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1. 개요
블록체인(Blockchain)은 분산 컴퓨팅 기술 기반의 데이터 위변조 방지 기술이다.2. 블록체인 기술
P2P 방식을 기반으로 하여 소규모 데이터들이 사슬 형태로 무수히 연결되어 형성된 '블록'이라는 분산 데이터 저장 환경에 관리 대상 데이터를 저장함으로써 누구도 임의로 수정할 수 없고 누구나 변경의 결과를 열람할 수 있게끔 만드는 기술이다.블록에는 해당 블록이 발견되기 이전에 사용자들에게 전파되었던 모든 거래 내역이 기록되어 있고, 이것은 P2P 방식으로 모든 사용자에게 똑같이 전송되므로 거래 내역을 임의로 수정하거나 누락시킬 수 없다. 블록은 발견된 날짜와 이전 블록에 대한 연결고리를 가지고 있으며 이러한 블록들의 집합을 블록체인이라 칭한다. 쉽게 말하자면 수많은 기록을 그냥 한 묶음으로 만들어 버리는 기술이다.
기존에 전자화폐로 거래할 때 중앙 서버에 거래 기록을 보관하는 것과는 달리, 블록체인은 모든 사용자에게 거래 기록을 보여주며 서로 비교해 위조를 막는다.
비트코인이 블록체인이라는 개념을 처음 실증하였고 Ethereum이 스마트 컨트랙트라는 개념을 처음 구현한 것에서 볼 수 있듯, 블록체인과 암호화폐 사이에는 밀접한 관계가 있다. 하지만 블록체인이 암호화폐에만 사용될 수 있는 기술은 아니다. 암호화폐가 블록체인에 종속적인 것이라고 보면 된다. 따라서 이미 블록체인을 응용한 기술이나 서비스가 개발되고 있다.
재미있는 것은, 비트코인 창시자 사토시 나카모토는 블록체인을 먼저 개발하고 그것을 비트코인에 적용한 것이 아니라, P2P만으로 운영되는 전자 화폐 시스템인 비트코인을 개발하면서 발생하는 문제[1]를 블록체인을 개발, 적용함으로써 해결했다는 점이다. 이는 비트코인을 세상에 공개하면서 발표한 백서 제목 "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System"을 통해 알 수 있다.[2]
참고로 어느정도의 프로그래밍 지식만 있다면 누구든지 JVM이나 .NET Framework 기반의 언어 등으로 간단한 블록체인을 구현해 볼 수 있다.[3]
금융 기관은 돈을 매개로 돈이 필요한 사람, 결제가 필요한 사람, 투자가 필요한 사람을 연결해주는 중개 기능이 핵심적인 역할인데, 새롭게 등장한 블록체인 기술은 이들 금융 중개 기관인 은행, 카드, 증권사를 거치지 않더라도 손쉽게 금융 이용자끼리 직접 거래할 수 있는 세상을 만들고 있다. 즉 은행, 증권의 신뢰를 블록체인 기술이 대신하고 있다. 이 기능이 활성화되면 금융 기관이 아예 사라지거나 금융 기관의 일부 역할을 대체할 수 있게 된다.#
3. 암호화폐 분류
3.1. 퍼블릭 블록체인
3.1.1. 비트코인과 그 파생 알트코인
퍼블릭 블록체인의 첫 번째 구현 사례라고 볼 수 있는 비트코인에서는, 각 "블록"에 포함된 거래(트랜잭션) 내역이 악의적인 공격자에 의해 변조되지 않았는지를 검증하고 정상적인 블록만 남기기 위해 proof-of-work 방식을 도입했다. 이는 "채굴"이라는 방식을 통해, 수많은 노드(블록체인 네트워크의 참여자)들 중 누군가가 직접 이전 블록들과 연결되는(체인에 해당) 새로운 블록을 만들어냈음에 성공했음(이것이 work에 해당)을 증명하는(proof) 방식으로 이루어진다.비트코인 네트워크에 참여하는 모든 노드(이용자)들은 다음에 올 블록을 만들어낼 수 있는 권리를 가지고 있다. 하지만 네트워크상에서 정상 체인의 일부로 간주되는 다음 블록은 결과적으로 하나만 남게 된다. 비트코인 채굴이란, 새로운 "블록 후보"들의 블록 헤더값을 해시 함수에 넣고 돌려, 그 실행 결과가 비트코인 네트워크에서 정한 "난이도(difficulty)" 이하의 값이 될 때까지 블록 헤더의 논스(nonce)값을 바꿔나가는 과정을 말한다. 이 때 새로운 "블록 후보"에는 저번 블록 생성 이후 시점부터 만들어진 거래 내역이 들어 있게 된다.
이러한 구조에 따라, 50% 이상의 노드들이 "선의 노드(honest node)", 즉 잘못된 트랜잭션이 담긴 블록을 계속해서 이어나가지 않는 건전한 노드라고 한다면, 비트코인은 무결성을 유지하게 된다. 만약 채굴에 소비되는 컴퓨팅 파워 중 50% 이상이 잘못된 트랜잭션이 담긴 블록을 이어나가는 "공격자 노드(attacker node)"라면, 비트코인의 무결성이 파괴될 수 있으며, 이를 흔히 "51% 공격"이라고 한다.
3.1.2. Ethereum의 등장
2014년 등장한 Ethereum은 스마트 컨트랙트를 구현한 블록체인 플랫폼이다. 코인의 입출금 이력과 일부 메타데이터 정도만 저장했던 비트코인의 블록체인을 확장하여, 탈중앙화된 응용 프로그램(dApps)이 블록체인상에서 구동될 수 있는 구조를 가지고 있다. 하나의 암호화폐가 하나의 블록체인에서만 거래되던 기존의 패러다임을 바꿔 여러 암호화폐가 하나의 블록체인에 거래될 수 있도록 한 블록체인이다.이는 단순한 분산 원장 수준에 머물러 있던 블록체인을 수많은 서비스에 적용할 수 있게끔 탈바꿈시킨 혁신적인 시스템으로 평가[4]받고 있다. 그리하여 이더리움부터를 2세대 암호화폐, 2세대 블록체인이라 부른다.(비트코인부터 이더리움 이전까지를 1세대라 부른다.)
이더리움은 비트코인 대비 높은 ‘개방성’과 ‘활용성’을 차별화 포인트로 내세운다. 전문가들 사이에서는 블록체인 기술 자체로 볼 때 이더리움이 이미 비트코인을 뛰어 넘었다는 의견들도 있다. 가치 저장의 수단으로서만이 아니고 그 안에 어플리케이션을 구동하고, 증권 등 자산을 만들고, 계약도 할 수 있는 비즈니스 플랫폼으로서의 가치를 갖는다는 것이다. https://www.sedaily.com/NewsVIew/22IOL5CKY5
3.1.3. Cardano의 등장
IOHK에서 2017년 개발한 퍼블릭 블록체인으로 3세대 블록체인이자 이더리움 킬러로 불리고 있다. 창시자는 찰스 호스킨슨(Charles Hoskinson)이다. 이더리움 못지 않은 막강한 생태계를 자랑한다. 자세한 내용은 카르다노 문서 참조3.1.4. 기타 퍼블릭 블록체인
이외에도 테조스(Tezos), 트론(TRX),이오스(EOS) 등이 있다.이더리움 Dapp 토큰, 카르다노 Dapp 토큰 같은 생태계 내 들어가는 유틸리티 토큰발행은 일반 기업들이 진입하기 다소 용이하나 퍼블릭 블록체인 생태계 자체를 만드는 것은 오랜 연구개발 기간과 많은 수의 박사급 전문인력 투입이 필요한 퍼블릭 블록체인의 특성상 종류가 많지는 않다.[5] 실제로 현재 사업이 안정궤도에 오른 카르다노의 경우도 개발기간이 오래 걸렸다.
비트코인은 단순 화폐(가치) 교환수단 만 있을 뿐 이더리움과 같은 스마트컨트렉트, 분산앱(Dapp) 등 복잡한 기능은 없다. 리플(XRP), 스텔라루멘(XLM) 같은 경우도 비트코인과 마찬가지로 화폐(가치) 교환수단 만 있다. 또한 독특한 것은 탈중앙화되어 있지 않은 중앙화된 블록체인이며 사실 퍼블릭 블록체인 범주에 넣기에는 애매하나 은행 등 금융권에서 범용으로 쓰인다. 특히 국경 간 송금 등에 각광을 받고 있다고 한다.
3.2. 프라이빗 블록체인
프라이빗 블록체인은 허가된 사용자(노드)만 참가할 수 있는 블록체인 네트워크를 말한다. [6]네트워크상의 모든 거래 이력이 전부 투명하게 공개되어서는 곤란한 금융권 등지를 중심으로 도입되고 있다.주된 특징은 다음과 같다.
- 암호화폐에 의존하지 않는다
암호화폐는 블록체인에 데이터를 쓰기 위한 수수료로 활용되며, 이를 블록체인의 유효성을 검증해준 노드들에게 지급하는 형태이다. 은행으로 대입해서 보면 대출과 이자로 볼 수 있다. 하지만 프라이빗 블록체인은 특정 대중만이 노드 역할을 할 수 있기 때문에 굳이 수수료 같은 형태를 도입할 필요가 없으며, 이에 따라 굳이 암호화폐 시스템을 채택하지 않아도 된다. - 처리 속도가 빠르다
유효성 검증에 참여하는 노드의 수가 퍼블릭 블록체인에 비해 적기 때문에, 합의에 이르는 시간도 짧다. 이 때문에 다수 합의 기반인 퍼블릭 블록체인과는 달리 소수 합의에 적합한 다른 분산 합의 알고리즘을 사용하기도 한다.
대표적인 솔루션으로는 리눅스 재단과 IBM의 Hyperledger Fabric, 리눅스 재단이 관리하고 일본 기업 주도로 개발 중인 Hyperledger Iroha[7], R3의 Corda 등이 있다.
Hyperledger는 리눅스 재단에서 관리하는 블록체인 프로젝트로, 하위 프로젝트인 Fabric은 IBM과 Digital Asset에서 공동 개발하였고 오픈소스로 공개되었다.[8] 때문에 실제 코드로 구현을 해볼 수 있으며, IBM에서는 이 프로젝트에 기반한 블록체인 솔루션을 제공하고 있다. [9]
단일 주체에 의한 프라이빗 블록체인의 경우 그 자체가 느린 데이터베이스 시스템에 불과하며, 서버기반의 데이터베이스 대비 아무런 이점이 없다는 지적이 존재한다. 블록체인의 보안 알고리즘은 서로 신뢰할 수 없는 참가자들 사이에서 동일한 데이터를 유지하는 것에 목표가 있는데 주체가 하나인 경우 이는 연산량과 시간의 낭비에 불과하기 때문이다. 외부 공격에 대한 방어에는 서버기반의 분산 시스템을 이용하는 것으로 같은 효과를 얻을 수 있고, 확장성과 편의성, 경제성, 성능 또한 서버를 이용하는 쪽이 우수하다. 때문에 실제로는 불변성을 보장해야 하는 데이터를 저장할 때에는 블록체인을 사용하고, 불변성이 그리 중요하지 않은 데이터에는 기존 시스템을 사용하는 것이 보통이다.
상기 설명된 이더리움, 카르다노 등 퍼블릭 블록체인 오픈소스를 활용해 프라이빗 블록체인을 구성할 수도 있다.
4. 블록체인 네트워크에 대한 공격
블록체인 네트워크는 그 특성상 노드의 신뢰를 기반으로 하기 때문에, 신뢰가 무너지는 순간 블록체인 역시 급격하게 무너질 수 있다는 치명적인 맹점이 있다. 따라서 아래는 비단 블록체인 뿐만 아니라 현실 사회에서도 적용될 수 있는 공격이다. 물론 네트워크를 물리적으로 파괴하는 등의 공격도 블록체인에는 치명적이지만, 그런 공격은 다른 해킹에도 적용될 수 있는 사안이므로 아래에는 서술하지 않는다.대표적인 공격 사례
4.1. 51% 어택
블록체인에 참여하는 51% 이상, 즉 과반수의 노드가 동시에 블록체인 거래내역을 조작하는 행위이다. 100개의 노드가 있을때 51개의 노드를 장악하고 있는 그룹이 있다면 마음대로 제어가 가능하다는 이론이다. 채굴에서는 51%가 담합해서 나머지 49%의 블록을 무시하고 자기들이 발견한 블록만 고집하면 나머지를 연산량으로 찍어누르기 때문에 채굴량의 100%를 독식할 수 있고, 블록체인 기술 전체로 보면 ‘신뢰할 수 없는 불특정 다수의 다수결’에 의해 데이터의 신뢰성을 확보하는 것이 핵심 원리이므로 마찬가지로 51%가 자기가 맞다고 우기기 시작하면 신규 블럭은 물론 지난 거래내역도 얼마든지 조작이 가능하다. 즉 작동원리에서 오는 태생적 한계.불특정한 노드가 참여하면 참여할수록 51%의 노드를 유지, 제어하는데 하드웨어 및 전기 비용이 많이 소비되므로 어느정도 성숙한 블록체인에서는 공격이 매우 어렵다. 제어 비용도 문제이긴 하지만, 공격에 성공했다 해도 그 체인에 연결된 코인이 폭락하는지라 성숙한 블록체인을 공격하는 건 웬만한 정치공작이 아닌 이상 비경제적 행위이다. 사토시 나가모토가 51% 공격을 언급한 이유는, 51% 공격이 가능하다는 차원에서 말한 것이 아니라 51% 공격이 가능한 주체가 있다고 해도 그 주체는 51% 공격을 하지 않는 것이 합리적이기 때문에 의미가 없다는 말이었다.
즉 51% 공격은 사익을 추구하는 일반적인 주체가 집행할 수는 없다. 이익에 상관하지 않고 돈을 쏟아부을 수 있는 주체, 즉 정부만이 가능하다. 하지만 이또한 네트워크의 크기가 커질수록 정부마저 개입하기 힘들어진다. 참고로 현재 비트코인은 전세계 정부가 갖고 있는 슈퍼컴퓨터를 이용해 동시에 협력해도 51% 공격이 불가능할 정도로 큰 네트워크를 갖고 있다.
하지만 채굴 그룹이 작거나 아직 성숙하지 않은 초기 코인의 경우에는 충분히 공격이 가능하기에, 이론적으로는 절대로 막을 수 없다. 게다가 51% 유지는 초기 블록체인의 원활한 통제를 위해서도 필요하기에, 51% 공격을 당하는 순간 크래커에 통수권을 넘기는 꼴이 된다. 노드 수 뿐만 아니라 채굴자 수의 51%를 점령해도 조작이 가능하기에, 초기 블록체인은 물론 채굴자 수가 적은 블록체인도 조심해야 한다. 성숙한 블록체인도 안심할 수 없는 게, 정치 공작 수준의 해킹이 이뤄지면 블록체인의 제어권이 넘어가는 건 시간 문제가 된다. 사회공학적으로 볼 때, 여론 조작, 정치 공작 등을 떠올리면 쉽다.
실제 사례로 2014년 마이닝풀이던 GHash.io(지해쉬)가 일시적으로 비트코인 해싱 파워 51%를 초과하는 일이 발생하여 가격이 폭락하였다. 지해쉬에서는 의도적으로 넘긴것이 아니라고 해명했지만 마음만 먹었으면 조작이 가능했다. #1 #2 그로 인해 지해쉬의 마이닝풀에 참여하고 있던 개인들이 의도적으로 빠지게 되어 문제는 해결되었다. 2018년 5월 23일에는 시가총액 27위에 이르는 비트코인 골드의 장부가 51% 이상의 해시파워를 점유한 해커에 의해 조작되는 등 공격 성공 사례가 다수 보고된 바 있다.
4.2. 더블 스펜딩
| 더블 스펜딩 동영상 설명 |
더블 스펜딩(double spending), 또는 이중 지불이란 동일한 암호화폐로 두 번 이상 지출하는 것을 의미한다. 암호화폐에서 더블 스펜딩은 실제 암호화폐가 복사가 되어 지불되는 것이 아닌 충돌되는 트랜잭션이 있으면 더 많은 노드가 받아들인 트랜잭션을 받아들이고 받아들여지지 않은 다른 트랜잭션은 취소해버리는 블록체인의 특징을 이용한 악의적인 행위라고 보면 된다. 더블 스펜딩 공격을 위한 기법에는 가장 쉬운 레이스 어택이 있으며, 피니 어택, 51% 어택 등 으로도 가능하다. 모든 거래 내역이 기록되는 블록체인의 특성상, 이는 사회공학적으로 '영수증 이중 제출'로 볼 수 있다.
더블 스펜딩 류의 블록체인 어택은 타임스탬스상의 순간적인 하드포크를 사용한 방법으로써 일시적으로는 이중지불이 성공한 것으로 보일 수 있으나 곧 다른 노드들에게 적발되게 되며 전송은 무효화 된다. 그리고 대부분의 퍼블릭 블록체인 사용자들은 거래가 체인에 올라간 이후 블록이 최소한의 갯수[10] 이상 생성되었을 때를 기준으로 트랜잭션이 확정되었다고 여겨 거래를 하고 있으므로 51% 어택을 제외한 더블스펜딩 공격은 실질적으로 의미있는 공격이 되지 못한다. 이중 제출 행위가 일정 시간 내에 발각되어 영수증 자체가 무효화 되는 과정이라 할 수 있다.
실제 사례로는 한국의 해커 그룹인 Glass Hunt's에서 레이스 어택을 통해 쉽게 더블 스펜딩에 성공하여 비트코인 카지노에서 이용하는 유튜브 영상을 유포하고 인터뷰 하는 영상도 있다. 유튜브나 구글 등에 double spending으로 검색하면 심심찮게 성공하는 영상이 돌아다닌다. #1 #2 #3
더블 스펜딩으로 인한 피해를 막는 방법은 굉장히 간단(?)한데, 거래의 컨펌(confirmation, 승인) 수가 일정 수치를 넘어갔는지를 보면 된다. 비트코인 기준으로 6 컨펌 이상이 떨어진 트랜잭션에서 이중지불 문제가 발생할 가능성은 정말 매우 희박하다. (위의 비트코인 카지노같이) 빠른 입금을 요구하는 일부 거래에서는 적은 컨펌 수의 트랜잭션도 유효한 입금 거래로 판정하는 경우가 있는데, 물론 운영자들도 바보가 아니므로 입금액이 정상적인 거래라고 판단되기 전까지는 출금을 하지 못하게 막는 등 대책을 세운 지 오래다. 이런 번거로운 과정을 대신해주는 중개업체인 비트페이(Bitpay)와 같은 지급 보증 서비스를 끼고 거래하는 방법이 있어 받는사람 입장에서는 이용하는것이 현명하지만, 중개하는 수수료가 추가될수 밖에 없고 P2P 개인간의 거래 원칙이 깨지게 된다.
JTBC 뉴스룸/긴급토론 - 가상통화 신세계인가, 신기루인가에서 유시민 작가와 한호현 교수는 이중지불이 가능하다고 주장하였으며 김진화 대표는 불가능하다며 사례를 제시해보라고 하였다. 그리고 방송 이후 큰 규모의 공격 사례가 등장했다. 문제는 위 실제 사례의 대상인 비트코인 골드의 당시 네트워크 총 해시레이트가 25MH/s 수준으로 당시 비트코인의 총 해시레이트 33EH/s에 비하면 개잡주 코인이었다는 점이다. 비트코인 골드가 비트코인 대비 ASIC을 사용한 채굴을 불가능하게 만들었다고는 하지만 ASIC이 GPU대비 가지는 속도는 최대 10만배 수준에 불과하다. 또한, 해시 알고리즘에 따른 해시레이트 차이를 감안하더라도 1조배 차이의 해시레이트는 비트코인 골드에 애초에 기여자가 별로 없었음을 방증하며 51% 공격에 성공한 원인이다.# [11] [12]
한국의 암호화폐 거래소인 코인네스트에서의 암호화폐 출금 과정에서 발생한 일련의 오류[13]들에 대해, 거래소 운영 측에서 더블 스펜딩으로 인해 발생한 문제라고 밝히기도 했다. 하지만 더블 스펜딩이 조잡하게나마나 성공하기 위해서는 출금을 실행하는 지갑 소유자(이 경우 코인네스트)측의 조작이 필수적인 만큼, 거래소 측의 단순 전산 문제를 둘러대기 위한 핑계라고 보는 것이 타당할 것이다.
블록체인 공식홈페이지에서는 최근 50만건의 거래에서는 더블 스펜딩이 발생되지 않았다고 표시되어 있지만, 트랜잭션이 취소되어 발생하는 실제 이중 지불 피해가 카운트된것이 아닌 결과적으로는 암호화폐가 복제나 위조되지 않았다는 의미에 가깝다. 즉, 아무도 여태까지의 시도가 발견되지 않았다는 것에 불과할 뿐이다.
4.2.1. 피니 어택
피니 어택 (Finney attack)은 Bitcoin 트랜잭션의 첫 번째 수신자이자 Bitcoin 소스 코드의 릴리스에 대해 처음 언급한 사람인 Hal Finney의 이름을 따서 명명되었다. Hal Finney는 피니 어택에 대해 비트코인 포럼에서 언급했다.피니 어택은 악의적인 마이너와 협력하여야 하는 공격이다.
1.마이너가 공격자 지갑 주소(A)에서 또 다른 공격자 지갑 주소(B)로 보내는 트랜잭션을 포함한 신규 블록을 생성(채굴)하고 이를 broadcast 하지 않고 있는다.
2.공격자의 지갑주소(A)에서 피해자의 지갑 주소(C)로 지불하며, 환전이나 물건을 구입하거나 서비스를 받고 떠난다.
3.마이너가 신규 블록을 broadcast하면 미확인 트랜잭션(A→C)을 무효화한다.
피니 어택에는 하드웨어 마이닝과 완벽한 타이밍이 필요하기 때문에 이 또한 어지간해서는 해내기 힘들다.
4.2.2. 레이스 어택
레이스 어택(Race Attack)은 Bitcoin 네트워크에 빠르게 충돌하는 두 개의 충돌하는 트랜잭션을 보내서 더 빠른 하나의 트랜잭션만 받아들여지기 때문에 성공 확률은 반반이다.1.판매자(피해자)에게 물건을 구입할때 두가지 트랜잭션을 연이어 빠르게 보낸다.
트랜잭션1-공격자 지갑 주소(A)에서 다른 공격자 지갑 주소(B)로 송금
트랜잭션2-공격자 지갑 주소(A)에서 판매자 지갑 주소(C)로 송금
2.물건을 받고 자리를 떠난다.
3.다른 노드들에게 먼저 받아들여진 트랜잭션에 따라 1/2의 확률로 판매자와의 트랜잭션은 취소되고 암호화폐는 얻지 못한다.
예를들자면 10BTC가 들어 있는 A라는 지갑에서, B라는 다른 본인 지갑에 10BTC를 송금한 뒤, 이 트랜잭션이 전파되기 전에 C라는 피해자 지갑에도 10BTC를 송금하는 것이다. 여기서 B라는 지갑에 보내는 송금 수수료를 상대적으로 높게 잡으면 채굴자들이 먼저 처리해주어 좀 더 레이스 어택의 성공 가능성을 높일수 있다.
5. 이용
최근 월드와이드웹 컨소시엄에서 블록체인 표준화를 위한 그룹인 블록체인 CG가 만들어져 한국이 그 그룹을 주도하고 있다. 블록체인 CG에는 건국대학교, ETRI, LG CNS, KB국민은행, 블로코, 페이게이트 등 국내 기업과 학교, 연구소를 비롯해 미국, 영국, 그리스 등 12개국에서 참여했다. 블록체인 CG의 초대 의장은 건국대학교 이영환 교수가 되었다.비록 암호화폐 분야에서 처음 도입되었지만, 블록체인으로 인해 비트코인의 거래 내역이 수년간 변조되지 않았다는 성공적인 사례가 있어, 실제 시중은행에서도 도입을 고려하고 있다. 이미 전북은행은 2016년 2월에 블록체인 기반 키체인 시스템을 구축하고, 이를 자사의 뱅킹 앱에 적용하였으며, 롯데카드는 동년 11월 블록체인 지문인식 방식을 도입하였다. 이 외에도 국민은행은 비대면 계좌개설에 사용된 개인정보를 블록체인에 기록하고 있으며, 관련 보안 기술의 도입도 고려하고 있다고 한다. 2016년 11월 30일, 국내 16개 시중은행이 모여 '은행권 블록체인 컨소시엄'을 구성하였기 때문에 블록체인을 사용한 보안 기술의 도입이 더욱 가속화 될 것으로 보인다.
최근에는 블록체인을 활용한 스팀잇(Steemit)이라는 SNS가 등장하였다.
블록체인을 이용해 인터넷 웹사이트의 데이터를 PDF로 저장하는 thefact.io라는 서비스 사이트도 있다.
| 블록체인이 경제를 바꿀 가능성과 방향을 설명하는 TED 강의 |
블록체인이 경제와 서비스, 금융, 지적재산권등을 어떤 방향으로 바꿀 수 있는지에 대한 TED 강의 설명이 있다.
5.1. 게임
2017년에 한국에서 비트코인 등 암호화폐 투자 과열이 일어나고 암호화폐의 핵심기술인 블록체인이 화제가 됨으로서 한국게임사들이 일제히 블록체인 개발 및 사업에 뛰어들기 시작했다. 하지만, 정작 게이머들에게는 오히려 블록체인 기술이 게임에 사용할 가치가 있는지부터 의문을 표하기 시작했고, 업계의 사행성이 더 과도해질까봐 우려하기도 한다. 그럼에도 불구하고 게임사와 국가까지 블록체인 기술은 플레이어 개인간 사행성이 강화되는 측면으로 게임의 패러다임을 완전히 바꿀 정도의 원천기술이라 생각하고 있다.[14] 이에 대한 투자와 지원 사업들이 늘어나고 있는 실정이다. 이마트24에서도 이마트24 우주편의점에 NFT를 도입하였다.유비소프트사의 '해시크래프트'라는 게임이 블록체인 기술을 사용하였는데, 블록체인 기술이 사용된 부분은 게임 진행 중 변경된 사항을 저장과 플레이어가 자신의 섬 허브를 다른 플레이어와 공유하는 기능이다. 한국과는 다르게 블록체인 기술이 게임 불법 복제 방지에 유의미하다는 전망을 가지고 있다. #
그러나 여러 시도들은 결국 기존 게임들과는 먼 간단한 게임의 형태로 만들어지고 되려 운영에 있어 게임에 블록체인을 도입하는 것에는 한계가 있음이 밝혀지기 시작하였다.[15] 이에 블록체인 도입 자체의 목적보다는 Play to Earn 게임 개발의 목적인 게임사들은 아예 블록체인 자체를 게임에 넣는 것을 포기하여, 암호화폐나 NFT 시스템을 게임 시스템으로부터 완전히 따로두어 서로 통신만 할 수 있는 외부 시스템 형태[16]로 개발되기 시작하였다. 후자의 경우에는 블록체인 게임보다는 암호화폐를 도입한 게임으로 보는 것이 알맞으며, 이 형태의 대표적인 예가 미르4이다.
2022년 12월 7일 스팀을 통해 킹덤 언더 파이어 가 무료게임으로 재출시되었는데, 게임 패키지 내에 블룸 테크놀로지의 로커스 게임체인 노드를 내장하여 서버 없이 멀티플레이를 지원한다. 지갑 또는 제한된 기능만 수행하는 라이트 노드가 아닌 풀 블록체인 노드를 상용 어플리케이션에 내장한 첫 시도로서 주목할 만 하다. 2022년 시점에서, Play to Earn나 NFT 는 다루지 않으며 멀티플레이를 위한 게임 세션 정보를 탈중앙화 된 원장을 통해 공유하는 구조로 추측된다. 단 게임을 실행할 때마다 노드가 실행되어 원장 동기화를 수행하는데, 이 시간이 매번 수십 초에서 수 분까지 걸려서[17] 기존 서버 접속 시간에 비해 길어 불편하다는 의견들이 있다. 단 게임과 독립적으로 노드를 미리 실행시킬 수도 있으며, 이 경우 노드 동기가 끝난 다음에 게임을 실행해서 대기 시간을 없앨 수 있다는 팁이 공개되었다.
5.1.1. 오해
일부 사람들은 블록체인 기술에 대해 정확히 모르고 단지 Play to Earn의 성격으로 게임에서의 '암호화폐 도입'만 보는 시각이 있다. 하지만 이는 잘못된 생각이고 블록체인 기술은 엄연히 '개개인이 소유하여 가능한 분산 컴퓨팅 기술 기반의 데이터 위변조 방지 기술'일 뿐이다. 이는 국내에 블록체인 게임을 소개하던 디센트럴랜드의 발표에서도 여실히 드러난다. '전통적인 게임'과 '블록체인 게임'간의 차별점은 "타게임과의 데이터 교환에서 위변조 방지에 용이하다."는 점만을 장점으로 보고 있을 뿐이다.#암호화폐 도입 이야기는 블록체인 기술과는 별개로 암호화폐 결제앱이 있듯이 암호화폐 회사의 도움을 받아 암호화폐 거래 시스템/플랫폼만 구축하면 된다. 만약 아이템에 대한 암호화폐로 환전하려면 게임사가 보유한 암호화폐를 지급하는 경우이다.[18] 암호화폐 거래 시스템 자체가 블록체인 기술이 사용된 것이지, 암호화폐 거래 시스템의 도입이 블록체인 기술인 것은 아니다. 이처럼 게임에 암호화폐 거래 시스템 도입은 게임에 블록체인 기술을 도입하는 것과는 아무런 상관이 없다. 이 때문에 일부 게임사들은 블록체인이 아닌 직접 암호화폐 사업으로 진출하는 경우도 있다.
5.1.2. 한계
(게임 속 블록체인이 이유 없이 대유행하고 있다기사 및 토론)[19]
일부 전문가들은 블록체인 기술이 게임에 그리 쓸모가 있을지에 대한 의문을 표한다. 특히 블록체인을 통해서 타게임간 캐릭터 데이터나 아이템의 데이터의 교환 및 거래가 이루어질 경우에 데이터간 가치가 매겨질 것이며 이는 실질적인 금전적 가치로 이어지는 것으로 볼 수 있지만, 현실적으로 이루기 힘들다고 지적한다.
우선적으로 타게임간 캐릭터 데이터의 교환 및 거래가 빈번히 이루어질려면 플랫폼 사업으로 수많은 게임과 캐릭터들을 보유하는 인프라부터 구축해야 한다. 구글, MS, 소니와 같은 플랫폼 업계나 게임사가 아니면 게임간의 캐릭터 이동은 가치가 없을 정도로 불필요한 기술이라는 것. 설령 플랫폼 사업자라 하더라도 그러한 기술에 투자해야 할 요인 자체가 없다. 또한 암호화폐에서의 위변조 방지 시스템은 투명성이 중요한 수많은 거래내역에 화폐로서 필수 불가결 요소였던 반면에, 게임에서는 투명성이 불필요하고 특성상 DB 서버중앙화만으로 데이터 위변조를 쉽게 방지하고 있다는 점을 지적한다.
한 술 더 뜨자면, 블록체인으로 데이터베이스를 구축할 경우, 필요한 데이터를 가진 사용자들에게 접근하여 비교해야하기 때문에 처리량이 플랫폼으로 데이터베이스를 구축할 때보다 더 많은 비용이 들 뿐더러, 처리속도도 떨어지게 된다. 정확히 말하자면, 트랜잭션(transaction) 처리 속도가 상당히 느린편이다. 즉, 가뜩이나 은행이나 각종 인터넷 서비스 및 공장 플랫폼들과 같은 TPS(Transaction Per Second)는 상당히 느린 편이며 유독 게임에서는 극단적으로 빠른 TPS를 요구하는데, 현재 암호화폐의 TPS를 보면 게임에 적용할만한 속도가 나오지를 않는다.
그래서 실존하는 엑시인피니티나 크립토키티와 같은 블록체인 게임들을 보면 네트워크 과부하 이슈도 있으며, 실시간 동기화에서 벗어나 게임성 자체도 고전 게임들과 비교될 정도로 아주 간단한 설계를 보여준다.[20] 반면에 이러한 간단함의 게임에서 벗어난 미르4의 경우에는 똑같은 이슈들로 아예 게임에 블록체인을 넣은 것이 아니라 중간에 게임사의 프라이빗 코인을 두는 형식으로 3단 구조를 통해 해결하였다고 한다.# 헌데, 이는 앞서 문단에서 언급하였듯이 게임에 암호화폐 플랫폼을 게임 외적으로 같이 연동하게 붙인 것이고 게임 내부에 블록체인 기술을 도입한 것은 아니다.
이외에도 게임마다의 데이터 밸런스를 맞줘야하기에 게임사끼리 데이터 가치를 단합해야한다. 타게임에서 저가치의 캐릭터가 고가치의 캐릭터로 탈바꿈이 이루어질 수 있다. 그리고 이러한 문제는 게임을 하는 이유라는 근본적인 문제에도 부딪힌다. 어느 게임에서의 고가치의 캐릭터를 타게임에서 고가치의 캐릭터로 시작하게되는 경우, 캐릭터의 가치를 키우는 과정이 생략된다. 이는 캐릭터를 키운다는 재미가 배제되는 상황이다. 게이머가 이러한 게임을 과연 돈주고 살지부터 의문이며 이 때문에 시장마저 형성될 수 있는지조차 불확실해진다.
게임과 상관없이 플랫폼사의 정책에서 보안적인 문제도 있다. 캐릭터와 아이템은 게임사에서 생성하고 관리된다. 그렇기 때문에 게임사에서 캐릭터와 아이템을 대량으로 만들어서 타게임에 판매하는 상황이 이루어질 수 있다. 이는 타게임의 경제를 붕괴시킬 수 있을 뿐만아니라, 해당 플랫폼의 블록체인 시스템을 도입한 게임시장마저 무의미하게 만드는 상황을 야기한다. 예를 들어 스팀에서는 게임들마다 생성되는 금전적 가치가 있는 트레이딩 카드를 판매하는데, 카드 데이터의 관리는 다행히 밸브 코퍼레이션에서 하고있지만, 생성은 게임의 한정적 플레이만으로 이루어진다. 그래서 유저들사이에서는 안해본 게임들에서 잠시 특정 시간동안 켜서 카드만 빼내는 트레이딩카드의 파밍이 유행했었다. 이외에는 사이버재화인 보석으로 제작하거나 밸브에서 매주마다 레벨이 높은순으로 나눠준다. 문제는 게임사가 제대로된 게임보다 카드가 극단적으로 많이 주는 게임이라 하기 힘든 프로그램을 만들거나 레벨링을 위한 간단한 게임들만 만들어서 계정의 레벨을 높이고 카드를 쉽게 얻어 판매하거나 거래하여 금전적가치를 보려는 상황이 생겼었다.[21]다행히 현재 밸브는 이를 파악하고 등록되는 게임에 대한 검사를 강화하고 이러한 트레이딩 카드를 위한 게임을 '가짜게임'이라 명명하고 파밍을 퇴출[22]시키려고 시스템 자체를 바꾸는 중이다.# 이는 다행히 밸브가 게임과 데이터의 관리를 모두 하고 있었기에 가능한 조치였지만, 반대로 블록체인으로 묶인 데이터의 경우에는 이를 파악하거나 실질적으로 관리할 방법조차 없다.
결국 이론적으로 블록체인이 게임의 데이터를 공유할 수 있고 데이터 보존까지 한다해도 아직 이를 상용화까지 구현 기술이 없다는 것[23]과 플랫폼산업의 활성화와 같은 전제조건이 필요하며, 게임사간의 데이터 획일화와 같은 사회적인 기반체제를 형성하기 어렵다는 단점이 크다. 그럼으로 이는 실천하기가 너무나 비효율적인 사업이며 실현 불가능한 산업이라는 것이 중론이다.
5.2. 공공영역에서 활용
5.2.1. 공증
- 공증이란 일상생활에서 생기는 거래에 대하여 증거를 보전하거나 권리자의 권리실행을 용이하게 하기 위한 제도이다. (광주지방법원 상담게시판)
- 2023년 12월 21일 과학기술정보통신부는 제32차 신기술·서비스 심의위원회를 열어 '블록체인 기반 전자공증 시스템 고도화' 등 6건에 대해 정보통신기술(ICT) 규제샌드박스 규제특례를 지정했다
- 법무부는 전자공증과 화상공증 제도를 도입·시행 중이며, 공증분야에 블록체인 기술 도입하려고 계획중이다. "블록체인기반 전자공증시스템 고도화 사업"을 ㈜리드포인트시스템과 ㈜에이투지시스템에 위탁하였다.
- 외교부에서 "블록체인 기반 재외공관 공증 발급체계 구축" 사업을 2018년 12월까지 구축하였다.
5.2.2. 인증
- 2018년 8월 27일부터 기존의 공인인증서를 대체하기 위해 전국은행연합회에서 만든 블록체인 기술 기반의 통합 인증서 서비스 뱅크사인을 도입했으나, 2022년 9월 15일 00시 서비스 종료되었다. 뱅크사인을 개선한 뱅크아이디가 나왔으나 금융인증서에 밀려 힘을 못쓰고 있다.
5.2.3. 온라인투표
중앙선거관리위원회는 지난 2020년 '블록체인 기반 온라인투표시스템 정보화전략계획'을 수립해 2021년부터 단계적으로 사업을 추진해왔다. 2022년 11월부터는 기존 온라인투표시스템을 대체해 블록체인 온라인투표시스템을 본격 운영했는데, 광역자치단체 주민투표에 도입할 예정이라고 한다.관련기사 : 공증부터 온라인투표까지...공공기관 블록체인 적용 전방위 확산
5.2.4. 에스토니아의 경우
에스토니아는 가드타임(Guardtime)[24]이라는 자국 벤처기업이 개발한 블록체인 시스템에 정부의 행정 서비스를 대부분 이전했다. 에스토니아에서는 모든 행정 업무를 스마트폰이나 자택에 있는 개인 컴퓨터(PC)로 할 수 있다.
2007년 가드타임이 개발한 KSI(Keyless Signature Infrastructure, 열쇠 없는 서명 인프라)는 블록체인에 기반한 기술로서, 사토시 나카모토의 비트코인보다 1년 앞섰다. 가드타임의 이보 로흐무스(Ivo Lõhmus) 부사장에 따르면 사토시 나카모토가 자신들의 기술을 참고했을 가능성이 거의 없다고 한다. 비트코인 이전에 에스토니아에 블록체인이 있었다
2007년 가드타임이 개발한 KSI(Keyless Signature Infrastructure, 열쇠 없는 서명 인프라)는 블록체인에 기반한 기술로서, 사토시 나카모토의 비트코인보다 1년 앞섰다. 가드타임의 이보 로흐무스(Ivo Lõhmus) 부사장에 따르면 사토시 나카모토가 자신들의 기술을 참고했을 가능성이 거의 없다고 한다. 비트코인 이전에 에스토니아에 블록체인이 있었다
6. 관련 문서
[1] 예를 들면 이중 지불이나 '비잔틴 장군의 문제' 등[2] 여기서 블록체인의 개념이 처음 등장한다.[3] 물론 C나 Cpp를 포함한 거의 모든 언어에서 구현이 가능하긴 하나, SHA 함수 및 여러가지 라이브러리를 간편하게 지원하는 언어는 JVM 기반이나 닷넷 프레임워크 기반 언어가 대표적이기 때문. 어떤 회사처럼 코틀린을 쓴다면 생산성이 증가할지도..?[4] 당시 얼마나 인정받았냐하면 2014년 World Technology Awards가 후보였던 페이스북의 마크 저커버그 대신 이더리움의 비탈릭 부테린에게 IT부문 대상을 주었다. 심지어 당시는 아직 스마트컨트랙트를 수행하는 EVM이 구동되기 전이었다. 이더리움 백서와 진행과정만 보고도 대상을 준 것.[5] 상용 컴퓨터 운영체제가 윈도우, 리눅스 MAC OS로 좁혀지는 것처럼 종류가 많지 않는 것과 이치가 같다[6] 단일한 주체가 모든 노드를 통제할 수 있는 경우를 프라이빗 블록체인, 동등하거나 그에 준하는 관계의 노드들이 상호 협의에 따라 참여하는 경우를 컨소시움 블록체인으로 나누어 명칭하기도 한다. 블록체인의 참여 구조는 다양할 수 있으므로 반드시 정해진 범주에 해당하는 것은 아니다.[7] "Hyperledger Iroha - Hyperledger(영문)", The Linux Foundation, 2018-03-09 열람.[8] "Hyperledger Fabric - Hyperledger(영문)", The Linux Foundation, 2018-03-09 열람.[9] "IBM Blockchain based on Hyperledger Fabric from the Linux Foundation(영문)", IBM.com, 2018-03-09 열람.[10] 비트코인 기준으로는 6개 이상[11] 1080Ti의 비트코인 골드 해시레이트는 약 415~640H/s 정도로 25MH/s를 달성하기 위해 필요한 1080Ti의 수는 최소 4만 장에서 최대 6만 장 수준이다. 하나의 대형 마이닝풀을 장악하고 있다면 충분히 가질 수 있는 수준의 컴퓨팅 파워다.[12] 비트코인 골드와 같이 ASIC을 막고자 하였던 라이트코인의 경우 블록체인이 2018년보다 덜 활성화 되었던 2014년에도 1TH/s을 기록하였다. 1080Ti 기준 라이트코인 해시레이트는 895KH/s정도가 나오는데 같은 그래픽카드 기준 2000배 정도 빠른 해시레이트를 감안하더라도 4년 전에 이미 2배 이상의 컴퓨팅 파워가 사용된 것이다. 따라서, 2014년 기준으로 라이트코인에 51% 공격을 하기 위해서 하이엔드급 그래픽카드가 최소 수십만 장이 필요했다고 추정할 수 있다.[13] #1 #2 #3 #4[14] 주로 설명을 듣다보면 예시로 듣게되는게 꼭 영화 레디 플레이어 원이다.[15] 가장 대표적으로 크립토키티가 있다. 이에 이어 엑시인피니티라는 게임이 상용화되었다.[16] 통신 형태로서 TPS와 같이 시스템의 비용이나 리소스를 공유하지 않는다. 게임에서 완전히 배제하더라도 해당 게임이 게임으로서는 돌아가는 구조이다.[17] 블록체인 노드의 원장 동기 시간 치고는 매우 짧은 편이다.[18] 게임사 소유의 암호화폐 업체를 통해 암호화폐를 직접 발행해서 게이머들에게 지급하는 것이다.[19] 내용 중 한계에 대한 설명이 나온다.[20] 이는 게임으로서의 메리트가 크게 떨어지는 요소이기 때문에 유저 유입이 신통치 않을 수 있다.[21] 공짜로 얻은 게임을 다른 커뮤니티 사이트에서 금전적인 거래로 이득을 보는 상황.[22] 특정 구간까지 가야 카드를 얻을 수 있게 변경[23] 다만 2022년 12월 7일 런칭한 킹덤 언더 파이어 스팀버전의 사례에서 블록체인 노드를 내장시킨 것을 보면, 블록체인 구현 기술 자체는 상용화 직전까지 도달했다고 볼 수 있다.[24] 2006년 아토 불다스(Ahto Buldas)와 마틴 루벨(Martin Ruubel)이 설립