4차 산업혁명, 블록체인이란 무엇인가?
4차 산업혁명, 블록체인이란 무엇인가?
  • 이상수 전 호남대 교수
  • 승인 2018.01.22 17:50
  • 댓글 2
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기획 연재② 인터넷 없으면 못살듯, 블록체인이 그런 기술 될 것

4차 산업혁명의 핵심기술의 하나인 블록체인 기술은 최근 가상화폐(암화화폐) 열풍에 따라 일반인들에게 많이 알려지게 되었다. 비트코인 역시 블록체인 기술을 바탕으로 만들어 졌다. 이번 글에서는 전문가를 위하기보다는 일반 시민들이 4차 산업혁명의 주요 내용들을 다소나마 쉽게 이해하기 위하여 기획된 것이므로 구체적인 내용은 별도의 참고서적을 참고하기 바란다.(편집자 주)

블록체인 개념의 이해와 철학

블록체인(Block Chain)블록(Block)’을 잇따라 연결(Chain)’한 모음을 말한다. 블록에는 일정 시간 동안 거래내역이 담겨 있다. 이를 체인으로 묶은 것처럼 연결해 인터넷에 접속된 수많은 컴퓨터에 동시에 저장하여 거래의 위변조를 막는 기술이다. 블록체인에는 중앙 서버가 없다. 대신 참여자들의 수만큼 똑같은 장부를 만들어 나눠 갖는다. 디지털에서 어차피 원본과 복제본의 구분은 의미 없다. 개개인의 컴퓨터가 모두 서버 역할을 한다. 따라서 계약이 있는 곳에 블록체인이 있어야 한다고 하면 어떨까? 거래가 이루어지면 블록에는 일정 시간 동안 확정된 거래 내역이 담긴다. 온라인에서 거래 내용이 담긴 블록이 형성되는 것이다. 거래 내역을 결정하는 주체는 사용자다. 이 블록은 네트워크에 있는 모든 참여자에게 전송된다. 참여자들은 해당 거래의 타당성 여부를 확인한다. 승인된 블록만이 기존 블록체인에 연결되면서 송금이 이루어진다. 이처럼 시스템으로 네트워크를 구성, 3자가 거래를 보증하지 않고도 거래 당사자끼리 가치를 교환할 수 있다는 것이 블록체인 구상이다. 블록체인 기술이 쓰인 가장 유명한 사례는 가상화폐인 비트코인(Bitcoin)’이다. 비트코인은 1세대 암호화폐로서 많은 가능성을 보여준 선두두자이다. 2세대 암호화폐는 이더리움( Ethereum )이라고 할 수 있다.

블록체인을 처음 접하는 사람들이 이 기술을 이해하기 어려워하는 이유는, 첫째로 블록체인을 정의하는데 다양한 접근 방식이 있어 사람들마다 블록체인의 개념과 의미, 철학이 다 다르고 용어에 대한 합의에 이르지 못했기 때문이다. 블록체인은 컴퓨터공학경제학인문학커머스정치이념의 영역이 적절히 종합되어 있는 기술인지라, 관점의 차이가 기술의 개념을 좌지우지한다. 예를 들면, 공학적으로 접근하면 블록체인은 문자 그대로 블록체인의 조합이며, 이 두 가지 요소가 필수적으로 존재해야 한다고 주장하는 집단이 있다. 한편, 철학이념적으로 접근하여 블록체인은 탈중앙화를 통해 중앙집중적 권력으로부터 탈피하는 기술로서 글로벌 규모의 작업 증명과 공개된 네트워크가 필수요소라고 주장하는 집단도 있다. 그리고 커머스적(commerce)인 접근으로 블록체인은 본질적으로 신뢰할 수 없는 개체 간 합의를 통해 단일의 비가역적인 정보를 관리처리하는 기술이니 굳이 트랜잭션(transaction :시스템에서 사용되는 쪼갤 수 없는 업무처리의 단위)을 블록으로 구성할 필요도, 공개된 네트워크를 통할 필요도 없다고 생각하는 집단도 존재한다. 이어서 블록체인을 이해하기 어려운 두 번째 이유는 암호경제학적 발견으로 기존에 없던 세계관을 꾸린 블록체인 기술이, 현존하는 산업에 적용되는 시기로 넘어오게 되었고, 기존의 비즈니스 요구와 조건을 맞추는 과정 속에서 빠르게 진화하고 있기 때문이다.(MOBI INside,`백종찬) 때문에 블록체인의 정의를 내리는 것은 쉽지 않다.

위와 같은 뜻을 실현하기 위해 블록체인은 '직거래'를 중시한다. 중개자를 없애고 공급자와 소비자를 직접 연결시켜주는 기술이다. 수수료를 과도하게 떼어가는 은행, 품질이 떨어지는 서비스를 제공하는 공공기관, 우리가 낸 세금을 낭비하는 정부를 대체하고 직거래를 가능하게 해줄 기술이다. '비즈니스 블록체인'의 저자 윌리엄 무가야는 "그동안 우리가 그들을 전적으로 신뢰한 나머지 그들이 믿음을 저버리는 경우에도 관용을 베풀었는데 이제는 그럴 필요가 없다"고 말한다.

그렇다면 누가 중개자 역할을 대신할까? 컴퓨터다. 이를 '스마트 컨트랙트(Smart contract)'라고 한다. 여기서 제시한 스마트 컨트랙트가 블록체인을 구성하는 핵심기술이기도 하다. 계약이 컴퓨터 코드로 프로그래밍되어 있어 지정된 조건이 완료되면 무조건 실행되도록 돕는 기술이다. 스마트 컨트랙트의 원리는 1994년 미국의 컴퓨터 과학자 닉 재보가 처음 제안했다. 모든 참여자가 계약 조건에 동의하고, 자동적으로 실행될 것을 신뢰할 수 있으며, 오류나 조작 위험이 거의 없는 계약의 실행을 설계한 것이다. 당시엔 기술 장벽으로 인해 개념상으로만 존재하다가 블록체인에 도입되며 빛을 발하고 있다. 최초의 스마트 컨트랙트는 '비트코인 스크립트(script:일종의 프로그램)'. "보유한 비트코인의 잔액이 정확하고, 보낸 사람의 서명이 정확하면 거래를 정상으로 간주한다"는 계약이다. 하지만 비트코인 스크립트는 오직 거래 내역과 잔고만 저장한다는 한계가 있다.

블록체인 기술 구현을 IT 관점에서 살펴보면, 정보저장 기술인 데이터 분산저장 기술과 안전한 거래를 가능하게 하는 암호화 기술 그리고 분산된 정보의 정합성 유지 및 안정적인 운영을 위한 P2P(Peer to Peer) 통신 기술이 융합된 기술이다. 또한 비즈니스적인 관점에서 블록체인은 생산자, 사물, 물질 등 노드 중심의 비즈니스와는 대조적인 노드 간 연결의 가치를 통한 네트워크 비즈니스로 정의한다. 우버, 에어비앤비 등과 같은 스케일아웃 비즈니스인 네트워크 비즈니스를 중간 운영자 없이 가능하게 하는 기술로 정의하고 있는 것이다.

블록체인의 10가지 속성

블록체인은 10가지의 속성을 가지고 있다. 암호화폐, 컴퓨팅 인프라, 거래플랫폼, 탈중앙형 데이터베이스, 분산 회계원장, 개발 플랫폼, 오픈소스 소프트웨어, 금융 서비스 시장, P2P 네트워크, 신뢰 서비스 계층 등이다. 이 중에 가장 다른 9가지 요소는 관련분야에서 일하는 사람이나 혹은 관계된 사람들에게 영향이 크지만 신뢰 서비스의 경우 모든 사람들에게 영향을 미칠 수 있다.

블록체인의 형태

블록체인은 누구나 거래 당사자로 참여할 수 있는 퍼블릭 블록체인(Permissionless)과 권한이 있는 사람과 기업만이 거래 당사자로 참여할 수 있는 프라이빗 블록체인(Permissioned)으로 나눌 수 있다.

퍼블릭 블록체인은 현재 암호화폐 시스템을 지탱하고 있는 핵심 축이다. 암호화폐만 구매하면 누구나 퍼블릭 블록체인에 거래 당사자로 참여할 수 있다. 퍼블릭 블록체인은 신용있는 거래 당사자와 대규모 인프라 없이도 거래가 가능함을 보여주었다.

프라이빗 블록체인은 권한 있는 거래 당사자만으로 블록체인을 구축해 블록체인의 단점이었던 느린 데이터 동기화 속도를 개선한 기술이다. 권한 있는 거래 당사자란 개인보다는 블록체인용 인프라를 제공할 수 있는 기업이나 관공서를 의미한다. 참여한 당사자들이 적고 블록체인용 인프라의 질이 뛰어나기 때문에 거의 실시 가능한 상태로 전체 거래장부를 동기화할 수 있다는 장점이 있다. 누구나 참여할 수 있고, 인프라 없이도 시스템이 유지된다는 당초의 목표는 조금 퇴색되었지만, 거래 장부의 위변조가 불가능하다는 장점은 그대로 유지된다(IT동아 강일용 기자).

대부분의 기업은 퍼블릭 블록체인보다는 프라이빗 블록체인 개발에 더 집중하고 있다. 기업에게 필요한 것은 위변조가 불가능하기 때문에 거래 장부를 신뢰할 수 있다는 점이다. 그렇지만 누구나 참여할 수 없고 약간의 인프라가 필요하다는 점은 잊어서는 안 된다. 다만 프라이빗 블록체인으로 서비스를 구축하면 기존 중앙집권형 시스템으로 서비스를 구축할 때보다 필요한 인프라의 수가 조금이나마 줄어든다는 잇점도 있다.

활용 영역과 확장되는 사업 분야

보안성(Secure), 투명성(Transparent), 탈중개성(P2P-based), 즉시성(Instantaneous) 및 확장성(Scalable) 등을 바탕으로 개인 간 안전한 거래를 가능하게 하는 블록체인 기술은 전통적인 금융 업무인 해외송금, 주식 및 자산 거래, 매개변수 보험, 포인트 관리 및 거래 등의 업무를 스마트계약을 통해 자동화·단순화한다. 뿐만 아니라 P2P 대출, 크라우드 펀딩, 소액보험 등 새로운 금융상품 개발을 가능하게 하는 변화도 만들어 낸다. 블록체인 기술은 다음과 같이 금융뿐 아니라 유통, 공공, 제조산업의 사물인터넷(IoT) 등 다양한 분야에서 활용된다.

블록체인 기술의 발전과 산업별 적용 분야의 증가는 다양한 분야에 블록체인 기술 기업, 가상화폐거래소, 해외송금회사, 미디어, 안전한 거래를 위한 소프트웨어 및 하드웨어 월렛(가상화폐 지갑), 가상화폐 채굴 기업 등의 새로운 사업영역 및 기업의 탄생으로 이어진다. 예를 들어 블록체인 관련 국내 솔루션 기업으로는 블로코·더루프 등이 있으며, 블록체인 기반 종합 핀테크 기업으로는 현대페이·코인플러그, 가상화폐 거래소는 코빗·빗썸, 해외송금 기업으로는 코빗·핀샷 등이 활약하고 있다. 블록체인 및 가상화폐 정보 등이 폭발적으로 늘어나면서 해외에는 코인데스크, 국내는 땡글·피넥터 등의 전문 미디어 제공자도 생겨났다.

우리나라의 블록체인 활용사례

114일 정보기술 업계에 따르면, 금융·물류·행정 분야를 중심으로 블록체인 기술 활용이 빠르게 확산되고 있다. 카카오의 전자결제 전문 자회사인 카카오페이가 지난해 6월 내놔 6개월 만에 가입자가 70만명을 넘은 인증서비스가 대표적이다. 개인정보 수집 동의, 신용정보 조회 동의, 보험 청약이나 대출 계약 등의 전자서명 등을 카카오톡에서 바로 처리할 수 있게 해준다. 기존 공인인증서 기반처럼 복잡한 프로그램을 설치할 필요가 없고 간편한 게 장점이다.

금융권에서는 전북은행이 20162월 블록체인 기반의 기체인 시스템을 구축해 자사의 뱅킹 앱에 적용했다. 롯데카드 또한 지문인식 방식에 블록체인 기반의 시스템을 도입했으며, 국민은행도 계좌개설에 사용된 개인정보를 블록체인에 기록하고 있다. 그리고 다양한 금 상품을 취급하는 A은행에서 최근 금 선물상품 서비스를 새롭게 시작해, 현금과 같이 자산가치 있는 금을 블록체인에 디지털 자산으로 등록해 놓았다. A씨는 본인의 스마트폰을 이용해 보유하고 있는 A은행 금융상품 중 금의 일부인 2g을 지인의 스마트폰으로 수십 초 만에 보낸다. 지인은 이렇게 받은 가상공간에서의 금을 A은행에서 현물의 금으로 교환하거나 다른 사람에게 아주 작은 단위의 디지털 금을 선물할 수 있다.

삼성카드는 삼성에스디에스(SDS)의 블록체인 기술 플랫폼 넥스레저를 활용하고 있다. 삼성카드의 전자문서 원본 확인, 생체 인증, 제휴업체 서비스 자동 로그인 등이 블록체인 기술로 이뤄진다. 삼성에스디에스는 이와 별도로 해운물류 분야에 이를 적용해 수출입 관련 서류 발급 절차를 간소화하고 위변조를 막는 효과를 거뒀다. 삼성에스디아이의 전자계약 시스템에도 적용했다.

블록체인 기술 활용은 지방자치단체와 공기업 쪽에서도 활발하게 이뤄지고 있다. 서울시는 행정업무에 블록체인 기술을 접목해 혁신하는 방안을 추진하고 있다. 삼성에스디에스에 맡겨 복지·안전·교통 등 시정 업무에서 블록체인 기술 적용이 가능한 모델을 발굴하고 있다. 한국전력은 블록체인 기술을 활용해 이웃간 전력 거래 및 전기차 충전 서비스를 구축했다. 경기도는 지자체 최초로 도정에 블록체인을 적용하여 주민공동체사업을 평가했으며, 도비 8억원 들여 2018년 판교에 블록체인 캠퍼스를 만들 계획이다.(2017.12)

블록체인이 가져올 일곱 가지 변화

여기서는 블록체인의 도입으로 세상은 어떻게 변할 것인가를 일곱 가지로 나누어서 소개한다.

첫째는, 공급자와 소비자가 직접 거래를 한다는 것이다. 블록체인의 가장 큰 장점은 불필요한 중개 과정을 생략하게 해준다는 것이다. 대표적인 중개기관들이 바로 정부, 지자체, 금융기관(은행, 증권사, 보험사 등), 유통기관(소매상), 법률 서비스(로펌, 공증, 공인중개사), 각종 대행업체 등이다. 규격화된 일을 하면서 수수료를 받는 모든 업종들이 위기에 처할 수 있다.

둘째로, 계약과정이 간소화된다. 블록체인 세상에선 지금까지 사용되고 있던 출생신고서, 은행계좌 신청서, 졸업증명서, 주민등록증, 운전면허증, 여권, 결혼신고서, 경력증명서, 부동산 거래 계약서, 등기부등본, 토지대장, 지적재산권 출원서, 연금신청서, 사망신고서 등 각종 공공서류가 사라지거나 간소화된다.

셋째는 국경 없는 암호화폐를 이용할 수 있다. 따라서 만약 암호화폐가 실생활에서 널리 쓰이기만 한다면 전 세계 어느 나라를 가도 환전할 필요가 없다. 더 이상 은행에 수수료를 내지 않아도 된다는 말이다.

넷째는 투명한 기부관리를 할 수 있다. 블록체인을 이용하면 기부 절차를 투명하게 관리할 수 있다.

다섯째, 하나의 아이디로 모든 웹사이트 이용할 수 있다. 블록체인이 범용화되면 하나의 아이디로 모든 웹사이트 이용이 가능해지기에 웹사이트에 방문할 때마다 내 개인정보를 제공할 필요가 없어지는 것이다.

여섯째, 직접 민주주의를 구현할 수 있다. 투표부터 개표에 이르는 모든 절차를 블록체인 방식으로 한 투표 시스템은 투표와 집계 사이의 절차를 투명하게 해준다.

끝으로, 탈중앙화된 기업의 등장이 이루어진다. 블록체인 시대가 도래하면 탈중앙화와 권력 분산에 성공하는 기업들만 살아남고, 이 과정을 제대로 해내지 못하는 기업들은 또다시 도태될 가능성이 크다. 기존 조직과 전혀 다른, 아예 새로운 형태의 탈중앙화 조직도 탄생할 것이다.

블록체인이 중심이 되는 세상

블록체인은 인터넷이 애초 구현하려 했던 네트워크 민주주의를 실현하는 기술이다. 국가, 기업, 이익집단 등에 집중된 권력을 분산시켜 정보와 자본 등에 대한 접근권을 구성원들에게 배분하고 그 결과에 대한 책임도 나눈다. 모든 과정은 투명하게 공개되며 소수의 이익을 위한 조작은 불가능하다. 기술과 아이디어를 투자한 만큼 생산이 늘어난다는 '수확체증의 법칙'에 따라 더 많은 사람들이 네트워크에 연결될수록 효용은 더 커진다.

블록체인 세상에선 인터넷과는 또 다른 의미에서 국경의 의미가 사라진다. 얼굴도 알지 못하는 A국가의 나와 B국가의 당신이 서로 신뢰하도록 묶어주는 것이 블록체인이다. 블록체인 참가자들이 활발하게 가치를 창출할수록 이때 창출된 가치는 혁신 동력으로 작용할 수 있다.

그러나 세상에 완벽한 기술은 없다. '멋진 신세계'의 저자 올더스 헉슬리의 유명한 경구처럼 "우리는 언제나 '도중'에 있다. 어떤 세상도 완벽하지 않다." 블록체인의 원리가 아무리 그럴듯해도 우리를 유토피아로 데려다 주기엔 여러 한계점들이 눈에 보인다. 다만 블록체인이 제시하는 방향이 옳다고 믿는 사람들이 많기 때문에 지금 세상이 블록체인을 필요로 하고 있을 뿐이다. 블록체인의 근본 취지인 탈중앙화와 분산화는 인간을 더 평등하게 하려는 의도에서 비롯됐지만 동시에 기존 사회를 혼란에 빠뜨릴 우려도 공존한다. 블록체인은 이러한 고정관념을 무너뜨려야 하는 과제를 떠안고 있다.

또 다른 문제는 프라이버시 침해다. 한 번 기록되면 그 특성상 영원히 삭제할 수 없다. 익명성이 보장된다고 하지만 영상 데이터가 급증하는 시대에 어쩌면 익명성은 허울뿐인 방어막인지도 모른다. 투명성을 높이려는 시도가 오히려 인간을 24시간 감시당하게 하는 체제 속으로 밀어 넣을 수 있다. 세상은 한 번 실수하면 영원히 낙인찍혀 죽을 때까지 벌을 받아야 하는 지옥이 될지도 모른다고 생각하면 아찔해진다. 트레저(Trezor), 레저(Ledger) 같은 하드웨어 지갑을 도입하거나 거래소 운영에 블록체인 기술을 적용하는 등 기술적인 해결책이 제시돼야 할 것이다.

문송천 카이스트 테크노경영대학원 교수는 블록체인은 30년 전에 나온 기술로 4차 산업혁명의 핵심이라는 말은 지나치게 과장됐다고 말했다. 블록체인도 해킹당할 수 있다고 주장한다. 이어서 문 교수는 116일 경향신문과의 전화인터뷰에서 블록체인 기술은 이제서야 금융거래 쪽에서 응용 분야를 찾은 것이라며 여기까지 오는 데도 30년이 걸렸는데 너무 장밋빛 이상형을 펼쳐서는 안된다고 말했다. 비유하자면 블록체인은 고속도로 같은 인프라고 암호화폐는 자동차다. 길이 깔리면 자동차도 다닐 수 있고 트럭도 다닐 수 있다. 암호화폐는 수많은 자동차 중 하나라는 것이다. 그는 블록체인은 확실히 스마트계약, 공인인증서 이런 부분에는 좋은 수단이라고 말했다.

블록체인은 기존에 시간과 비용이 많이 들던 거래의 효율성을 높이는 기반 기술이며 암호화폐로까지 이어져야 블록체인 기술이 완성되는 것이다.

다음 호에는 인공지능에 대해서 소개한다.

<참고자료>

돈 탭스콧안렉스 탭스콧 지음, 박지훈 옮김(2018), 블록체인혁명서울:을유문화사.

쉬밍싱티엔잉리지위에 지음, 김응수조정환 옮김(2017), 알기쉬운 블록체인서울:Bookstar.

윌리엄 무가야 지음, 박지훈류희원 옮김(2017), 비즈니스 블록체인서울:한빛미디어.

클라우스 슈밥 지음, 송경진 옮김(2016), 클라우스 슈밥의 제 4차산업혁명서울:새로운현재.

양유창 기자, “블록체인이 미래다()-블록체인 누구야 넌?” 매일경제, 2018.1.2.

___________, “블록체인이 미래다()-세상은 어떻게 변할까매일경제, 2018.1.2.

http://blog.his21.co.kr/395

http://www.fnnews.com/news/201801081428149732

http://www.mobiinside.com/kr/2017/07/26/blockchain101/


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김은수 2018-01-24 16:33:02
정보 감사합니다!
여담으로 국산 최초 코인이 2월 20일 ICO 시작이라고 합니다.

ICO 예정 or 1코인 드랍 원하시는 분들은 국산코인, 스타크로 공식 홈페이지 회원가입 추천해 드립니다.

공식 홈페이지는?http://www.starcro.com/main.html?refcode=eunsue

nov 2018-01-23 07:56:52
블록체인 정의에 대해 가장 정확하고 쉽게 쓴 기사네요.
오랜만에 제대로 된 기사였습니다.