅크오브아메리카(Bank of America), BNY멜른(BNY Mellon), 시티그룹(City Group), 골드만삭스(Goldman Sachs), JP모건(JP Morgan), 모건스탠리(Morgan Stanley), 스테이트스트리트(State Street) 등 미국 시중 은행들은 각각 블록체인 공동 시스템을 개발(R3Coda)하여 업계를 선도해 나가고 있다.

중국은 정부주도의 블록체인 인프라 형성에 힘쓰고 있다. 중국 공업신식화부(CMIIT)는 ‘중국 블록체인 기술과 응용발전 백서’를 발간해 블록체인 기술 발전과 표준화 로드맵을 제시하였으며, ‘제13차 5개년 국가정보화구획’에 블록체인을 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 인공지능(AI), 바이오 유전자 공학 등 신기술과 함께 중점 육성해야 할 기술로 포함하였다. 저장, 장쑤, 구이저우, 푸젠, 광둥, 산둥, 장시, 네이멍구, 충칭 등 중국 9개의 지방 정부가 블록체인 전략적 발전정책을 발표하기도 했다.

우리나라의 블록체인 기술성숙수준은 위의 두 핵심국가와 대비하여 2.4년 정도 뒤쳐져 있는데, 블록체인 시장 잠재력을 생각 했을 때 국가의 미래 먹거리로서 기술연구에 투자 할 가치가 충분하다.


에세이 구성

본 에세이는 총 2부로 구성된다.

1부 ‘블록체인이란 무엇인가?’ 에서는 블록체인의 등장배경 및 기술흐름의 변화, 기술개념, 특징 및 한계점, 활용분야 등 블록체인 도입전망을 위해 필요한 기본을 기술한다.

2부 ‘공공부문 블록체인 도입전망’ 에서는 기술/시장/산업/정책 측면의 주요 현상, 전망 및 이슈를 종합적으로 분석하여 시사점을 도출하고, 도출된 시사점을 종합하여 단/중기적 관점의 전망을 해 보도록 한다.

제 1부. 블록체인이란 블록체인 무엇인가?

블록체인 역사

블록체인 기술에 대한 아이디어는 1991년 초, 과학자 스튜어트 하버(Stuart Haber)와 스캇 스토네타(W. Scott Stornetta)에 의해 제시되었는데, 타임 스탬프를 저장하는데 암호학적으로 안전한 블록들의 체인을 사용해 디지털 문서의 날짜가 변경되거나 위조될 수 없도록 한 것이 블록체인의 시초라고 할 수 있다.

2004년 컴퓨터 공학자이자 암호학 활동가 할 핀니(Hal Finney)는 재사용 가능한 작업 증명 방식(RPoW: Reusable Proof of Work) 시스템을 제시했다. 이 시스템은 교환이 불가능하거나 대체할 수 없는 해시캐시(Hashcash)를 작업 증명 방식 토큰에 기반해 수신한 뒤, RSA 서명(RSA-signed)이 된 재사용 가능한 토큰으로 반환했으며, RSA 서명이 된 토큰은 개인 간에 전송될 수 있도록 하였다. 재사용 가능한 작업 증명 방식은 전 세계의 유저들이 정확도와 무결성을 실시간으로 확인할 수 있도록 설계된 신뢰할 수 있는 서버에 토큰의 소유권을 기록함으로써 이중 지불의 문제를 해결했다. 재사용 가능한 작업 증명 방식은 암호 화폐 역사의 프로토타입이자 중요한 초기 단계였다고 할 수 있다.

2008년 말, 사토시 나카모토라는 익명의 블록체인 개인 혹은 그룹에 의해 비트코인이라 불리는 탈중앙화된 개인간 전자 지불 시스템에 관한 백서가 암호학 메일링 리스트에 전송되었다. 비트코인은 해시캐시 작업 증명 방식 알고리즘에 기반을 두고 있으나, 재사용 가능한 작업 증명 방식과 같이 신뢰할 수 있는 컴퓨팅 기능의 하드웨어를 사용하지 않고, 트랜잭션을 추적하고 검증하는 탈중앙화된 개인간 네트워크 프로토콜을 통해 이중 지불 문제를 해결했다.

2009년 1월 3일, 사토시 나카모토에 의해 최초 블록이 마이닝되며 첫 비트코인이 탄생했다. 당시 블록 보상은 50 비트코인이었으며, 첫 비트코인의 수령자는 할 핀니였다. 2009년 12월, 그는 세계 최초 비트코인 트랜잭션을 통해 사토시 나카모토로부터 10 비트코인을 전송 받았다.
2013년 프로그래머이자 비트코인 메거진의 공동 창립자 비탈릭 부테린은 탈중앙화된 어플리케이션을 구축하기 위해 비트코인에 스크립팅 언어가 필요하다고 주장했다. 커뮤니티 내에서 동의를 얻는 데 실패했지만, 비탈릭은 분산화된 컴퓨팅 플랫폼에 기반한 새로운 블록체인 이더리움의 개발에 착수하였고, 그는 이더리움을 통해 블록체인 2.0시대를 열게 된다.

이더리움(Ethereum)은 블록체인 기술을 여러 분야에 접목할 수 있도록 업그레이드한 기술이다. 흔히 ‘2세대 블록체인’이라고 일컫게 되며, 이더리움은 금융거래에 한정, 특화된 기존 블록체인 시스템을 금융거래 이외의 모든 분야로 확장했다. ‘스마트 계약’ 또는 ‘분산형 애플리케이션’ 등 이더리움 덕분에 다양한 비즈니스 분야에 블록체인 기술을 접목할 수 있게 되었기 때문이다.


블록체인 기본개념

블록체인의 정의

블록체인은 네트워크 내의 모든 참여자가 공동으로 거래 정보를 검증하고 기록·보관함으로써 공인된 제3자 없이도 무결성 및 신뢰성을 확보하는 기술이다.

분산원장(Distributed Ledger) 기술에 기반하여 P2P(Peer-to-Peer) 네트워크에서 발생하는 모든 거래(Transaction) 정보를 담고 있는 원장(블록체인)을 모든 노드(Peer)가 저장 및 업데이트 하며 데이터의 무결성을 유지하고, 해시(Hash), 전자서명, 암호화 등의 보안 기술을 활용한 분산형 네트워크 인프라를 기반으로 다양한 응용 서비스를 구현 가능하게 한다.

각 노드에 저장되는 블록에는 이전 블록의 정보(해시 값), 현재의 거래 정보 및 해시 값 등이 포함되어 조작이 어렵고 거래 정보의 투명한 관리가 가능하다.

[그림 1] 블록체인 연결 구조

[그림 1] 블록체인 연결 구조

일정 주기로 데이터가 담긴 블록을 생성한 후 이전 블록들에 체인처럼 연결하는 구조로 이루어져 블록체인이라고 부른다.

블록체인의 원리

블록체인의 원리는 다음과 같다. 특정 참여자가 거래요청을 하면, 해당 네트워크 참여자들은 요청 건에 대해 유효성 검증을 하게 된다. 참여자 간 합의에 의해 유효성 검증이 완료되면 블록이 생성되어 모든 참여자들의 분산원장에 저장된다.

[그림 2] 블록체인 원리

[그림 2] 블록체인 원리

블록체인의 이해를 위한 예시

원활한 이해를 위해 몇 가지 예시를 들어보자.

돈을 빌려준다고 가정하자. 기존에 돈을 빌려주기 위해서는 은행/보증인/각서(법원) 등 제 3자를 통한 보증이 필요하다. 이 경우 제 3자는 중개수수료 등을 취하게 된다. 블록체인을 활용한다면 이러한 이러한 3자 보증 대신, 네트워크 참여자들의 합의와 이력공유의 형태로 중개인 없이도 간편하고 확실한 보증을 할 수 있게 된다.

[그림 3] 블록체인 기술 활용 예시 1

[그림 3] 블록체인 기술 활용 예시 1

기존 투표방식은 ‘투표소’ 라는 시스템을 통해 신뢰성을 보장하게 되는데, 실제 누가 누구에게 투표했는지 알 수가 없으므로, 엄격하게 말하자면 신뢰하기 어려운 시스템이며, 무엇보다도 투표소의 운영-개표 등에 막대한 인적/시간적 자원을 낭비하게 된다.
블록체인을 통해 투표권의 부여, 양도, 투표 및 개표에 이르기까지 모든 사실을 기록-집계하게 되면, 이러한 비효율은 제거되고 진정한 의미의 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.

[그림 4] 블록체인 기술 활용 예시 2

[그림 4] 블록체인 기술 활용 예시 2

외화 송금의 예시도 살펴보자.

기존 외화송금을 위해 중개은행을 이용하게 되는데, 시간이 오래 걸리고 수수료 또한 높다. 블록체인을 통해 중개은행 역할을 제거하고, 가상화폐 형태로 환전하여 은행 간 즉시 송금이 가능해 진다.

[그림 5] 블록체인 기술 활용 예시 3

[그림 5] 블록체인 기술 활용 예시 3

저작권 및 계약의 경우도 동일하다. 거래를 보증할 제 3자 역할을 블록체인이 대신 한다는 점, 그 사실을 위변조가 어려운 형태로 분산기록/공유 블록체인 한다는 점이 핵심이다.

중앙 집중식 정보시스템과의 비교

기존 중앙집중식 정보공유 형태와는 어떤 차이가 있을까? 기존에는 데이터의 생성 및 처리는 각 시스템에서 진행하고, 공유시에만 타 시스템과 직접연계 또는 중개기관을 통한 연계형태로 정보를 공유한다. 이에 반해 블록체인의 경우 데이터의 생성 이후 처리-공유-저장단계를 네트워크 참여자들과 함께 처리하게 된다.

[그림 6] 중앙집중식 정보공유 시스템과 블록체인 기술기반 시스템의 비교

[그림 6] 중앙집중식 정보공유 시스템과 블록체인 기술기반 시스템의 비교

블록체인은 시간별로 정렬된 분산원장 구조를 가지며, 이에 따라 크게 암호화/투명성/탈중앙화의 특성을 가지며, 중앙집중식 거래방식 대비 분명한 장점을 가진다.

[그림 7] 블록체인 기술 특성과 장점

[그림 7] 블록체인 기술 특성과 장점

하지만 여기서 비교해 보고자 하는 것은, 과연 블록체인을 통한 정보공유 형태가 기존 시스템 대비 모든 면에서 우수한가 여부이다.

이를 위해 중개기관연계 방식의 ‘행정정보공동이용’ 을 예시로 비교 해보겠다. 행정정보공동이용은 공공기관의 분산된 정보공유를 위해 내부 중개시스템을 통해 정보를 연계, 교환하고 있다.

블록체인 방식과 비교 해보면, 정보의 무결성과 보안성 차원에서는 블록체인 방식 대비 떨어질 수 있으나, 표준화 연계방식을 통해 상호호환성 확보가 가능하고, 또한 정보생성 및 처리를 개별 정보시스템에서 관리하기에 각 시스템의 독립성이 보장된다는 측면에서 블록체인 대비 장점이 분명하다. 반대로 생각하면, 업무의 성격에 따라 블록체인을 도입하는 것이 오히려 독이 될 수도 있다는 것이다.

블록체인은 기존의 연계방식 등을 뒤엎는 기술이라기 보다는, 업무목적에 따라 선택적으로 활용할 수 있는 일종의 대체재라고 볼 수 있다.

블록체인 종류

블록체인 기술은 네트워크와 데이터의 접근 권한 수준에 따라, 크기 퍼블릭, 컨소시엄, 프라이빗 블록체인 3가지 형태로 블록체인 분류할 수 있다.

퍼블릭 블록체인은 비트코인, 이더리움처럼 누구나 참여할 수 있는 오픈 형태로 참여자 전원이 거래를 생성하고 블록의 데이터를 읽을 수 있다. 많은 사람들이 참여할 수 있어 거래의 조작을 방지하고 거래의 투명성을 보장할 수 있다. 그러나 블록을 갖고 있는 모든 사람들에 의해 합의를 진행하고 동기화해야하기 때문에 속도가 느리다는 단점을 갖고 있다. 또한 참여자 간 익명성을 갖고 있기 때문에 개인 신원이 노출되지 않는 한편 악의적인 목적을 갖은 사용자도 참여할 수 있다.

프라이빗 블록체인은 하나의 기관 또는 관리자에 의해 허가를 받아야 네트워크에 참여할 수 있는 블록체인이다. 블록의 데이터를 읽거나 쓰고 합의를 이루려면 관리자의 승인이 필요하기 때문에 인증된 참여자의 네트워크를 구성하기 원하는 기업 또는 금융기관에서 사용할 것으로 보인다. 그러나 소수의 참여자들에 의해 합의가 이루어지기 때문에 중앙화가 되어 블록의 조작이 일어날 수 있다.

컨소시엄 블록체인은 컨소시엄 구성원에게 허가된 사용자에 한해 데이터 접근 권한을 갖을 수 있다. 네트워크에 참여하기 위해서는 컨소시엄 구성원의 승인이 필요하다는 점에서 프라이빗 블록체인의 성격을 갖고 있지만, 상대적으로 많은 참여자를 확보할 수 있다는 점에서 퍼블릭 블록체인 성격 모두를 갖고 있다. 또한 구성원들의 합의에 의해서 특정 참여자에게 특정 역할을 부여할 수 있다.

블록체인 핵심기술

분산원장

블록체인의 시작은 비트코인이었으나, 블록체인이 지금과 같이 주목받을 수 있었던 기술의 원천이 바로 분산원장이다.
분산원장은 기존 중앙집중형 원장과 대치되는 개념으로, 기존의 거래흐름과는 완전히 다르다. 원장은 본래 자산에 대한 소유권 등을 기록한 장부인데, 제 3자의 보증을 통해 신뢰성을 강화하는 방향으로 그동안 발전 해왔다. 그러나 분산원장은 이러한 제3자의 보증을 필요로 하지 않는다. 모든 거래정보를, 시점별로, 참여자 모두의 원장에 ‘분산’기록 한다. 분산원장은 이러한 특성으로 인해 거래 투명성, 수수료 제거, 업무시간 단축 등의 장점을 가지며, 시스템 속도가 느려지고 제어가 복잡하다는 단점도 존재한다.

[그림 8] 블록체인 핵심기술

[그림 8] 블록체인 핵심기술

분산원장의 원리는 간단하다. 어느 시스템에서 특정 값을 입력하고자 요청하면, 타 시스템에서 이를 합의/검증하게 되며, 검증이 완료된 정보는 각자의 db에 저장하게 된다. 만약 A가 요청한 시점에 다른 참여자가 기록을 하고자 한다면 이를 수행할 수 없도록 시스템에서 통제한다. 이러한 시점제어를 통해 블록체인은 신뢰성을 확보하게 되고, 사용자들은 마치 하나의 원장을 자신들이 공유하여 사용하는 것처럼 느끼게 된다.

[그림 9] 분산원장의 구조

[그림 9] 분산원장의 구조

합의 알고리즘

블록체인은 생성된 블록의 정당성을 검토하고 새로 생성된 블록을 전체 블록체인에 반영하기 위해 합의 알고리즘을 사용한다. 대표적으로 비트코인이 사용하는 ‘작업증명(PoW, Proof of Work) 알고리즘'과 이더리움이 최종적으로 전환하고자 하는 ‘지분증명(PoS, Proof of Stake) 알고리즘'이 블록체인의 주요 알고리즘이다.

PoW는 보편적인 블록체인 알고리즘으로써 채굴을 하는 Miner가 해시연산을 하는 하드웨어를 가지고 블록을 생성, 연산 능력에 비례하여 데이터 업데이트 권한을 획득하는 알고리즘을 말한다. 즉, 수많은 컴퓨팅 파워를 이용하면 그의 양만큼 보상을 가져갈 수 있다. 이로 인해 새로운 블록을 생성하기 위해선 많은 전력 소비가 필요하고 수많은 연산을 해야하기 때문에 느리다는 단점이 있다.

PoS는 컴퓨팅 파워 낭비 문제가 있는 작업증명 알고리즘의 대안으로써, 컴퓨팅 파워가 아닌 현재 보유하고 있는 자산(Stake)의 양에 비례하여 데이터 업데이트 권한을 획득하는 알고리즘이다. 따라서 합의를 하기 위해 필요한 자원이 작업증명 알고리즘보다 비약적으로 적고 속도도 빠른 편이다.

점차 블록체인이 다양한 산업에 활용되자, PoW, PoS 뿐만 아니라, DPoS(위임된 지분증명), PoA(권한증명), PBFT 알고리즘, 텐더민트 알고리즘 등 작업증명 알고리즘과 지분증명 알고리즘의 특성을 기반으로 다양한 합의 알고리즘을 탄생시켰다.

DPoS(Delegated Proof of Stake), 위임된 지분증명 알고리즘은 기존의 PoS 특성에 기반하여, 블록을 보유하고 있는 지분에 비례하여 데이터에 대한 권한을 갖는데 그 권한을 소수 대리인들에게 위임하는 방식이다. 위임받은 대리인들은 블록체인 네트워크 안에서의 블록 생성과 검증, 합의를 할 수 있다. DPoS는 기존 PoS보다 소수의 대리인들에 의해 합의되기 때문에 빠른 합의 속도와 낮은 처리 비용이 장점이 된다. 반면, 소수의 대리인들에 의한 탈중앙화로 보안성을 잃어버릴 수 있다는 단점이 있다.

권한증명 알고리즘(PoA, Proof of Authority)는 DPoS와 비슷하게 소규모의 참가자에 의해 합의가 이루어지지만, 이들의 신원이 확실하다는 점에서 차이가 있다. PoA의 네트워크 참가자들은 미리 정해진 규칙에 따라 정해지며, 불특정 다수가 아닌 공증된 자격이나 증명된 개인 신원 등의 개인정보를 제출한 이들이어야 한다. PoA는 검증된 참가자들로 구성되어 있어 프라이빗 블록체인을 구성하기 좋은 알고리즘이다. 하지만, 소수에 의해 합의가 이루어지기 때문에 탈중앙화 측면의 이견이 있다.

블록체인 네트워크를 구성할 땐 네트워크 구성원들의 모든 합의가 필요하는 데 비동기 시스템인 경우, 하나의 구성원이 약속된 합의를 하지 않거나 조작할 수 있는 가능성이 있다. 이를 비잔틴 장군 문제(Byzantine General Problem)이라 불린다. PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)알고리즘은 이러한 비잔틴 장군 문제를 해결할 수 있는 방안으로 제시되었다. 일부 구성원의 합의 결과가 달라도 네트워크 안에서 어느 정도 이상의 결과가 동일하면 합의가 이루어진 것으로, 다수결의 원칙을 따르는 합의 알고리즘이다. 이처럼 PBFT 알고리즘은 조작될 가능성이 있는 환경에서도 불확실성과 성능 문제를 해결할 수 있다.

블록체인 기술변화

블록체인은 현재 3세대로 접어 들었으며, 최초 비트코인으로 인해 촉발되었고 비트코인의 인기가 주춤하자 한때 시들해지는 듯 했으나, 분산원장 기술의 상용화 가치가 주목받으며 재조명 되었다. 스마트 계약은 핀테크 핵심기술로 주목받으며 2세대 블록체인 시대를 활짝 열었고, 리눅스 재단에서 개발한 ‘하이퍼레져패브릭’ 플랫폼을 통해 전 산업군에서 블록체인을 도입할 수 있는 기반이 마련된 것 까지가 현재까지의 변화흐름이라고 할 수 있겠다.

[그림 10] 블록체인 기술변화

[그림 10] 블록체인 기술변화

1세대 블록체인을 대표하는 비트코인은 암호화폐라는 개념으로 널리 알려져 있다. 비트코인은 블록체인 기반기술(P2P, 공개키, 해시함수, 분산원장)을 블록체인 활용한 암호화폐로써, 발행과 유통 그리고 거래용도로 사용되었다. 그러나 비트코인의 기반 원리인 작업증명 알고리즘은 보상을 얻기 위해선, 상당량의 컴퓨팅 파워가 필요했으므로 과다한 전력 소비가 발생하였다. 또한 만약에 컴퓨팅 파워를 어느 누군가가 독점하게 된다면 비트코인이 투명성을 잃고 조작될 수 있다는 우려를 낳게 되었다.

2세대 블록체인은 이더리움에 기반한 스마트계약으로 대표된다. 스마트계약의 개념은 사실 새로운 개념은 아니었으나, 블록체인을 통해 기존 기술한계를 극복, 핀테크 핵심기술로 주목받게 되었다. 이더리움 기반의 스마트 계약은 계약의 내용과 실행 조건을 사전에 분산원장에 저장하여 향후에 자동적으로 계약을 진행할 수 있는 시스템을 만든 것이다. 이러한 계약 방식은 한 플랫폼에 기록저장(Record Keeping), 현금흐름(Cash Flow), 계약이행(Fulfilment)을 모두 해결할 수 블록체인 있게 되어 더욱더 효율적인 거래 형태를 띄게되었다.

2015년 12월, 리눅스 재단과 IBM의 주도로 3세대 블록체인이라 불리는 하이퍼레저 패브릭이 구축되었다. 하이퍼레저 패브릭은 프라이빗 블록체인 플랫폼으로서 기업간에 기업 결재, 상품 추적 등을 위해 오픈소스 분산원장 프레임을 개발하고 글로벌 블록체인 기술 표준화 작업을 진행했다. 이 플랫폼을 통해, IT 기업과 금융업 등 소수의 참여자 중심의 프라이빗 블록체인 플랫폼이 더욱 활성화 되었으며, DPoS, PBFT 등 다양한 알고리즘이 활용된다.


블록체인 응용분야

맥킨지의 정리

[그림 11] 응용분야별 블록체인 기술

[그림 11] 응용분야별 블록체인 기술

맥킨지는 블록체인 기술 응용분야를 크게 기록보관 및 거래로 구분하고, 구분된 각 분야의 응용 형태에 따라 세분화 하였다.

블록체인 한계점

하지만 블록체인은 한계점 또한 존재한다. 우선 규제환경이 미흡하고 기술적 인식이 낮아, 단시간 내 기술이 확산되기 쉽지 않다. 또한 독립성이 낮고 다소 유연하지 못한 기술 특성상, 구태여 이러한 엄격함이 필요없는 환경에서 블록체인을 사용한다면 오히려 독이 될 수도 있다.
블록체인의 도입비용이 그 효용을 넘을 것이라는 보장도 없다. 소프트웨어의 경우 오픈소스 적용으로 인해 비용이 높지 않다고 하더라도, 분산형 인프라 구축비용 구축비용 및 막대한 연간 운영유지비(*블록체인 기술 특성상 인프라 용량, 전력비 등 운영유지비 多)를 감당해야 하는데, 이를 감수하고도 블록체인을 활용하려면 사업계획을 무척이나 잘 수립해야 할 것이다.

그 외 처리속도/저장공간의 문제, 기술적 오류로 인한 사회적 리스크 및 거버넌스 문제가 있는데, 관련 기술(합의방식) 및 거버넌스 방법론 등의 발전으로 인해 점차 완화될 것으로 보여진다.


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