AWS에서 설명하는 블록체인으로 블록체인 훑어보기

블록체인(Blockchain)이란?

• 블록체인 기술은 비즈니스 네트워크 내에서 정보를 투명하게 공유할 수 있도록 도와주는 고급 데이터베이스 메커니즘이다.
• 블록체인 데이터베이스는 연쇄적으로 연결된 블록에 데이터를 저장한다.
• 네트워크의 합의 없이 체인을 삭제하거나 수정할 수 없으므로 데이터가 시간 순서대로 일관성이 있다.
• 주문, 결제, 계정, 기타 트랜잭션을 추적하기 위해 변경 불가능한 원장을 생성할 수 있다.
• 원장이란 거래를 계정별로 기록한 장부를 뜻하며 블록체인을 분산 원장이라고도 한다.

 

 

블록체인이 중요한 이유?

 기존 데이터베이스의 기술은 금융 거래를 기록하는 데 몇 가지 문제가 있다. 예를 들어 부동산 매각을 생각해 보자. 돈이 오가고 부동산 소유권이 판매자로부터 구매자에게 이전된다. 구매자와 판매자는 모두 개별적으로 금전 거래를 기록할 수 있지만, 어느 출처도 신뢰할 수 없다. 판매자는 돈을 받았음에도 받지 못했다고 주장할 수 있고, 구매자는 돈을 지불하지 않아도 지불했다고 주장할 수 있다.

 

 잠재적으로 일어날 수 있는 법적 문제를 방지하려면 신뢰할 수 있는 제2자가 거래를 감독하고 검증해야 한다. 이 중앙 기관의 존재는 거래를 복잡하게 할 뿐만 아니라 단일 취약점을 만든다. 이는 바로 중앙 기관의 데이터베이스가 손상되면 양쪽 모두 피해를 입는다는 것이다.

 

 블록체인은 거래를 기록하는 탈중앙화 변조 방지 시스템을 만들어 이러한 문제를 완화할 수 있다. 부동산 거래 시나리오에서 블록체인은 구매자와 판매자 각각에 대한 하나의 원장을 생성한다. 모든 거래는 양 당사자의 승인을 받아야 하며 두 원장에서 실시간으로 자동 업데이트된다. 과거 거래에서 일어난 모든 손상은 전체 원장을 손상시킨다. 이러한 속성은 Bitcoin과 같은 디지털 통화 생성 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

 

 

블록체인의 활용 사례

에너지

 에너지 회사는 블록체인 기술을 사용하여 P2P 에너지 서래 플랫폼을 생성하여 재생 에너지에 대한 접근을 쉽게 만들었다. 개인 간의 전기 판매를 위한 거래 플랫폼을 예로 들 수 있다. 태양광 패널을 보유한 주택 소유자가 플랫폼을 사용하여 태양 에너지를 이웃에게 판매하는데 이때 거래를 생성하고 기록하는 데에 블록체인 기술을 활용한다.

 

금융

 전통적인 금융 시스템은 블록체인 서비스를 사용하여 온라인 지불, 계정 및 시장 거래를 관리한다. 블록체인 기술로 수천 개의 금융 거래에 대한 일괄 처리 및 수동 조정 등 여러 문제를 해결했다.

 

미디어 및 엔터테인먼트

 블록체인 시스템을 사용하여 저작권 데이터를 관리한다. 저작권 콘텐츠의 판매 또는 양도 등 여러 거래에 대해 효율적이면서 저비용인 블록체인 전략을 성공적으로 도입했다.

 

소매

 공급업체와 구매자 간의 상품 이동을 추적하는데 Amazon의 경우 블록체인 기술을 사용하여 플랫폼에서 판매되는 모든 상품이 진품인지 확인하는 분산 원장 시스템에 대한 특허를 출원하였다.

 

 

블록체인 기술의 특징

탈중앙화

 중앙 집중식 엔터티에서 분산 네트워크로 제어 및 의사 결정을 이전할 수 있게 되었다. 분산형 블록체인 네트워크는 투명성을 사용하여 참여자 간의 신뢰에 대한 필요성을 줄이며 참여자가 네트워크의 기능을 저하시키는 방식으로 서로에 대한 권한이나 통제를 행사하는 것을 막는다.

 

불변성

 누군가가 공유 원장에 거래를 기록하면 참여자는 거래를 조작할 수 없다. 거래 레코드에 오류가 포함되면 실수를 되돌리기 위해 새 거래를 추가해야 하며 두 거래 기록이 모두 네트워크에 표시된다.

 

합의

거래 기록을 위한 참여자 동의에 관한 규칙을 정하고 과반수가 동의한 경우에만 새로운 거래를 기록할 수 있다.

 

 

블록체인 기술의 핵심 구성 요소

분산 원장

 팀의 모든 사람이 편집할 수 있는 공유 파일 등의 거래를 저장하는 블록체인 네트워크의 공유 데이터베이스이다. 일반적인 공유 파일 편집과는 다르게 분산 원장 기술에서는 누가 편집할 수 있고 어떻게 편집할 수 있는지에 대한 엄격한 규칙이 있으며 기록된 항목을 삭제할 수 없다.

 

스마트 컨트렉트(Smart Contract)

기업은 스마트 컨트렉트를 사용하여 서드 파티를 지원할 필요 없이 비즈니스 계약을 자체 관리한다. 스마트 컨트렉트는 미리 정해진 조건이 충족되면 자동으로 실행되는 블록체인 시스템에 저장된 프로그램이다. 거래에 확신을 가지고 완료할 수 있도록 if-then 검사를 실행한다.

 

퍼블릭 키 암호화

 블록체인 네트워크 참여자를 고유하게 식별하는 보안 기능이다. 하나의 네트워크는 모두에게 공통적인 퍼블릭 키이며, 다른 하나는 모든 구성원에게 고유한 프라이빗 키이다. 프라이빗 키와 퍼블릭 키가 함께 작동하여 원장의 데이터 잠금을 해제한다.

 

 

블록체인의 작동 방식

1단계 - 거래 기록

 블록체인 거래는 블록체인 네트워크의 한쪽에서 다른 쪽으로 물리적 또는 디지털 자산이 이동한다. 이는 데이터 블록으로 기록되며 다음과 같은 세부 정보를 포함할 수 있다.

• 거래에 참여한 사람이 누구인가?
• 거래 중에 무슨 일이 일어났는지?
• 거래가 언제 발생했는지?
• 거래가 어디에서 발생했는지?
• 거래가 발생한 이유는 무엇인지?
• 얼마나 많은 자산이 교환되었는지?
• 거래 기간에 얼마나 많은 전제 조건이 충족되었는지?

 

2단계 - 합의 도출

 분산 블록체인 네트워크의 참여자 대부분이 기록된 거래가 유효하다는 데에 동의해야 하며, 네트워크 유형에 따라 합의 규칙이 다르다. 일반적으로는 네트워크 시작 시 설정된다.

 

3단계 - 블록 연결

 참여자가 합의에 도달하면 블록체인 거래가 원장 페이지와 동일한 블록에 기록된다. 거래와 함께 암호화 해시도 새 블록에 추가된다. 해시는 블록을 함께 연결하는 체인 역할을 한다. 블록의 내용이 의도적이든 비의도적이든 간에 관계없이 수정되면 해시 값이 변경되어 데이터 변조를 감지하는 방식을 제공한다.

 

 따라서 블록과 체인은 안전하게 연결되며 수정될 수 없다. 각 추가 블록은 이전 블록 및 전체 블록체인의 검증을 강화한다. 이는 나무 블록을 쌓아 탑을 만드는 것과 같아 블록은 맨 위에만 쌓을 수 있으며, 탑 중앙에서 블록을 제거하면 탑 전체가 무너진다.

 

 

블록체인 기술의 이점

고급 보안

 블록체인 시스템은 현대 디지털 거래에 필요한 높은 수준의 보안과 신뢰를 제공한다. 암호화, 탈중앙화, 합의 세 가지 원칙을 사용하여 변조가 거의 불가능하며, 고도의 안전한 기본 소프트웨어 시스템을 생성한다. 단일 실패 지점은 없으며 단일 사용자가 거래 기록을 변경할 수 없다.

 

효율성 향상

B2B 거래는 규정 준수, 서드 파티 규제 기관이 관련된 경우 시간이 많이 걸리거나 운영상의 병목 현상이 있을 수 있지만, 블록체인의 투명성과 스마트 컨트렉트는 이러한 비즈니스 거래를 더 빠르고 효율적으로 만든다.

 

빠른 감사

기업은 감사 가능한 방식으로 전자 거래를 안전하게 생성, 교환, 아카이브 및 재구성할 수 있어야 한다. 블록체인 기록의 시간 순서는 변경이 불가능하므로 모든 기록은 항상 시간순으로 정렬된다. 이러한 데이터 투명성으로 인해 감사 처리가 훨씬 빨라진다.

 

 

 

참고

https://aws.amazon.com/ko/what-is/blockchain/