블록체인 기술

참여자들은 비대칭 암호화로 공개적으로 분할된 분산 네트워크에서 익명성을 유지한다. 이것이 비트코인이 불법적인 조직으로 번성하는 이유가 되고 있다.

블록체인을 비즈니스에 활용하는 '4가지 방법'

컨설팅 업체 딜로이트 LLP(Deloitte LLP) 이사 데이비드 샷스키는 블록체인이 다양성을 통해 다방면의 비즈니스 블록체인 기술 요구 사항을 해결하지만 "블록체인이 여러 산업의 기업에 미칠 파급력에 대한 이해가 아직 부족하다"고 말했다.

딜로이트가 지난해 실시한 설문에 따르면, 블록체인 기술은 올해 많은 산업에서 핵심 분야가 될 것으로 예상된다.

연간 수익이 5억 달러 이상인 조직에서 블록체인에 대해 잘 아는 308명의 고위 임원을 대상으로 한 딜로이트의 온라인 설문 조사 결과, 많은 기업이 블록체인을 가장 높은 우선 순위 가운데 하나로 여기는 것으로 나타났다.

설문 참여자의 36%가 블록체인이 비용 절감 또는 속도 향상을 통해 시스템 운영을 개선할 잠재력을 지녔다고 답했으며 37%는 블록체인의 뛰어난 보안을 주 장점으로 언급했다. 나머지 24%는 블록체인이 새로운 비즈니스 모델과 수익원을 실현할 가능성을 지녔다고 답했다.

미국 대기업 임원의 39%는 블록체인 기술에 대한 지식이 거의 없거나 전무했지만 나머지는 자신의 지식이 "많이 아는 편에서 전문가 수준까지" 이른다고 말했다. 이 그룹의 55%는 자신이 속한 회사가 블록체인 기술을 도입하지 않는다면 경쟁에서 불리한 위치에 서게 될 것이라고 말했다.

요약하자면 블록체인에 대한 이해와 도입의 정도는 산업별로 다르지만 대부분은 블록체인을 파괴적 기술로 보고 있다.

딜로이트 LLP의 데이비드 샷스키는 "업계는 블록체인이 가진 잠재력에 대해 여전히 어느 정도 혼란스러워하고 있다"며, "관련 지식을 갖춘 설문 대상 임원의 1/4 이상은 자사가 블록체인을 상위 5개 우선 순위 내의 핵심 기술로 보고 있다고 답했지만 약 1/3은 이 기술이 과장된 것으로 여긴다"고 말했다.

이미 블록체인을 도입한 기업은 민감한 데이터와 돈, 두 가지 모두 안전하게 전송하는 새로운 독립적 역량을 갖추고 이를 통해 새로운 비즈니스 동력을 확보하고 있다.

블록체인은 암호화된 분산 전자 원장 또는 데이터베이스 플랫폼이다. 달리 말하자면 디지털 데이터를 불변 상태로 저장하므로 여러 네트워크와 사용자에 걸쳐 안전하게 공유할 수 있다. P2P 네트워크에 분산 시간 스탬핑 서버가 결합된 블록체인 데이터베이스는 자율적 관리가 가능하다. 관리자가 필요 없으며 사용자가 관리자다.

IT 서비스 업체 젠팩트(Genpact)의 전략 담당 부사장 사우라브 굽타는 "블록체인을 사용하면 기록 보존의 상당 부분이 제거되는데, 한 거래에 여러 당사자가 참여하는 경우 이 부분이 혼란스러울 수 있다"며, "블록체인과 분산 원장은 궁극적으로 상업계 전체의 기록 보존을 통합하는 방편이 될 수 있다"고 말했다.

스마트 계약
블록체인 분산 원장을 사용하면 비즈니스 계약을 자동으로 실행할 수 있다. 먼저 P2P 데이터베이스가 조직과 고객 사이의 모든 계약 조건을 수집한 다음, 분산된 노드 또는 서버에서 가져온 데이터를 사용해 이런 조건이 충족되는지 여부를 판단하고 지불을 승인한다.

예를 들어 보험업체는 농민을 대상으로 가뭄이 농산물 생산에 영향을 미칠 경우 보험금을 지급한다는 정책을 마련하고, 가뭄이 30일 동안 지속되면 보험금이 지급되는 계약 조건을 명시할 수 있다.

이러한 가뭄 조건이 충족되었는지 확인하는 과정에서 사람의 개입이 필요없고 보험금도 자동으로 지급되므로 전체 과정의 능률이 향상된다. 결과적으로 시간과 비용 절감이 가능하다.

마찬가지로 블록체인 기반 스마트 계약을 사용해서 금융 기관 간에 자동 지급을 실행할 수도 있다.

액센추어(Accenture)는 최근 세계 10대 투자 은행 중 8개에서 블록체인 기술을 사용한다면 인프라 비용을 평균 30% 절감할 수 있으며, 이는 "연간 80억 달러에서 120억 달러의 비용 절감에 해당한다"는 내용의 보고서를 발표했다.

금융 서비스 산업(주식 시장 포함)의 지급, 정산, 결제 과정에는 비효율성이 만연하다. 이 프로세스에 참여하는 각 조직이 각자의 데이터를 유지하고 현재 프로세스 상태에 대해 전자 메시징을 통해 상호 통신해야 하기 때문이다. 이로 인해 결제에는 일반적으로 2일이 소요된다. 결제 지연은 은행에게 투자 기회 손실로 이어진다.

액센추어에 따르면, 블록체인 데이터베이스 또는 원장에 참여하는 각 조직은 즉각적으로 데이터 공유가 가능하므로 조정, 확인, 거래 차단 분석을 수행할 필요를 줄이거나 아예 없앨 수 있어 더 효율적이고 효과적인 정산과 결제 프로세스를 실현할 수 있다.

기업의 거래 수수료를 없앨 수 있다
대부분의 지급 시스템은 은행과 같은 금융 기관에 의해 관리된다. 기업 간에 돈이 송금될 경우, 특히 중소기업에게는 일반적으로 수수료가 부과된다.

대기업은 항상 글로벌 시장에서 우위를 누려왔다. 송금 수수료를 흡수할 수 있는 자본(또는 수수료를 낮출 수 있는 자본력), 더 효과적인 지적 재산 보호를 비롯해 풍부한 자금력과 영향력에 수반되는 여러 가지 이점이다.

블록체인 기술은 이러한 시장의 불평등을 해소하는 데 도움이 되며 중소기업도 글로벌 시장에서 경쟁할 수 있게 해준다.

예를 들어 B2B 지급 서비스 업체인 빔(Veem)은 블록체인을 사용해 SMB 고객이 내부적으로 자금을 송금할 때는 수수료를 부과하지 않는다. 대형 은행이 전신 송금마다 약 50달러의 수수료를 부과하는 것과 대조된다.

빔 CEO 마르완 포즐리는 블록체인이 "국제 거래에서 중간자를 없앨 수 있는" 기회라고 본다. 이는 공급업체와 하도급 업체에 대한 비용 결제 환경, 거래의 타이밍, 그리고 SMB에게 큰 부담인 수수료에 직접적으로 영향을 미친다.

환자 데이터 공유로 비용 지급 보장
전자 의료 기록(EHR)은 환자 데이터를 어느 정도 중앙화하는 데 기여했지만 EHR 플랫폼은 표준화되지 블록체인 기술 블록체인 기술 블록체인 기술 않았기 때문에 이 민감한 정보를 전문의를 포함한 다양한 의료 공급업체와 공유하기는 상당히 어렵다.

의료 조직은 안전하게 암호화되고 분산된 블록체인 원장을 사용해 환자 정보 공유를 사전 승인할 수 있다.

지난해 미국 MIT 미디어 랩(MIT Media Lab)과 베스 이스라엘 디커너스 메디컬 센터(Beth Israel Deaconess Medical Center)는 MedRec이라는 블록체인 원장을 통해 환자 약물 치료에 대한 정보를 공유하는 개념 증명을 테스트했다. MedRec은 스마트 계약을 위한 이더리움(Ethereum) 블록체인 플랫폼을 기반으로 했다.

MIT와 베스 이스라엘 디커너스 메디컬 센터는 라는 분석 논문에서 블록체인이 "안전하고 상호운용 가능한 EHR 시스템에 기여할 수 있음을 확인했다"고 전했다.

의료 IT 업체와 미국 정부도 블록체인의 가능성을 탐색 중이다. 올해 초 IBM의 왓슨 헬스(Watson Health) 인공지능 사업부는 의료 연구 및 기타 목적으로 블록체인 기술을 사용해서 안전하게 환자 데이터를 공유하는 방법을 연구하기 위해 미국 식품 의약품국(FDA)과 2년 공동 개발 계약을 체결했다.

IBM 왓슨 헬스와 FDA는 모바일 기기, 웨어러블, '사물 인터넷'을 사용해 전자 의료 기록(EMR), 임상 실험, 게놈 데이터 및 의료 데이터를 포함한 다양한 소스에서 환자 레벨 데이터를 교환하는 방안을 연구할 계획이다. 초기 연구를 집중할 분야는 종양학 관련 정보다.

의료 분야 역시 보험사와 의료 제공업체 간의 갈등이 빈번한, 비효율적인 지급 시스템으로 어려움을 겪기는 마찬가지다.

미국 미시시피 주 걸프포트의 445 병상 규모의 메모리얼 병원(Memorial Hospital) CIO인 진 토마스는 "보험업체가 의료적 필요성 또는 예비 승인을 기반으로 이미 사전 승인을 했는데 이를 수금하기는 까다롭다"면서 "모든 의료 비용에서 달러당 17센트, 21센트 등이 수금에 사용된다"고 말했다.

의료 보험 계약에 참여하는 모든 당사자, 즉 환자와 공급자, 지급자가 동시에 동일한 정보를 보는 공유 원장을 바탕으로 한 블록체인은 "힘들고 많은 비용과 많은 마찰이 수반되는 프로세스"를 없앨 가능성을 지녔다.

토마스는 "블록체인 기술 모든 사람이 동일한 위치에 게시한다. 모두 투명하다. 블록체인이 의료 분야에서 실질적 영향을 미칠 분야가 있다면 그건 바로 수익 사이클이다"고 말했다.

딜로이트의 보고서에서도 모든 업종을 통틀어 의료와 생명과학 분야의 블록체인 구축 계획이 가장 적극적임이 드러났다. 설문 응답자의 35%가 내년 중 블록체인을 구축할 계획이라고 답했다.

마이크로그리드를 통한 에너지 판매
브루클린의 파크 슬로프 지역 주민들은 이제 지역 발전소와 체결되는 모든 거래를 기록하는 블록체인 원장 기반의 마이크로그리드(microgrid)를 통해 지붕 태양광 패널에서 생산한 에너지를 판매할 수 있다.

지멘스 디지털 그리드 사업부가 구축한 이 마이크로그리드에는 네트워크 제어 시스템, 컨버터, 리튬 이온 베터리 저장소와 스마트 전기 계측기가 포함된다. 2012년 샌디와 같은 허리케인이 다시 발생해 정전이 되더라도 마이크로그리드 주민들은 예비 배터리로 전환해 계속 전기를 사용할 수 있다.

마이크로그리드는 전통적인 중앙 집중식 지역 발전소와는 독립적으로 가동되는 분산 에너지 발전 형식이다. 마을, 소도시 또는 기업은 마이크로그리드를 통해 자체 에너지원과 전기 저장 시스템(리튬 이온 또는 플로우 배터리 사용)을 개발해서 그 에너지를 배포하고 잉여 전기를 지역 발전소로 판매할 수도 있다.

지멘스는 브루클린 마이크로그리드 블록체인 데이터베이스는 웹 기반 장부 시스템으로, 암호화 기술을 사용해 저렴한 동시에 위조가 차단되는 에너지 데이터를 저장한다고 말했다.

브루클린 마이크로그리드는 주민들이 지역 발전소로 에너지를 판매할 수 있도록 하는데, 이 프로세스를 이른바 "넷 미터링(net metering)"이라고 한다. 또한 태양광 패널이 없는 주민도 이웃에게서 친환경 전기 크레딧을 구매할 수 있다. 마이크로그리드의 블록체인 플랫폼을 구현한 기업은 브루클린에 본사를 둔 에너지 신생 기업 LO3 에너지(LO3 Energy)다.

태양광 사용자가 잉여 전기를 발전소에 판매할 수 있게 해주는 블록체인 기술은 전기 비용을 낮추고자 하는 기업에게도 동일한 혜택을 제공한다. [email protected]

I-ON communications

매스컴에서 뜨거운 핫 이슈로 떠올랐던 '비트코인' 이라는 가상화폐는 제3기관의 개입없이 거래 당사자 간의 가치를 교환할 수 있도록 구상된 화폐이다. 보통의 신용카드로 거래를 할 경우, 은행이나 카드사가 지불에 대한 보증을 해준다. 그러나 비트코인을 통한 거래 시, 거래 당사간의 가치를 주고 받게 된다. 이 비트코인은 블록체인 기술을 이용한 개인 간 가상 거래 화폐이다.

최근 들어 '블록체인'에 대한 용어가 많이 등장하고 있다. 이미 많이 익숙한 이 블록체인은 블록을 연결한 묶음을 한 데이터베이스를 의미한다. 블록에는 특정 시간 동안에 거래된 정보를 담고 있고, 이 거래에 대한 정보는 사용자가 생성하도록 한다. 이 파일은 다른 사용자들이 사본을 갖고 있게 된다. 그러나, 이 파일에 대한 정보를 다른 사용자 중에 한명이 임의로 수정할 경우, 이 한 명을 제외한 나머지 사용자의 파일만 Original 로 인정하고, 나머지는 위조 또는 변조된 정보로 인정된다. 결국 다른 사용자들의 동일한 블록체인 기술 정보 내용을 갖게 하기 위해서 거래된 정보에 대한 데이터를 각자의 노드에 분산처리해서 나누어 가지고 있는 것이 이 블록체인 기술의 핵심이다.

블록체인의 특징

첫번째로 분산성이다. 신뢰 된 제3자 없이 네트워크 환경에서 거래가 가능하여, 과거 중앙집중형 운영 방식의 시스템이나 유지보수 등이 불필요하고, 거래의 각 당사자간에 데이터를 분산해서 저장하는 구조이다. 따라서, 일부 사용자나 시스템에 대한 오류가, 성능저하 등 과는 무관하게 전체 네트워크에서 영향을 주는 범위가 미미 하다.

둘째는 확장성으로, 공개된 소스로 인해 네트워크 참여자는 누구나 구축하고 연결, 또는 확장할 수 있게 되었다. 따라서, 네트워크를 통해서 데이터를 공유가 필요한 시스템 간의 확장이 용이하고, API 를 통한 기존 시스템과의 확대도 고려할 수 있게 된다.

셋째로 보안성 측면에서는 네트워크 참여자 모두에게 공동으로 소유함으로 블록체인 내에 데이터 조작 방지 및 무결성 보장하고 있다. 또한 모든 거래 기록을 공개적으로 접근해서 거래를 양성화 시키고, 거래 기록이 변경될 때, 기록과 증명을 통해 거래를 투명성을 제공한다.

블록체인 기술이 어떻게 활용되는가?

금융거래에는 이미 블록체인 기술을 도입하고 있다. 점진적으로 , 개인 의료 정보 뿐 아니라, 다른 산업으로 확대하기 위한 검토 단계에 있다. 특히 네트워크를 통한 콘텐츠 서비스 요소, 즉 영상, 이미지, 음원과 같은 콘텐츠에도 가치를 부여하고, 이를 개별적으로 거래하기 위한 수단으로 활용하기 위한 시도가 시작되었다.

그 외에도 전자 계약 시스템에서도 검토되고 있다. 계약서 (또는 문서)를 블록체인 등록하여, 위/변조가 불가능하게 하여, 계약 체결의 조건이 만족되었을 때, 원본이나 증명이 가능한 문서로써 보장하는 기술로도 적용할 수 있다.

최근에는 전력생산을 개인 가구나 중소규모의 에너지를 직접 생산하는 프로슈머와 이웃 간의 전력거래에 대한 비용 지불 수단으로 블록체인을 이용한 포인트로써 거래되는 방법이나 전기차 충전을 위한 지불 수단으로도 검토되고 있다.

그 외에도 증권거래, 개인 신원 관리, 결제 사업, IoT 센서에 대한 정보 수집 및 공유, 스마트 거래, 투표 등으로 다양한 분야에서의 활용이 가능할 것으로 기대한다.

실제 연구 및 응용되는 사례는?

2017년, 1월 IBM 왓슨은 미국 FDA와 함께 환자 데이터를 안전하게 공유하기 위한 공동개발에 들어가, 환자의 건강 데이터를 필요한 기관에게 안전하게 공유할 수 있는 기술을 얻기 위해 블록체인을 고려하고 있으며, 이러한 기술을 바탕으로 공중 보건에 잠재적인 이익을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다.

필름 업체로 유명한 코닥(Kodak) 은 자사의 '코닥원' 이라는 사진 및 이미지 저작권을 관리하는 플랫폼을 구축하여 사진 및 사진작가에 대한 정보를 등록하고, 이 등록된 사진 및 이미지에 라이선스를 부가 한다. 이때 이 사진에 대한 사용을 원할 때, '코닥코인' 이라는 자체 개발한 가상화폐로 거래가 이루어지는데, 코닥 코인에서는 이 블록체인 기술을 적용하여 사진 및 저작권 기록 정보를 관리하도록 한다. 때문에 불법적인 사용을 쉽게 알아낼 수 있도록 적용하였다.

블록체인은 모든 문제를 해결하지 못한다.

블록체인 기술을 활용한 상용화 움직임은 아직 초기 단계이다. 시장 검증이 남아있다. 또한 아직 느린 연산 처리 속도, 대용량 데이터에 대한 처리 및 검증, 스크립트로 인한 정보유출 등 잠재적인 위험을 가지고 있고, 사고 발생 시, 책임소지에 대한 불명확성이나 안정성에 대한 이야기가 꾸준히 거론되고 있다.

또한 블록체인의 블록 사이즈가 1MB로 대용량 미디어 파일과 같은 경우에 대해서 등록 및 검증 등의 처리 문제등이 있다. 또한 거래에 따른 합의를 만드는 과정에서는 각 Peer 간의 검증의 시간이 필요할 수 있다.

목적에 따라 분류

블록체인은 목적에 따라 크게 Public과 Private으로 분류하고 있다. 비트코인, 이더리움 같은 인증이 필요 없는 일반 사용자들의 네트워크에 참여하여 모든 거래 내역을 볼 수 있고, 검증을 할 수 있다. 그러나 기관 간의 거래 내역은 필요에 따라 공개가 되면 안되고, 문제가 발생할 때 책임질 수 있는 기관이 트랜젝션을 생성해야 때문에 이러한 이유에서 특정한 기관에서만 사용할 수 있는 Private 블록체인으로 구분하고 있다.

Public 블록체인은 참여가 자유롭기 때문에 인증되지 않는 (실제 악의적인) 참여자도 데이터를 공유된다. 때문에 Public 블록체인에서는 블록 후보를 만들어 제출하고, 분산 합의를 통해서 하나의 블록을 선정해서 하는데 있어 신뢰할 수 있는 블록으로 만드는 시간이 필요하다.

예로 비트코인은 약 10분에 블록 하나를 생성해 낸다. 이더리움은 약12초이지만, 실제 거래를 통한 트랜젝션 결과 확인은 1~2분 정도 소요된다. 신속성을 요구하는 금융거래에서는 이와 같은 지연의 문제로 화폐거래에 적용이 불가능하다.

이때 다수에 의한 합의가 된 블록에 대해서 인정하는 구조적인 문제를 이용해 왜곡된 51%의 노드가 있을 경우에 대한 왜곡된 기록으로 합의되는 문제라거나, 피니어택(마이너가 타이밍을 통한 지불자의 거래 내용을 무효화 시키는 공격법), 레이스 어택(한꺼번에 두개의 지불을 연이어 했을 때, 트랜잭션이 전파되는 과정 중 충돌로, 둘 중에 하나만 지불처리 되고 하나는 취소되는 공격법)등 구조적인 문제점들을 해결해야 할 필요가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 기업들의 연합을 통해서 블록체인 개발에 참여하고 있으며, Private 블록체인의 platform 으로 오픈하여 Public 의 문제점을 해소하고 있다.

예를 들어 허가된 기관만 열람하거나, 트랜젝션 생성을 책임소재가 있는 기관으로 제한하거나, 퍼블릭과는 다른 방식의 분산합의 알고리즘을 사용하여, 처리 속도를 매우 빠르게 하는 등의 대응을 하고 있다.

앞으로 어떻게 적용이 될까?

오픈소스 프로젝트에서 다양한 블록체인 기술의 프레임워크를 발표하고 있으며, 이러한 프레임워크를 활용하여 실제 시스템을 구축하는 케이스들이 등장하고 블록체인 기술 블록체인 기술 있다.

특별한 사례로 하이퍼레저(HyperLedger) 의 경우, 블록체인 기술을 발전을 위한 리눅스 재단에서 운영하고, 여러 기업들이 참여하여 진행되는 프로젝트로 하이퍼레저 패브릭(Fabirc) 프레임워크가 있다. 이는 Public 또는 Private 블록체인을 구현할 수 있으며, 블록체인 어플리케이션과 제품 또는 맞춤형 기업 솔루션을 만들어서 적용하고 있다.

금융사에서는 AIG, 스탠다드차타드 은행은 다국적 보험증권에 패브릭을 적용하여, 보험 증권에 관련된 데이터나 문서들을 동일 기준에서 확인할수 있도록 Smart Contract 구현하였고, 글로벌 물류 운송회사인 Maersk 에서는 전세계 수많은 컨테이네의 관련 데이터를 추척 관리할 수 있도록 구현된 실 사례를 만들어 내고 있다.

그 외에도 거래, 송금, 신원관리, 공증, 투표, 유통 , 전력거래, IoT 센싱 등 여러 산업 군에 접목이 가능한 이 기술 요소는 새로운 시장 발굴 및 참여기회를 제공하여 또다른 기회를 제공해줄 것으로 기대되며, 향후 여러 적용 사례를 통해서 기술요소의 사용이 확대 될 것으로 전망한다.

물론 , 기술 한계점을 가지고 있지만, 블록체인 자체의 문제라기보다 기술 개발을 통해 해소 가능성이 있으므로 향후 적용의 범위와 가능은 긍정적으로 볼 수 있다.

앞으로의 관련 산업군에 있는 기업에서는 이러한 기술요소에 대한 적극적인 검토를 통해서 거래 간의 인증 수단 및 기록에 대한 혁신을 주도할 수 있는 새로운 서비스와 시스템들이 등장할 것으로 기대한다.

블록체인으로 무엇을 할 수 있을까?

중앙집중 네트워크에서는 커뮤니케이션이 무엇보다 중요하고, 분산 네트워크에서는 상호 작용이, 분할된 분산 네트워크에서는 트랜잭션이 중요하다.

2년 전부터 물류분야에서 어떤 기술이 주목을 끌기 시작했는데, 그 이름이 참으로 아방가르드하게 들린다. 바로 블록체인이다. 오늘날 혼란과 디지털 혁명을 상징적으로 의미하는 이 기술은 과거에 훨씬 더 깊은 뿌리를 갖고 있다. 사토시 나카모토라는 가명의 알려 지지 않은 사람이 세계 최초로 공개 블록체인 네트워크의 출발을 알린 것이 2008년이고, 그와 함께 비트코인의 역사가 그 서막을 올렸다.

블록체인이란 무엇인가?

간단히 이 개념을 살펴보면, 블록체인은 분할된 분산 네트워크에 참여하는 컴퓨터상의 미러링되는 투명한 데이터베이스라 할 수 있다. 블록체인은 거래 기록을 포함하며 지속적으로 성장하고 블록체인의 정보는 블록으로 통합되고 저장된다. 핵심 사항은 분산된 공공 회계시스템처럼 작동한다는 점이다. 즉 네트워크의 일부인 각 컴퓨터가 자체 블록체인 사본을 관리한다. 다양한 네트워크 유형의 기원을 살펴보면 이것이 얼마나 혁명적이고 현대적인지 알 수 있다.

∎ 디지털 커뮤니케이션의 원형

인터넷은 1970년대 초 이메일의 발명과 1980년대 말 WWW 소프트웨어의 발명과 함께 대중의 흥미를 끌기 시작했다. 당시의 네트워크 구조는 오늘날과 비교하면 상대적으로 평면적이었지만 많은 사용자들이 접근하는 개별적인 서버가 있는 중앙집중식 네트워크였다.

∎ 시맨틱 웹과 소셜 웹

웹 2.0, 예를 들면 구글의 Co.와 같은 검색기의 등장으로 네트워크 구조는 복잡함이 더해졌다. 많은 기업들과 플랫폼이 자체 서버를 가동하였고, 이 서버에 사용자들이 원하는 대로 접근할 수 있었다. 커뮤니케이션 외에 상호작용이 중요해졌고 특히 소셜미디어 플랫폼과 더불어 Web 3.0의 발명으로 분산 네트워크가 발생했다.

∎ 디지털 거래의 발명

종이를 사용하지 않는 프로세스가 컨테이너 선박운항을 효율적이고 안전하고 그리고 빠르게 만들 수 있다.

블록체인은 제 3의 최신 네트워크, 즉 분할된 분산 네트워크를 기반으로 한다. 여기서는 암호 화폐, 주식, 문서, 또는 어떤 대상이든 관계없이 거래가 중심을 이루고 있다. 네트워크에 참여하는 즉시, 블록체인의 완전한 미러링을 관리한다. 모든 사용자들이 언제든지 거래가 가능하고, 누구에게 언제 어떤 자산이 속해 있으며, 특정 대상이 어떤 거래내역을 갖고 있는지 등을 볼 수 있다. 하지만 모든 참여자가 서로 네트워크로 연결되어 있다는 것이, 모든 사람이 다른 사람의 이름을 알고 있다는 의미는 아니다. 공개적으로 분할된 분산 네트워크는 이른바 비대칭 암호화로 작동한다. 모든 참여자들은 공개적인 키와 개인 키를 가지고 있으며, 누가 구체적으로 어떤 참여자 뒤에 숨어 있는지 알 수는 없다. 특히 이런 사실이 다크넷과 불법적인 집단에서 사랑을 받는 이유가 되고 있다.

블록체인 시스템에서 거래는 어떻게 이루어지는가?

분할된 분산 네트워크에서 거래는 중간매체 즉 은행이나 정부 또는 사업 절차에 영향을 끼칠 수 있는 통제기관과 같은 중재자가 필요하지 않다. 거래 파트너는 모든 거래데이터가 시스템 내에 유지되고 지속적으로 열람할 수 있다는 점에 안전을 확보한다. 따라서 각 주체에 대해 누가 언제 그것을 소유했는지를 저장된다. 해당 자산의 모든 거래내역이 앞뒤가 맞고 일치하는 경우에 한해, 이체 절차가 성공적으로 실행된다.

블록체인 기술을 바탕으로 거래가 어떻게 작동하는지, 비트코인을 다음과 같이 설명할 수 있다.

참여자들은 비대칭 암호화로 공개적으로 분할된 분산 네트워크에서 익명성을 유지한다. 이것이 비트코인이 불법적인 조직으로 번성하는 이유가 되고 있다.

∎ A가 B에서 비트코인 특정금액을 송금하고자 송금명령을 내린다.

∎ 거래는 시스템에 의해 다른 거래와 함께 공통으로 이른바 블록으로 통합된다.

∎ 새로 생성된 블록은 시스템에 의해 감지되고, 식별을 위해 해시코드를 부여 받는다. 이 코드는 이론상 원자보다 많은 다양한 문자열을 형성한다.

∎ 이른바 채굴자, 즉 특정 역할을 하는 네트워크 참여자는 블록증명을 시도한다. 다시 말해 블록 내의 모든 거래내역이 일치하는지를 증명한다. 이를 위해 높은 컴퓨팅 성능(과 더불어 엄청난 양의 전기 에너지)이 필요하다.

∎ 네트워크가 채굴자의 증명을 인지하고, 블록을 해제하면 이른바 트랜잭션이 수행된다.

∎ 채굴자는 그 다음 블록을 찾아서, 그 블록을 자신이 최초임을 증명한다. 이에 대해 채굴자는 보상으로 암호화폐를 받는다. 이를 컨센서스 방법인 작업 증명(Proof of Work)이라고 부른다.

블록을 처음으로 증명하는 채굴자가 보상을 받는다. 따라서 작업 증명은 어느 정도 윈윈 상황이 가능하다. 이 시스템은 트랜잭션 확인에 필요한 컴퓨팅 파워를 채굴자로부터 받고 채굴자 자신은 비트코인(또는 다른 암호화폐)을 받는다

지분 증명법(Proof-of-Stake)은 현재 두 번째로 인기가 많은 암호 화폐 이더리움에서 중요한 역할을 한다. 여기서는 마이닝 양이 암호화폐 소유량과 연결된다. 참가자가 예를 들어 모든 이더리움의 2%를 가진 경우, 그는 모든 마이닝 주문의 2%를 처리하기 위해 필요한 컴퓨팅 성능을 제공해야 한다. 비록 블록 공식을 푼 경우에 마이너에 대한 별도의 수익이 없다고 하더라도, 지분증명 통화는 작업증명 통화보다 훨씬 비용 효율적인 경우가 많다.

블록체인 기술은 어떤 이점을 제공하는가?

전통적인 네트워크에 비해 분할된 분산 네트워크는 능가할 수 없는 장점을 제공한다. 다음은 가장 중요한 네 블록체인 기술 가지 장점이다.

∎ 투명성: 모든 거래내역을 각 네트워크 멤버가 언제든지 확인할 수 있다. 따라서 투명하지 않은 상대의 트랜잭션에서 상대적으로 위험이 적다. 이 시스템은 수학적으로 정교한 공식을 이용한 블록 암호화와 적합한 검증시스템을 통해 부정한 송금을 막고 있다.

∎ 위변조 안정성: 거래내역을 추후에 변경하거나 영향력을 행사할 수 없다. 따라서 검열(Censoring)이 불가능하다.

∎ 직접적인 접촉: 거래 시 중개인이 없으며, 거래 파트너들은 직접 접촉할 수 있다. 예를 들면 금융 거래규칙을 정하고 경우에 따라 자신들의 이익을 위해 영향력을 행사하는 신용기관 같은 중개자를 배제시킬 수 있다.

∎ 암호화: 비대칭 암호화가 블록체인 기술을 안전하게 만든다. 공개적으로 접근 가능한 네트워크의 멤버는 익명으로 활동할 수 있고 데이터도 보호된다.

상품이 어디에 있는지 실시간으로 알 수 있다. 스마트한 스캐너와 센서를 이용하여 블록체인 기술은 상품의 트랙킹과 트레이싱을 본질적으로 개선할 수 있다.

블록체인에 대해 어떤 사용 시나리오가 있는가?

기업들도 블록체인의 혜택을 갈수록 누릴 수 있다. 공개적으로 접근하는 네트워크 외에 이른바 엔터프라이즈 블록체인이 점점 더 많이 출현하고 있다. 핵심적인 블록체인 기술 차이점은 사내 시스템에서 참여자는 익명이 아니라는 점이다.

물류와 공급체인 관리에서 블록체인 시스템의 중요한 응용영역은 다음과 같다.

∎ 문서 관리: 종이를 사용하지 않는 프로세스를 확립하여 유통을 보다 효율적으로 만들 수 있다. 예를 들면 선박 운항에서 선하 증권이 이에 속한다. 해당 블록체인 클라우드에서 각각의 참여자가 디지털화된 관련 문서에 접근하고, 기업들은 변경과 삭제를 능동적으로 제어할 수 있다. 고도로 민감한 데이터가 종래의 클라우드 시스템에서는 여과되지 않은 상태로 공급자나 제3자의 손에 들어갈 수 있는 반면, 블록체인의 비대칭 암호화는 항상 최고의 안전성을 보장한다.

∎ 트랙킹과 트레이싱: 언제 어디에 어떤 것이 있는지를 알 수 있다 – 이 프로젝트도 블록체인 기술이 뒷받침할 수 있다. Microsoft는 현재 위치데이터와 상품 상태에 대한 정보를 실시간으로 공급체인의 모든 구성원에게 전달하기 위해 응용기술을 연구하고 있다. 이 소프트웨어의 목적은 조달, 생산, 유통에 있어서 계획가능성 개선과 효율증대, 비용절감이다.

∎ 지불과 재정: 조달분야 책임자도 블록체인을 통한 혁명적 개선을 약속한다. 이른바 스마트 컨트랙트(smart contract), 즉 블록체인으로 프로그래밍된 계약이 소프트웨어를 통해 해석 가능하고, 계약 자체가 계약 준수를 보장한다. 특정 트리거 이벤트를 계약에 부여할 수 있다. 예를 들면 „Z사의 거래소 시세가 2% 이상 오르면, 계약 금액이 XY 유로만큼 오른다“는 항목을 추가할 수 있다. 이벤트가 발생하면, 해당 조정사항이 자동으로 수행된다.

산업분야에서 블록체인 기술에 대해 다른 가능성이 있는지는 앞으로의 연구들이 보여줄 것이다. 많은 곳에서 오늘날 의제에 이 주제가 포함되어 있다. 분명한 것은 최초의 블록체인 공개가 거의 10년이 되었음에도 불구하고 이 기술은 아직 초기단계에 머물러 있다는 것이다. 블록체인을 쓸모 없는 과장인 것처럼 묘사하는 것은 적어도 이 기술에 대해 혁신적 개선을 기대하는 것만큼이나 잘못된 것이다.

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블록체인 #
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• 2019-08-02 02:17:58 (rev. 3 )
• JehongLee
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블록체인(Block Chain) #

2013년 뉴욕타임즈, 옥스퍼드사전 선정 올해의 단어로 선정되었던 비트코인과 함께 등장한 블록체인은 비트코인이라는 가상화폐를 TTP(Trusted Third Party, 신뢰할 수 있는 제3자)없이 안전한 거래가 가능하도록 고안된 보안기술이 바로 블록체인 기술이다.

블록체인 기술은 4차 산업혁명의 핵심기술 중 하나로 2008년 나카모토 사토시라는 익명의 개발자가 2008년 10월 31일 공개한 이라는 논문에서, 가상화폐의 일종인 비트코인의 기반기술로 소개하면서 처음 알려지기 시작해 현재는 다양한 분야에서 활용방안을 모색하는 미래 핵심기술로 평가받고 있다.

블록체인의 정의 #

블록체인은 비트코인 시스템을 구동하기 위해 고안된 기반 기술로 데이터의 신뢰성을 확보하는 데이터 위변조 방지 기술이다.

사토시의 논문에서 소개하고 있는 것처럼 Peer-to-Peer(P2P) 구조를 가지고 있으며, 중앙 관리자나 중앙 데이터 저장소가 없으며, P2P 망 내 모든 참여자가 모든 거래 목록을 서로 공유하고 감시, 관리하는 분산원장 기술로, 핵심은 트랜잭션(거래정보)을 참여자들이 분산 저장하여 신뢰성을 확보하는 것이다.

블록체인 기술은 화폐시장을 중심으로 연구 및 개발 되고 있으며, 세계 각국에서 확장 가능성을 주목하여 금융, 물류, 의료, 등 여러 분야에서 기술개발이 적극 블록체인 기술 추진 중이다. 이에 정부에서도 제 4차 산업혁명 관련 산업을 육성하고 있는 가운데, 2018년을 블록체인 기술의 확산 원년으로 정했다(과기정통부, 2018).

블록체인의 구성 #

블록체인은 기본적으로 중앙집중형 시스템과는 다르게 어플케이션 계층과 네트워크(P2P) 계층 사이에서 ‘저장 논리’, ‘합의 논리’, ‘데이터 처리논리’, ‘비대칭 암호화’ 이렇게 4가지 모듈로 인해 동작하게 된다.

블록체인 기술의 확장 #

비트코인 애플리케이션에서 출발한 블록체인 기술 도입을 가장 적극적으로 모색하는 영역은 금융서비스 분야로 분산화 원장 기술을 사용해 거래내역의 투명성, 높은 보안성, 비용절감 등의 장점으로 금융시스템의 새로운 패러다임으로 급부상 중에 있다. 한 금융 조사 업체에 따르면 투자 은행들이 블록체인 기술을 적용할 경우 거래비용의 약 30%를 절감할 수 있고, 한 영국 은행에 따르면 블록체인 기술로 인한 금융업계의 비용절감 분은 2022년 기준으로 200억 달러에 달할 것으로 추정한다.

실제로 Goldman Sachs, Morgan Stanley, Barclays 등 40여개가 넘는 글로벌 대형 은행들은 미국의 블록체인 전문 스타트업 R3와 함께 ‘R3CEV’라는 컨소시엄을 구성해 송금과 결제 등 주요 금융 업무에 적용할 수 있는 시스템을 개발/테스트하고 있다. 우리나라 은행들도 블록체인 기술 컨소시엄에 참여하고 있다.

이밖에도 다양한 사회 및 문화 분야에서 블록체인 기술이 활용될 수 있으며 이에 따른 변화가 예상된다. 개인이 온라인에서 제품이나 서비스를 구매하는 행태도 블록체인으로 인한 변화를 상상해볼 수 있다. 현재는 기본적인 수수료율로 인해 소액 송금/결제의 경제성이 떨어지지만, 블록체인 통화를 이용할 경우 몇 십 원의 소액이라 할지라도 거래비용이 미미해 온라인 콘텐츠의 다양한 구매 방식을 가능하게 한다. 음원 및 다양한 디지털 자산의 소유권을 등록하고 관리하는 콘텐츠 산업에 있어서 블록체인 도입인 산업 내 저작권 침해 문제를 방지하고 유통과 수익구조에 근본적인 변화를 초래할 수 있다. 또한 카쉐어링, 자동차 리스서비스, 부동산 거래, 스포츠 매니지먼트, 상품권 및 포인트 제공 등에 있어 블록체인의 분산화된 시스템은 기존의 상품 및 서비스가 제공되던 방식과는 다른 방식의 변화를 불러 일으킬 것으로 전망된다.