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대세 기술로 부상한 블록체인을 해부한다

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  • 테크M 도강호 기자
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  • 2015.09.15 04:26
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나스닥을 운영하는 나스닥 OMX그룹은 5월 나스닥 프라이빗 마켓에서 비트코인 기반 기술인 ‘블록체인’을 활용할 계획이라고 밝혔다. 나스닥 프라이빗 마켓은 지난해 1월 문을 연, 비상장회사를 위한 거래시장이다. 변호사 공증 절차가 필요한 나스닥 프라이빗 마켓 거래는 속도가 느린 것이 단점이었다. 나스닥은 블록체인을 통해 주식을 발행ㆍ거래하면 이 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 뿐만 아니라 나스닥은 궁극적으로 블록체인을 통해 현대화되고 간소하지만 안전한 관리기능을 확보하려고 있다.

로버트 그리필드 나스닥 CEO는 블록체인 기술 도입에 대해 “물리적 보안 관리 영역에서 디지털로의 진화”라고 설명하며 “블록체인 기술이 전 세계 자본시장에 혜택을 가져다 줄 잠재력을 갖추고 있다”고 평가했다. 나스닥에 블록체인 서비스를 공급하는 애덤 러드윈 체인 CEO도 “블록체인 기술은 주식 거래뿐만아니라 전 세계 금융경제를 재정의 할 것”이라고 강조했다. 실제로 뉴욕증권거래소, 골드만삭스, 스위스투자은행 등이 블록체인 관련 기업이나 연구에 투자하고 있다.

해킹이 불가능한 분산DB, 블록체인

비트코인 핵심 기술인 블록체인이 금융거래에서 주목받는 이유는 무엇일까? 블록체인은 암호화되고 공유된 일종의 거래장부다. 비트코인 탄생 이후 지금까지 비트코인 거래 내역이 모두 기록돼 있다. 블록체인은 또 비트코인의 P2P 네트워크를 통해 공유된다. 같은 내용의 블록체인을 P2P 네트워크에 연결된 모든 사람이 공유하는 것이다. 그래서 네트워크에 연결돼 있다면 누구나 블록체인 내용을 확인하고 검증할 수 있다. 결국 블록체인은 P2P 네트워크에 의해 관리되는 분산형 데이터베이스(DB)라고 볼 수 있다.

DB로서의 비트코인 블록체인은 주로 비트코인 거래 내용을 담고 있지만 실제로는 어떤 내용이든 기록할 수 있다. 블록체인에서는 하나의 거래를 기본 단위로 기록되는데, 하나의 거래 기록은 보내는 사람, 받는 사람, 내용으로 구성된다. 일반적인 비트코인 거래에 대해서는 보내는 사람과 받는 사람의 지갑 주소, 전달되는 비트코인 양이 기록된다. 하지만 내용 부분에는 어떤 정보도 담아둘 수 있다. 실제 지갑에 지폐나 동전 이외에 카드, 신분증, 영수증, 상품권 등 지갑에 들어갈 수 있는 것은 무엇이든 넣어두는 것과 같다.

블록체인을 주식거래에 활용할 경우에는 거래의 내용 부분에 주식증서를 넣으면 된다. 즉 특정 블록체인에 송ㆍ수신자, 주식증서가 기록돼 있다면 주식이 보내는 사람에서 받는 사람에게 양도됐음을 뜻한다. 블록체인은 P2P 네트워크에 연결된 모든 사람이 내용을 확인할 수 있기 때문에 모든 주식거래를 블록체인에 기록할 경우 누구나 변호사의 도움 없이도 현재의 주식 소유자를 확인하고 주식을 거래할 수 있다.

블록체인은 해킹이 불가능한 DB라는 점도 금융권에서 주목하는 이유다. 우선 블록체인은 P2P 네트워크를 통해 전 세계에 퍼진 여러 컴퓨터에 동시에 저장되는 만큼 특정 컴퓨터가 공격받거나 멈춘다고 해서 블록체인을 사용하지 못하거나 데이터가 유실되는 일은 발생하지 않는다. 또 블록체인에 한번 기록된 내용은 위·변조가 불가능하다.

블록체인은 P2P 네트워크에 연결된 컴퓨터들이 채굴이라 불리는 암호화 작업으로 유지한다. 이 암호화 작업을 방해하고 블록체인을 위·변조하기 위해서는 P2P 네트워크에 연결된 모든 컴퓨터의 연산능력을 합한 것보다 더 뛰어난 연산능력이 필요하다. 비트코인에 참여하는 컴퓨터의 연산능력은 세계 1위에서 500위에 랭크된 슈퍼컴퓨터의 연산능력을 합한 것보다 크다고 알려져 있다. 사실상 위·변조가 불가능한 것이다.

대세 기술로 부상한 블록체인을 해부한다
블록체인을 IoT에 적용하려는 IBM
어떤 내용이든 안전하게 기록할 수 있는 DB라는 블록체인의 특성을 활용하려는 움직임은 금융권 이외의 영역에서도 나타나고 있다. IBM이 1월 ‘국제전자제품박람회(CES)’에서 발표한 ‘어뎁트(ADEPT)’는 블록체인을 사물인터넷(IoT)에 활용하려는 시도 가운데 하나다.

어뎁트는 IBM 기업가치연구소(IBV)가 이더리움, 텔레해시, 비트토렌트 등을 결합해 만든 IoT 플랫폼이다. 이더리움은 블록체인을 이용한 웹서버, 텔레해시는 블록체인을 활용해 메시지를 전달하는 프로토콜, 비트토렌트는 정보를 공유하는 P2P 네트워크로 암호화와 분산처리라는 비트코인의 기본 특성을 공유하고 있다.

IBM은 어뎁트를 이용하면 세탁기가 세제를 자동 주문하는 일도 가능하다고 설명한다. 세탁기가 P2P 네트워크를 통해 연결된 상점에 세제를 주문하고, 전자지갑에서 전자화폐를 전송해 결제하고, 주인에게 세제를 구매했다고 알리는 것이다. 또 세탁기 수리가 필요할 때도 네트워크에 연결된 서비스 센터에 수리를 요청하고 세탁기의 보증기간과 비용 발생 여부를 확인하며, 이런 상황을 주인에게 알리는 것도 가능하다고 말한다.

어뎁트는 세탁기와 같은 사물을 블록체인에 연결해 IoT를 구현하는 구상이다. IoT에서 해결해야하는 과제 가운데 하나는 IoT 기기들의 민감한 개인정보를 다루게 되면서 보안이 더 중요해지지만 정작 IoT 기기의 컴퓨팅 파워가 부족해 충분한 보안 성능을 얻기가 어렵다는 점이다. 어뎁트는 블록체인을 활용해 이 문제를 해결한다. 사물을 블록체인에 연결하면 블록체인의 컴퓨팅 파워를 통해 IoT의 부족한 컴퓨팅 파워를 보충할 수 있다. 또 블록체인은 기본적으로 암호통신을 사용하기 때문에 데이터 보안도 강해진다. 물론 블록체인을 활용하기 때문에 특정 서버에 연결하는 것보다 IoT의 안정성이 높다는 장점도 있다.

늘어나는 블록체인 활용 플랫폼
블록체인은 다른 방식으로도 활용할 수 있다. 지금까지 블록체인을 활용한 메신저, 저장 서비스, 도메인 시스템 등이 제안됐다. 이런 블록체인의 새로운 시도와 관련해 가장 주목받는 사람은 이더리움을 만든 비탈릭 뷰테린이다.

이더리움은 블록체인의 P2P 네트워크를 이용한 클라우드 서비스다. 아마존 웹서비스와 같은 서비스를 제공하지만 중앙 서버가 없는 셈이다. 중앙 서버는 블록체인 P2P 네트워크에 연결된 컴퓨터들이 대신한다. 아마존 웹서비스와 같은 기존 클라우드 서비스는 서버의 안정성, 서버에 대한 감시 등이 항상 문제가 된다. 하지만 이더리움은 블록체인을 이용하기 때문에 서버의 안정성이나 감시로부터 자유롭다.

이더리움은 비트코인과 같은 블록체인 기술을 이용하지만, 비트코인의 블록체인을 활용하지 않고 새로운 블록체인 P2P 네트워크를 이용한다. 비트코인의 블록체인을 활용할 수 있지만 확장성과 속도에 제약이 있기 때문이다. 비트코인 블록체인은 비트코인 클라이언트 프로그램에 따라 작동한다. 비트코인 블록체인 활용도 이 클라이언트 프로그램이 허용하는 범위 안에서 가능하다. 이 경우 새로운 기능을 추가할 때 클라이언트 프로그램의 규칙을 따라 제약이 따를 수 있다. 또 비트코인 거래와 같은 제한된 서비스만 하는 상황에서도 현재 비트코인 블록체인의 용량이 수십GB에 이르고 있다. 블록체인을 이용해 다양한 응용 서비스를 만들면 블록체인 용량은 더 커지게 된다. 이 경우 블록체인을 처리하는 컴퓨터와 네트워크에 부담이 생긴다.

이더리움을 만든 비탈릭 뷰테린은 지난해 마크 저커버그를 물리치고 월드테크놀로지어워드 SW부문 수상자로 선정되기도했다
이더리움을 만든 비탈릭 뷰테린은 지난해 마크 저커버그를 물리치고 월드테크놀로지어워드 SW부문 수상자로 선정되기도했다
이더리움은 블록체인 기술을 향상시켜 처리 속도를 빠르게 했다. 비트코인 블록체인은 검증에 걸리는 시간이 10분 정도지만 이더리움에서는 10여 초로 단축했다. 또 이더리움을 활용해 새로운 기능을 쉽게 추가할 수 있도록 다양한 프로그래밍 언어를 지원하고, 개발자가 P2P 네트워크를 잘 알지 못해도 일반적인 서버에 프로그램을 올리듯이 이더리움에 프로그램을 올리면 자동으로 P2P 네트워크를 통해 프로그램이 구동될 수 있는 환경도 구축했다.

뷰테린은 8월 KAIST에서 열린 ‘ICISTS-KAIST2015’ 기조강연에서 “이더리움을 제안하고 구현하면서 블록체인이 클라우드 서비스로서 기능할 수 있다는 점을 검증하기 직접 블록체인을 이용한 메신저 프로그램 등을 제안하는 등 테스트를 거쳐 7월부터 정식 서비스에 들어갔다”고 설명하며 “탈집권화되고 높은 보안성이 블록체인을 이용한 이더리움의 가장 큰 특성”이라고 강조했다.

국내에도 이더리움같은 새로운 블록체인을 제안하는 것은 아니지만, 비트코인 블록체인을 활용해 다양한 서비스를 개발할 수 있는 플랫폼을 제공하는 업체가 있다. ‘클라우드월렛’이다. 클라우드월렛은 이름처럼 비트코인 지갑 서비스로 사업을 시작했다.

하지만 블록체인 활용에 대한 시장의 니즈를 확인하고 비트코인 지갑 서비스를 위해 구축한 인프라를 바탕으로 블록체인 플랫폼을 제공하는 사업을 펼치고 있다. 비트코인 지갑에 비트코인 이외의 데이터를 저장할 수 있다는 점에 착안해 비트코인 지갑에 기업이 필요로 하는 정보를 저장할 수 있도록 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API), 소프트웨어 개발 키트(SDK), 인프라 등을 제공하는 것이다.

클라우드월렛은 국내 비상장 주식거래에서 블록체인을 활용할 수 있는 서비스를 개발하기 위한 노력도 해나가고 있다. 나스닥에서 추진하는 것과 마찬가지로 블록체인을 통해 공증과 등기 절차를 대신하는 것이다.

또 클라우드월렛은 공인인증서 기술을 보완하는 서비스도 개발하고 있다. IBM의 어뎁트처럼 블록체인을 활용하면 IoT 기기와 같은 컴퓨팅 파워가 부족한 경우에도 한층 더 강화된 개인 인증을 통해 보안성을 높일 수 있다는 점에 착안한 것이다. 이외에도 클라우드월렛은 메일을 보내는 단순한 방법으로 블록체인을 통해 문서를 공증할 수 있는 서비스도 제공하고 있다.

[본 기사는 테크엠(테크M) 2015년 9월호 기사입니다. 더 자세한 내용은 매거진과 테크M 웹사이트(www.techm.kr)에서 보실 수 있습니다.]
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