[개념] 블록체인 기초 개념 정리

안녕하세요!

지엠씨랩스입니다.

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오늘은 코린이분들을 위한 블록체인 개념 정리를 준비했습니다.

어디서 많이 들어 본 것 같지만 생소하고 어려운 '블록체인' 초보자의 눈높이에 맞춰서 쉽고 간단하게 설명해드릴게요!

 

 

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 " 블록체인(Block Chain) 이란? "

 

 

블록(Block) + 체인(Chain)의 합성어로 누구나 열람할 수 있는 장부에 거래 내역을 투명하게 기록하고 여러 대의 컴퓨터에 이를 복제하여 저장하는 분산형 데이터 저장기술입니다. 한 대가 아닌 여러 대의 컴퓨터가 기록을 검증해 해킹을 막을 수 있으며 예로 '비트코인' 과 같은 암호화폐가 블록체인을 활용한 대표적인 기술 중 하나입니다.

 

 

 

 

이렇게 블록체인 기술은 P2P (Peer to Peer) 방식으로 중간 매개자의 필요성이 없어지고 개인들끼리의 직접 상호작용이 가능합니다. 중간 상인이나 인터넷 서비스 제공회사 그리고 더 나아가 은행, 증권사, 보험사, 정부까지도 블록체인 기술을 이용해 P2P 사회를 완성 시킬 수 있습니다.

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기존의 인터넷은 연결에 초점을 두었기 때문에 보안, 증빙, 공격에 취약했습니다. 반면 블록체인은 정보의 기록과 관리 부분에서 현존 기술에서는 절대적으로 위조나 변조가 불가능합니다. 이러한 기술을 이용하여 투표, 은행 업무, 화폐나 병원기록 등 다방면에서 블록체인을 이용한 기술을 개발 중이며 도입하고 있습니다.

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이렇게 화폐 개념뿐만이 아닌 사회 전분야에서도 다양한 활용이 가능한 가능성을 보여줍니다.

 

 

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블록체인의 종류

 

1. 퍼블릭 블록체인(Public Block Chain)

 

탈 중앙화의 성격을 강하게 띄는 블록체인 유형으로 제한 없이 불특정 다수 누구나 운영과 참여가 가능합니다. 누구나 데이터를 읽을 수 있어 투명성이 보장되지만 참여자가 많기 때문에 네트워크의 확장이나 수정 등 업그레이드가 어려우며 거래 속도가 느리다는 단점도 가지고 있습니다. 블록체인 네트워크 51% 이상의 동의를 얻어야만 프로토콜 변경이 가능합니다. 퍼블릭 블록체인의 대표적인 예는 비트코인, 이더리움 등이 있습니다.

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2. 프라이빗 블록체인(Private Block Chain)

 

퍼블릭 블록체인과 반대로 특정 네트워크 상에서의 인증 방식을 통해 검증된 사람만이 참여가 가능합니다. 폐쇄적이며 권한이 집중되어 있기 때문에 투명성이 낮지만 참여자의 제한으로 처리 속도가 빠르며 특정 기업의 특성에 맞는 설계가 가능해 보안 측면에서 우위에 있습니다. 그리고 네트워크의 규칙 혹은 거래 내용의 수정이 가능해 업그레이드와 잘못된 계약의 정정이 가능합니다. 프라이빗 블록체인의 대표적인 예는 리플, 아이콘 등이 있습니다.

 

 

 

블록체인 거래 과정

 

 

 

A가 B에게 송금을 하는 경우 해당 거래 정보가 담긴 블록이 생성되고 네트워크상에 있는 모든 참여자에게 전송되어 참여자들이 거래 정보가 유효한지에 대한 검증을 하게 됩니다. 이때 참여자 절반 이상의 데이터와 일치하는 거래 내역은 정상 장부로 판단되고 이 과정에서 검증이 완료된 블록은 기존에 있던 블록과 연결되어 체인을 이루게 됩니다. 블록의 복사본들은 모든 참여자의 컴퓨터에 동일하게 분산되어 저장되며 이처럼 블록체인은 거래 하나하나가 이루어질 때마다 참여자들끼리 정보를 공유하기 때문에 이를 대조하면서 데이터의 위조나 변조가 불가능하도록 합니다.

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이렇게 끊임없이 참조해 이어나가는 방식의 구조를 가지고 있고 거래에 참여하는 사람들에게 해시(Hash) 값을 대조하게 만들며 검증 작업에 참여하는 사람들에게 일정 수준의 가상화폐를 보상으로 지급하고 이 보상을 얻는 행위를 가상화폐 채굴(Mining)이라고 합니다. 채굴 작업은 여러 명에 의해 이루어지고 모두가 블록 전체를 소유할 수 있는 구조로 되어있어 참여자가 늘어나면 검증까지 걸리는 시간이 길어지며 보다 많은 채굴자를 필요로 하기 때문에 채굴의 난이도는 자연스럽게 올라갑니다. 이 과정에서 거래내역 해킹을 시도할 경우 이론적으로 검증 작업의 51% 이상을 해킹하여야 하기 때문에 현실적으로는 해킹이 불가능하다고 볼 수 있습니다.

 

 

 

블록체인 관련 용어

 

- 블록(Block)​

 

거래 데이터의 묶음으로 일정 기간 쌓인 거래를 담는 공간. 이전 블록과 해시(Hash)로 연결되어 블록체인을 형성함. 바디(Body)와 헤더(Header)로 구분되며 바디에는 거래 내용, 헤더에는 암호코드가 담겨있음. 약 10분 주기로 형성되며 처음 시작된 블록을 제네시스 블록이라고 부름

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- 블록 타임(Block Time)​

 

일정 블록이 생성되는데 걸리는 시간

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- 머클 트리(Merkle Tree)

 

블록에 포함된 거래 요약이 트리 구조로 표현된 것으로 해시 함수를 통해 두 개의 거래 데이터를 하나의 데이터로 묶는 방식으로 요약이 이루어짐>용량 절약 및 위조와 변조 방지 가능

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- 노드(Node)

 

블록체인 네트워크에 연결되어 있는 컴퓨터로 데이터를 보관하고 승인하여 합의하는 역할

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- 풀노드(Full Node)

 

제네시스 블록에서부터 시작해 모든 블록체인 정보를 수집하고 저장하는 노드로 새로운 블록 추가를 위해 검증을 수행하고 타 노드로 전파하는 기능이 있음

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- 라이트 노드(Light Node)

 

모든 블록 정보를 가지고 있지 않고 블록체인에 참여해 거래를 수행하는 노드로 개별 거래에 대한 검증을 위한 기능을 수행

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- 마스터 노드​

 

PoS에서 이자를 받기 위해 지분을 묶어두는 노드

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- 합의

 

블록을 생성해 노드에 전파하고 모든 노드가 이전 블록에 동일한 블록을 연결할 것인지 결정하는 일련의 과정

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- PoS

 

지분 증명, 보유하고 있는 자산에 비례해 블록을 승인하는 방식

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- PoW

 

작업 증명, 특정 난이도의 작업을 수행했음을 증명하는 기법

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- PoA​

 

권한 증명, 신뢰 가능한 일부 노드에 블록을 생성할 권한을 부여하는 합의 방식

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- P2P 네트워크(Peer-to-Peer Network)

 

중앙 집중식 관리 시스템이 아닌 상호 연결된 참여자(Node, Peer)들이 서로 공유하는 네트워크

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- 디앱, 댑(dApp-Decentralizea application)

 

탈 중앙화 어플리케이션의 줄임말로 중간 특정 관리자 없이 활동을 계속하면서 스마트 계약을 실행하는 어플리케이션. 쉽게 말해서 안드로이드에 앱=이더리움 댑. 일반 앱의 방식이 중앙 서버를 거치는 방식이라면 디앱은 스마트 계약이 가진 장점을 이용하여 참여자들 사이에 분산 네트워크 구조를 만들고 실행되는 새로운 방식의 앱으로 보면 됨

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- 스마트 계약(Smart Contact)

 

블록체인을 이용해 중개자 없이 계약하는 기능을 말함. 지불수단의 기능뿐인 비트코인보다 한 단계 발전했다고 해서 블록체인 2.0이라고도 불림

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- 해시(Hash)

 

어떤 문자열을 더 짧은 길이의 값이나 키로 변환하는 것

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- 해시 캐시(Hash Cash)

 

해시를 이용해 이메일 스팸과 DOS 공격을 제한하는 방법으로 해시 캐시를 이용해 작업 증명 시스템 구현 가능

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- 해시 파워(Hash Power) = 해시 레이트(Hashrate)

 

암호화되어 있는 문제를 풀어나가는 속도

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- 채굴(Mining)

 

합의 방식 중에서도 '작업 증명' 방식에서 작업하는 행위

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- 이중 지불(Double Spending)

 

악의를 품고 있는 사용자가 블록체인에서 행하는 공격. 자산에 대한 거래가 확정되기 전 대가를 제공받고 거래를 취소하거나 재사용하는 방식의 공격

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- 논스(Nonce)

 

작업증명안 알고리즘에서 해시값을 구하기 위해 단 한 번만 사용되도록 생성하는 임의의 숫자

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- 포크(Fork)

 

개발자들이 하나의 소프트웨어 코드를 그대로 복사해 독립적인 새로운 소프트웨어를 개발하는 것 *음식을 먹을 때 사용하는 포크처럼 여러 갈래로 나뉘어 있다는 이유로 작명됨

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- 소프트 포크(Soft Fork)

 

구 버전과 신버전이 호환되는 포크. 간단한 오류나 작은 기능을 추가할 때 사용

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- 하드 포크(Hard Fork)

 

구 버전과 신버전이 호환되지 않는 포크. 심각한 오류나 큰 기능, 알고리즘 등을 변경할 때 사용

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- 스마트 컨트랙트(Smart Contract)

 

블록체인의 핵심기술로 분산 원장에 기록된 프로그램으로 해당 실행 결과가 분장 원장에 재기록되는 프로그램. 계약을 프로그램화시켜 블록체인에 등록하여 위조와 변조를 방지하고 계약조건을 만족할 경우 자동으로 계약이 실행되게 해주는 기술.

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- 가스(Gas)

 

이더리움에서 어플리케이션을 실행할 때 지급하는 네트워크 수수료. 개인 지갑에서 일정 가스를 지불해야지만 코인이나 토큰을 해당하는 지갑 주소로 전송할 수 있음

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- 메인 넷(Main Net)

 

독자적으로 자신만의 플랫폼을 가지면서 토큰이 아닌 정식 코인으로 인정받는 것

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- 사이드 체인(Side Chains)

 

각각 다른 블록체인에 존재하는 자산 간의 상호 거래를 가능하게 만들어 주는 기술로 예를 들면 이더리움 블록체인에서 비트코인의 거래가 가능하게 해줌으로써 비트코인이 가지고 있는 한계를 보완하고 사용 범위 확장이 가능함

 

 

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지금까지 초보자도 쉽게 이해할 수 있는 블록체인의 개념들을 설명해드렸습니다.

이제 막 투자를 시작하시는 초보자분들에게 조금이라도 도움이 되었으면 좋겠습니다 :)

궁금하신 점은 질문해주세요! 

 

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