1. 블록체인이란?
블록체인은 '블록'이라고 하는 소규모 데이터들을 P2P 방식을 기반으로 생성된 체인 형태의 분산 데이터 저장 환경에 저장하여 누구라도 임의로 수정할 수 없지만 누구나 변경의 결과를 열람할 수 있도록 하는 분산 컴퓨팅 기술 기반의 원장 관리 기술입니다. 즉, 모든 사용자가 모든 데이터를 분산, 저장하는 것을 말합니다. (출처 : wiki)
위 설명에서 알 수 있듯이 블록체인은 기존의 서버 - 클라이언트 구조와 달리 P2P 방식을 사용하고 있습니다. P2P 방식은 Peer To Peer 방식의 약자이며 중앙 서버 없이 각자가 서버 혹은 클라이언트가 되어 자료를 공유하는 방식입니다. 따라서 기존 거래와 달리, 블록체인에서는 '은행'과 같은 중앙 기관에 거래내역을 저장하는 대신에 사용자 여럿이 이 거래 내역을 공유해서 저장합니다.
예를 들어 친구A에게 돈을 빌려주실 때 B, C, D에게 함께 알려서 나중에 빌려줬다는 사실을 부인하지 못하게 하는 방식인거죠!
더 명확한 이해를 위해서 몇 가지 키워드로 나눠 블록체인을 설명해 드리도록 하겠습니다.
1.1. 블록
블록체인의 블록은 무엇을 의미하는 걸까요? 블록체인을 살펴보면 하나의 폴더 안에 엄청난 개수의 파일들이 들어있는데요, 이 각각의 파일을 '블록'이라고 합니다. 이 블록에는 몇 번째 블록인지 나타내는 순서값, 생성 시간 등 다양한 정보가 있습니다. 즉, 특정 시간동안 거래된 거래내역과 관련 정보를 묶어서 하나의 파일로 만든 것을 말합니다.
1.2. 체인
위의 블록들은 구조적으로 연결되어 있습니다. 방금 설명드렸듯이, 블록에는 순서값을 저장하고 있는데요. 1001번째 블록을 생성할 때 1000번째의 블록의 정보를 섞어서 암호화해서 저장합니다. 즉, 블록들은 각각의 파일이지만 구조적으로 체인처럼 연결되어 있습니다.
이를 이용해서 블록체인의 안전성을 보장할 수 있습니다. 누군가 1001번째 블록을 변경한다면 그 파일을 연결하는 연결고리가 끊어지기 때문에 문제가 있는 파일임을 확인할 수 있습니다. 그리고 이런 이상이 발생했을 때 자동으로 원래의 파일로 교체되기 때문에 일시적인 위변조는 가능해도 블록체인 전체를 변경하기는 어렵습니다.
1.3. 수천 개의 복사본
블록체인은 P2P 방식으로, 해당 블록체인에 참여하는 개인들의 컴퓨터에 똑같은 파일들이 저장됩니다. 만약, 쌓인 블록이 1000개라고 한다면 누군가가 가장 최근에 거래된 거래내역을 묶어 새로운 1001번째 블록을 만들 수 있습니다. 이를 '채굴'이라고 합니다. 이 아래부터는 좀 더 전문적인 영역이어서 이해하지 못하셔도 괜찮습니다.
비트코인 체인블록은 가장 먼저 블록을 만든 사람에게 인센티브를 주기 때문에 경쟁을 합니다. A 노드 (노드는 개인의 컴퓨터라고 이해하시면 됩니다.)가 1001번째 블록을 생성한다면 이를 다른 노드들에게 알립니다. 그러면 다른 노드들은 새 블록 생성을 멈추고 1000번째 블록과 비교해서 (방금 설명한 체인 방식으로요!) 문제가 없으면 저장합니다.
만약 오류가 있는 블록을 공유한다면 이전에 갖고 있던 블록과 비교하는 방식에서 이미 오류를 확인했기 때문에 더이상 공유될 수 없습니다. 즉, 이 방식을 통해 무결성이 확보됩니다.
1.4. 블록체인 위에 올라가는 프로그램
이러한 과정을 통해 분산원장이 지속적으로 업데이트 됩니다. 또한 이 분산원장은 데이터베이스와 같은 역할을 하게 됩니다. 또한 위변조가 거의 불가능하기 때문에 개인 정보 등 중요한 정보를 저장하는 데 사용할 수 있습니다. 즉, 흔히 알려진 비트코인 이외에도 투표 내역이나 의료 정보 등 민감한 정보를 안전하게 저장할 수 있는 거죠.
출처 : 전명산, [블록체인 거버먼트 - 4차 산업혁명의 물결], 알마 출판사(2017), p35-39.
다음은 이러한 블록체인을 활용할 수 있는 다양한 사례에 대해서 알아보겠습니다.