블록체인 기술이란 무엇인가요?

블록체인은 다양한 산업 분야에서 혁신적인 방식으로 채택되고 있는 발전 중인 기술입니다. 다음 하위 섹션에서는 다양한 산업 분야에서의 몇 가지 사용 사례를 설명합니다.

에너지

에너지 회사는 블록체인 기술을 사용하여 P2P 에너지 거래 플랫폼을 만들고 재생 에너지에 대한 액세스를 간소화합니다. 예를 들어 이렇게 사용될 수 있습니다.

• 블록체인 기반 에너지 회사는 개인 간의 전기 판매를 위한 거래 플랫폼을 만들었습니다. 태양광 패널을 보유한 주택 소유자는 이 플랫폼을 사용하여 초과 태양 에너지를 이웃에게 판매합니다. 프로세스는 대부분 자동화되어 있습니다. 스마트 미터는 거래를 생성하고 블록체인은 이를 기록합니다.
• 블록체인 기반 크라우드 펀딩 이니셔티브를 통해 사용자는 에너지 접근성이 부족한 커뮤니티에 태양광 패널을 후원하고 소유할 수 있습니다. 후원자는 태양광 패널이 건설되면 해당 커뮤니티에서 임대료를 받을 수도 있습니다.

금융

은행 및 증권 거래소와 같은 전통적인 금융 시스템은 블록체인 서비스를 사용하여 온라인 지불, 계정 및 시장 거래를 관리합니다. 예를 들어 아시아 전역에 금융 거래 서비스를 제공하는 투자 지주 회사인 Singapore Exchange Limited는 블록체인 기술을 사용하여 보다 효율적인 은행 간 결제 계정을 구축합니다. 블록체인을 도입하여 수천 개의 금융 거래에 대한 일괄 처리 및 수동 조정을 비롯한 여러 문제를 해결했습니다.

미디어 및 엔터테인먼트

미디어 및 엔터테인먼트 회사는 블록체인 시스템을 사용하여 저작권 데이터를 관리합니다. 아티스트에게 공정하게 보상하기 위해서는 저작권 확인이 중요합니다. 저작권 콘텐츠의 판매 또는 양도를 기록하려면 여러 거래가 필요합니다. Sony Music Entertainment Japan은 블록체인 서비스를 사용하여 보다 효율적으로 디지털 저작권 관리를 합니다. 생산성을 향상시키고 저작권 처리 비용을 줄이기 위해 블록체인 전략을 성공적으로 사용했습니다.

소매

소매 회사는 블록체인을 사용하여 공급업체와 구매자 간의 상품 이동을 추적합니다. 예를 들어, Amazon의 소매 부분은 블록체인 기술을 사용하여 플랫폼에서 판매되는 모든 상품이 진품인지 확인하는 분산 원장 기술 시스템에 대한 특허를 출원했습니다. Amazon 판매자는 제조업체, 배송업체, 유통업체, 최종 사용자 및 2차 사용자와 같은 참여자가 인증 기관에 등록한 후 원장에 이벤트를 추가할 수 있도록 하여 글로벌 공급망을 매핑할 수 있습니다. 

블록체인 아키텍처에는 다음과 같은 주요 구성 요소가 있습니다.

분산 원장

분산 원장은 팀의 모든 사람이 편집할 수 있는 공유 파일 등의 거래를 저장하는 블록체인 네트워크의 공유 데이터베이스입니다. 대부분의 공유 텍스트 편집기에서 편집 권한이 있는 모든 사용자는 전체 파일을 삭제할 수 있습니다. 그러나 분산 원장 기술에서는 누가 편집할 수 있고 어떻게 편집할 수 있는지에 대한 엄격한 규칙이 있습니다. 기록된 항목은 삭제할 수 없습니다.

스마트 계약

기업은 스마트 계약을 사용하여 서드 파티를 지원할 필요 없이 비즈니스 계약을 자체 관리합니다. 스마트 계약은 미리 정해진 조건이 충족되면 자동으로 실행되는 블록체인 시스템에 저장된 프로그램입니다. 거래에 확신을 가지고 완료할 수 있도록 if-then 검사를 실행합니다. 예를 들어, 물류 회사는 상품이 항구에 도착하면 자동으로 결제하는 스마트 계약을 할 수 있습니다.

퍼블릭 키 암호화

퍼블릭 키 암호화는 블록체인 네트워크 참여자를 고유하게 식별하는 보안 기능입니다. 이 메커니즘은 네트워크 구성원에 대해 두 세트의 키를 생성합니다. 하나는 네트워크의 모든 사람에게 공통적인 퍼블릭 키입니다. 다른 하나는 모든 구성원에게 고유한 프라이빗 키입니다. 프라이빗 키와 퍼블릭 키가 함께 작동하여 원장의 데이터 잠금을 해제합니다. 

예를 들어, John과 Jill은 네트워크의 두 구성원입니다. John은 프라이빗 키로 암호화된 거래를 기록합니다. Jill은 퍼블릭 키로 암호를 해독할 수 있습니다. 이런 식으로 Jill은 John이 거래를 했다고 확신합니다. John의 프라이빗 키가 변조된 경우 Jill의 퍼블릭 키는 작동하지 않았을 것입니다.

블록체인에는 네 가지의 주요 탈중앙화 또는 분산 네트워크 유형이 있습니다.

퍼블릭 블록체인 네트워크

퍼블릭 블록체인은 권한이 없으며 모든 사람이 블록체인에 참여할 수 있습니다. 블록체인의 모든 구성원은 블록체인을 읽고, 편집하고, 검증할 동등한 권리를 갖습니다. 사람들은 주로 퍼블릭 블록체인을 사용하여 Bitcoin, Ethereum 및 Litecoin과 같은 암호화폐를 교환하고 채굴합니다. 

프라이빗 블록체인 네트워크

단일 조직이 관리형 블록체인이라고도 하는 프라이빗 블록체인을 제어합니다. 해당 조직에서 누가 구성원이 될 수 있고 네트워크에서 어떤 권한을 가질 수 있는지 결정합니다. 프라이빗 블록체인은 접근 제한이 있기 때문에 부분적으로만 분산되어 있습니다. 기업용 디지털 화폐 교환 네트워크인 Ripple은 프라이빗 블록체인의 한 예입니다.

하이브리드 블록체인 네트워크

하이브리드 블록체인은 프라이빗 및 퍼블릭 네트워크의 요소를 결합합니다. 회사는 퍼블릭 시스템과 함께 권한 기반 프라이빗 시스템을 설정할 수 있습니다. 이러한 방식으로 블록체인에 저장된 특정 데이터에 대한 액세스를 제어하면서 나머지 데이터는 공개적으로 유지합니다. 회사에서 스마트 계약을 사용함으로써 퍼블릭 회원은 프라이빗 거래가 완료되었는지 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 하이브리드 블록체인은 은행 소유 통화를 프라이빗으로 유지하면서 디지털 통화에 대한 퍼블릭 액세스 권한을 부여할 수 있습니다.

컨소시엄 블록체인 네트워크

조직의 그룹은 컨소시엄 블록체인 네트워크를 관리합니다. 사전 선택된 조직은 블록체인을 유지 관리하고 데이터 액세스 권한을 결정하는 책임을 공유합니다. 많은 조직이 공통의 목표를 갖고 공동 책임의 혜택을 받는 산업은 종종 컨소시엄 블록체인 네트워크를 선호합니다. 예를 들어, 글로벌 해운 비즈니스 네트워크 컨소시엄은 해운 산업을 디지털화하고 해양 산업 운영자 간의 협업을 증대하는 것을 목표로 하는 비영리 블록체인 컨소시엄입니다.

블록체인 기술은 1970년대 후반 Ralph Merkle이라는 컴퓨터 과학자가 해시 트리 또는 Merkle 트리에 대한 특허를 낸 데 뿌리를 두고 있습니다. 이 트리는 암호화된 블록을 연결하여 데이터를 저장하는 컴퓨터 과학 구조입니다. 1990년대 후반, Stuart Haber와 W. Scott Stornetta는 Merkle 트리를 사용하여 문서 타임스탬프를 변경할 수 없는 시스템을 구현했습니다. 이것이 블록체인 역사상 최초의 사례였습니다.

이 기술은 다음 3세대에 걸쳐 계속 발전해 왔습니다.

1세대 – Bitcoin ​​및 기타 가상 화폐

2008년에 Satoshi Nakamoto라는 이름으로만 알려진 익명의 개인 또는 그룹이 블록체인 기술을 현대적인 형태로 설명했습니다. Bitcoin 블록체인에 대한 Satoshi의 아이디어에서 Bitcoin ​​거래는 1MB의 정보 블록을 사용했습니다. Bitcoin 블록체인 시스템의 많은 기능은 오늘날에도 블록체인 기술의 핵심으로 남아 있습니다.

2세대 – 스마트 계약

1세대 화폐가 등장하고 몇 년 후, 개발자들은 암호화폐를 넘어 블록체인 애플리케이션을 검토하기 시작했습니다. 예를 들어, Ethereum 개발자들은 자산 전송 거래에 블록체인 기술을 사용하기로 결정했습니다. 그들의 스마트 계약 기능이라는 중요한 공헌을 했습니다.

3세대 – 미래

기업이 새로운 애플리케이션에 관심을 갖고 구현함에 따라 블록체인 기술은 계속 진화하고 성장하고 있습니다. 기업은 규모와 연산의 한계를 해결하고 있으며, 진행 중인 블록체인 혁명에 잠재되어 있는 기회는 무한합니다.

Bitcoin과 블록체인은 같은 의미로 사용될 수 있지만, 둘은 다릅니다. Bitcoin은 블록체인 기술이 처음 적용된 사례이기 때문에 사람들은 무심코 Bitcoin을 블록체인과 동일시하기 시작했습니다. 그러나 블록체인 기술이 적용된 사례는 Bitcoin ​​외에도 많이 있습니다.

Bitcoin은 중앙 집중식 통제 없이 작동하는 디지털 통화입니다. Bitcoin은 원래 온라인으로 금융 거래를 하기 위해 만들어졌지만, 현재는 USD나 유로 등의 다른 글로벌 통화로 환전할 수 있는 디지털 자산으로 여겨집니다. 퍼블릭 Bitcoin ​​블록체인 네트워크는 중앙 원장을 생성하고 관리합니다. 

Bitcoin 네트워크

퍼블릭 원장은 모든 Bitcoin ​​거래를 기록하고, 전 세계 서버들은 이 원장의 사본을 보유합니다. 서버는 은행과 같습니다. 은행은 각 은행에서 고객이 교환하는 돈에 대해서만 알고 있지만, Bitcoin 서버는 전 세계의 모든 단일 Bitcoin 거래에 대해 알고 있습니다.

여분의 컴퓨터가 있는 사람은 이러한 서버 중 하나(노드)를 설정할 수 있습니다. 이는 은행 계정 대신 자신의 Bitcoin ​​은행을 여는 것과 같습니다.

Bitcoin 채굴

퍼블릭 Bitcoin ​​네트워크에서 회원들은 암호화 방정식을 풀어 새로운 블록을 생성함으로써 암호화폐를 채굴합니다. 시스템은 각각의 새로운 거래를 네트워크에 공개적으로 브로드캐스트하고 노드에서 노드로 공유합니다. 약 10분마다 채굴자는 이러한 거래를 새로운 블록으로 수집해서 Bitcoin의 최종 거래 장부 역할을 하는 블록체인에 영구적으로 추가합니다.

채굴은 상당한 컴퓨팅 리소스를 필요로 하고 소프트웨어 프로세스의 복잡성으로 인해 시간이 오래 걸립니다. 그 대가로 채굴자는 소량의 암호화폐를 얻습니다. 채굴자는 거래를 기록하고 거래 수수료를 징수하는 현대적인 사무원의 역할을 합니다.

네트워크의 모든 참여자는 블록체인 암호화 기술을 사용하여 누가 어떤 코인을 소유하고 있는지에 대한 합의에 도달합니다.

클라우드라는 용어는 온라인으로 액세스할 수 있는 컴퓨팅 서비스를 의미합니다. 클라우드에서 서비스형 소프트웨어(SaaS), 서비스형 제품(PaaS) 및 서비스형 인프라(IaaS)에 액세스할 수 있습니다. 클라우드 공급자는 하드웨어 및 인프라를 관리하고, 인터넷을 통해 이러한 컴퓨팅 리소스에 대한 액세스를 제공합니다. 또한, 데이터베이스 관리 외에 많은 추가 리소스를 제공합니다. 퍼블릭 블록체인 네트워크에 가입하려면 원장 사본을 저장할 하드웨어 리소스를 제공해야 합니다. 이 목적을 위해 클라우드의 서버를 사용할 수도 있습니다. 일부 클라우드 공급자는 클라우드에서 완전한 서비스형 블록체인(BaaS)을 제공하기도 합니다.

AWS Blockchain 서비스는 사용자의 요구 사항을 지원하기 위해 특별히 제작된 도구를 제공합니다. 이를 사용하여 변경 불가능한 거래 기록을 유지하는 중앙 집중식 원장 데이터베이스부터 중개자를 제거하는 데 도움이 되는 다자간 완전 관리형 블록체인 네트워크에 이르기까지 모든 것을 구축할 수 있습니다. AWS는 모든 주요 블록체인 프로토콜을 지원하는 파트너(Hyperledger, Corda, Ethereum, Quorum 등)의 검증된 수많은 블록체인 솔루션을 보유하고 있습니다. 그 결과, AWS를 사용하면 블록체인 및 원장 애플리케이션을 보다 쉽고, 빠르고, 효율적으로 개발할 수 있습니다. 유용한 AWS Blockchain 서비스는 다음과 같습니다.

Amazon Quantum Ledger Database(QLDB)는 투명하고, 변경 불가능하며, 암호화 방식으로 검증 가능한 트랜잭션 로그를 제공하는 완전관리형 원장 데이터베이스입니다. Amazon QLDB에는 정확하고 순차적으로 모든 데이터 변경 사항을 저장하는 내장된 분개장이 있습니다. 이 분개장은 추가 전용이므로, 사용자는 분개장에 데이터를 추가할 수 있지만 데이터를 덮어쓰거나 삭제할 수는 없습니다. 

Amazon Managed Blockchain은 Hyperledger Fabric 및 Ethereum을 사용하여 확장 가능한 프라이빗 네트워크를 생성 및 관리하거나 퍼블릭 네트워크에 참여할 수 있도록 지원하는 완전관리형 서비스입니다. 지금 AWS 계정을 생성하여 블록체인을 시작하세요.