블록체인 구조와 이론 PART 1 - 비트코인,블록체인 기술

(본 포스팅 내용은 현재 저자 수준에서 이해한 것을 기반으로 작성한 내용이므로 정정해야할 부분들 댓글로 달아주시면 감사하겠습니다.)

나를 포함하여 많은 사람들이 비트코인과 블록체인에 대해 헷갈려하고 있다. 블록 체인은 분산원장을 제공하는 기술이며, 그 기술을 적용한 사례중 하나가 비트코인이라는 정도만 알 뿐 그 이상으로 설명하지 못한다. 

IT 분야에 종사하는 일원으로서 신기술에 대한 관심은 있지만, 어느 순간부턴가 장님 코끼리 만지듯 너무 일부분만 알고 지나처 버리는 것 같다는 생각이 들었다. 물론 한순간에 나의 이런 습성이 한번에 고쳐질것이라 생각되지는 않지만...

블록체인 기술을 주제로 한번 시도해 보려한다. 

본 포스팅에서 주로 참고하려는 서적은 "블록체인 구조와 이론", 별로라는 평도 많지만...

이해 안가는 부분들은 검색과 동영상 등 여러 자료를 참고하며 이해해 보려한다.

비트코인 유지 비용

비트코인의 핵심은 '보상'을 통해 시스템 비용을 충당한다는 사업 계획(Business Scheme)에 있다. 

비트코인의 장부를 담고있는 블록들을 유지하기 위한 서버들이 필요하며, 시스템 비용, 전기세, 인건비 등 모든 원가를 충당할 수 있는 자원이 필요하게 된다. 그런데 이 자원들을 채굴자들이 충당해 줄 수 있다는 사업 계획을 말하는 것 같다.

비트코인을 채굴하게 되면 1블록당 25BTC 보상(2012 이후)을 받게 된다. 10분에 하나의 블록을 생성할 수 있도록 만들어졌으며 10분에 25BTC = 5,000달러를 채굴 할 수 있고, 하루에 72만 달러의 보상을 모든 채굴 업자가 나눠 가지는 형태이다. 연간으로 계산하면 2억 6,280 달러(한화 3,000억원)가 넘는다. 즉, 연간 비용이 3,000억원을 넘지 않는다면 확실히 벌 수 있는 비즈니스라 볼 수 있다.

비트코인의 가격이 계속해서 높아진다면, 채굴업자의 이익은 더 커지는 것이 사실이고 점점 더 많은 채굴업자들이 비트코인 채굴에 뛰어들고 있다. 

사실은 비싼 비트코인

가장 많은 투자를 한 업자가 보상을 차지할 수 있기 때문에, 비트코인 시스템을 유지하는데 사용되는 실제적인 유지 비용

은 매우 높다고 생각할 수 있다. 점점 더 많은 채굴업자들이 비트코인 채굴에 뛰어들어 경쟁 구도가 심해질 수록 매우 큰 비용이 비트코인 유지에 소요될 것이며 소요되고 있다. 

하지만, 비트코인은 새로운 가치를 통해 비용을 충당함으로써 이용자의 부담을 최소화시킨 사업 계획에 혁신성이 있다. 중심에서 총괄하는 중앙 집권적인 주체 없이, 이익을 추구하고 경쟁하는 채굴업자의 자발적인 활동을 통해 사업이 달성되고 있다는데 큰 가치를 찾을 수 있다. 

블록체인 기술이란?

분산 원장을 지원하는 기술이라고 한다. 쉽게 말해 기록을 담고 있는 장부를 기록에 참여한 모든 사람이 가지고 있는 형태를 말한다. 이 책에서는 마이크로소프트의 엑셀 "공유 통합 문서"를 예로 들고 있다. 문서를 공유하고 있는 모든 사람들이 쓰기, 수정, 삭제가 가능하고 그런 행위를 누가 했는지, 언제 했는지 공유하고 인정하고 있다는 의미에서 이 예를 받아들일 수 있을 것같다.

- 기존 방법(왼) : A가 은행에게 B한테 100만원 송금을 요청 --> 은행은 장부 기록을 수정 --> B에게 100만원 송금

- 블록체인 적용 방법(오) : A가 B에게 100만원 송금하며 본인의 장부를 변경 --> 같은 장부를 가진 모든 이에게 장부 수정사항에 대한 합의 요청(동기화) --> 합의 후 모든 장부를 가진 이들이 A와 같이 장부 내용 변경

여기저기서 주워들은 내용과, 책의 내용으로 만들어진 지극히 주관적 이해를 바탕으로 예를 들어보았다. 송금 시스템에서 왼쪽이 기존 방법이고 오른쪽이 블록체인 기술이 적용된 방법이다. 여기서 핵심은 모든 사람이 각자 원장 데이터를 보유하고 항상 동기화를하는 것이다. 이를 실현하기 위한 상태 공유과 합의 형성 방법중 하나가 블록체인 기술이다. 

분산 원장의 이점과 단점

[이점]

1. 중계자 없는 시스템. 수수료의 비용이 절감될 수 있으며 직접 정보를 조회, 수정할 수 있다.

2. 수정에 대한 기록이 남아있기 때문에, 부정에 대한 검증이 가능하다.

[단점]

1. 네트워크를 통한 공유, 합의의 과정으로 지연이 생길 수 있다.

(이를 줄일 수는 있어도 원칙적으로 제거할 수는 없다.)

처음 블록체인 기술을 들었을때는 비용절감, 부인 방지 등의 측면에서 모든것을 해결해 줄 것 같은 해결사의 느낌이 강했다. 아직도 아이디어 자체가 혁신적이라는 생각은 들지만, 보안, 속도, 용량 측면에서 해결해야할 문제점들이 조금씩 보이고 느껴지는 것 같다. 너무 당연한 이야기로 들릴 수도 있지만, 블록체인 기술을 적용할 때에도 적용하려는 시스템에 적합한지 블록체인의 특징들에 대해 잘 알고 접근해야 할 것이다.

그런 의미에서 다음 시간에는 블록체인의 특징과 그 응용사례에 대해서 알아보고자한다.