블록체인 개념, 종류

블록체인

• 데이터를 담은 블록(block)이 사슬 형태로 연결된 분산원장을 만드는 기술
• 시간 순서로 데이터(트랜잭션)가 기록된 블록을 쌓고, 이 블록을 여러 사람들이 공유하며 정보의 신뢰성을 증명할 수 있게 하는 기술
• 유형 자산(주택, 자동차, 현금, 토지) 또는 무형 자산(지적 재산권, 특허, 저작권, 브랜드) 등 가치를 지닌 모든 것들이 블록체인 네트워크 상에서 추적되고 거래됨으로써, 연루된 모든 것들에 대한 리스크를 줄이고 비용을 절감할 수 있음

블록

• 정해진 시간마다 하나의 블록이 만들어짐.
• 만들어진 블록에는 이전 블록의 모든 내용이 하나의 암호로 변환(이전해시)되어 저장되고, 정해진 시간 동안 일어난 모든 거래들이 암호화(루트해시)되어 더해짐
• 한 블록에 이전 블록의 내용과 이번 블록에서 일어난 모든 거래가 담긴다
• 사슬 형태의 원장(거래 내역이 모두 기록되어 있는 기록장) 만들어짐
  • 블록체인 네트워크에 참여하는 모든 사람이 각자 하나씩 들고 있음 -> '분산'원장
  • 각자가 하나씩 장부를 갖고있기 때문에 각 블록마다 일어난 거래는 네트워크 참여자들이 진짜인지 검증

블록체인의 특징

• 탈중앙화
  • 중앙 관리자 없이도 신뢰성 있는 검증 방법, 중앙관리자가 없음
• 투명성
  • 블록체인 네트워크에 참여한 모두가 네트워크상에서 어떤 거래 일어났는지 확인이 가능
• 보안성
  • 누군가 장부에 거짓 거래를 올리거나 임의로 조작하면 다른사람들과 내용 달라져 장부의 효력을 잃음.
• 비효율성
  • 데이터가 쌓일수록, 네트워크 참여자가 늘어날수록 해킹이 어려워져 더욱 안전해지지만, 처리해야 할 연산량이 많아짐.
• 분산 원장 기술
  • 모든 네트워크 참여자가 분산 원장과 트랜잭션의 불변 레코드에 엑세스 가능
  • 공유 원장에서 트랜잭션은 한 번만 기록, 기존 비즈니스 네트워크에서는 흔한 중복 업무가 사라짐
• 불변 레코드
  • 공유 원장에 기록되면 어떤 네트워크 참가자도 트랜잭션을 변경하거나, 위조할 수 없음
  • 트랜잭션 레코드에 오류가 포함되면 해당 오류를 되돌리기 위해 새 트랜잭션을 추가해야 하며, 두 트랜잭션을 모두 볼 수 있음
• 스마트 계약
  • 트랜잭션 속도 높일 수 있도록, 스마트 계약이라고 부르는 일련의 규칙들이 블록체인에 저장되어 자동으로 실행됨

블록체인의 작동 방식

1. 각 트랜잭션이 발생하면 데이터의 '블록'으로 기록

• 트랜잭션은 유형/무형 자산의 이동을 보여줌
• 누가, 무엇을, 언제, 어디서, 얼마나, 상태 등등까지도 기록 가능

1. 각 블록은 그 이전 및 이후의 블록에 연결됨

• 블록은 자산이 한 장소에서 다른 장소로 이동하거나 소유권이 이전될 때 데이터의 체인 형성
• 블록이 트랜잭션의 정확한 시간과 순서를 확인하고 블록이 안전하게 서로 링크됨으로써 블록이 변경되거나 블록이 두 개의 기존 블록 사이에 삽입되지 않도록 방지

1. 트랜잭션은 비가역적 체인인 블록체인에서 함께 블록화됨

• 각각의 추가 블록은 이전 블록 및 이에 따른 전체 블록의 검증을 강화
• 블록체인 변경 증거를 렌더링하며, 불변성이라는 핵심 강점 제공
• 악성 행위자의 조작 가능성 차단, 자신과 기타 네트워크 멤버가 신뢰할 수 있는 트랜잭션의 원장 구축
  
  

블록체인의 종류

• 접근 권한에 따라 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인으로 나눌 수 있음

퍼블릭 블록체인 프라이빗 블록체인

읽기 권한	불가능	허가된 기관/담당자만 열람 가능
참여자 구분	불가능	권한 부여, 관리 제한 기능
속도	느림	빠름
분산화	가능	가능
탈중앙화	높음	낮음
업그레이드	어려움	쉬움
대표	비트코인, 이더리움 등	리플, 아이콘 등

퍼블릭 블록체인

• 암호화폐 거래소에서 대부분 퍼블릭 블록체인 네트워크 참여 보상으로 코인, 토큰을 부여하는 생태계 구성
• 누구든 통제 없이 자유로운 노드 참여를 바탕으로 구성
• 개방된 형태이기에 프라이빗 블록체인보다 탈중앙화에 가까움
• 문제점
  • 사용자가 급증하며 발생한 제한된 확장성
  • 제한된 프라이버시
  • 취약한 계약 검증
  • 해시값만 저장될 수 있는 저장에 대한 제약
  • 합의 메커니즘의 지속화
  • 취약한 거버너스와 표준화
  • 기술적으로 제한된 개발 툴
  • 양자컴퓨터의 위험

프라이빗 블록체인

• ‘허가된’ 사용자만이 네트워크에 참여 가능
• 퍼블릭 블록체인보다 처리속도 면에서 빠르다

하이브리드 블록체인

• 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인의 특장점 섞은 혼합형 블록체인 네트워크
• 퍼블릭 블록체인의 보안성, 투명성, 불변성, 탈중앙화 기능 제공하면서 + 거래 내용 접근이나 공개 및 거래 변경에 대해서는 제한
• 특징
  • 폐쇄형 생태계에서 작동: 프라이빗 환경에서 기업이나 조직이 블록체인 기술 활용 시 정보 유출에 대한 위험 X
  • 규칙 변경 유연함: 필요한 경우 목적에 따라 변화 가능
  • 51% 공격 보호: 해커 공격 수행을 위한 네트워크에 액세스할 수 없기에 51% 공격으로부터 안전 (블록체인의 전체 노드 중 50%를 초과하는 해시 연산력을 확보한 뒤, 거래 정보를 조작함으로써 이익을 얻으려는 해킹 공격 (http://wiki.hash.kr/index.php/51%25_공격))
  • 낮은 트랜잭션 비용: 일정한 노드만 참여 가능하기에 트랜잭션 비용 저렴
• 더블 체인
  • 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인을 연결
• 컨소시엄 블록체인
  • 동일한 목적이나 가치 통해 하나의 컨소시엄을 구성해 작동 (=기업 연합형 블록체인)
  • 프라이빗 블록체인과 유사하지만 같은 목적을 가지고 있는 여러 기관이 하나의 컨소시엄을 구성해 공정성과 확장성 보완
• 인터체인
  • 다른 블록체인들을 서로 연결하기 위한 체인
  • 인터체인을 사용하면 A라는 암호화폐로만 구매할 수 있는 제품이나 서비스를 인터체인으로 연결된 B라는 다른 암호화폐로도 구매할 수 있다

---

출처

https://medium.com/firmachain/퍼블릭-프라이빗-하이브리드-3가지-블록체인-네트워크-알아보니-afafb10ad59

https://www.samsungsemiconstory.com/kr/시사-it용어-가상화폐의-주역-블록체인-기술이란/

https://www.ibm.com/kr-ko/topics/what-is-blockchain