[블록체인의 핵심가치 논리적으로 따져보기]
이미 수없이 많은 블록체인에 대한 자료들이 있다. 탈중앙화, 분산경제 등 자료와 설명은 많은데 설명들이 전하는 논리전개가 불친절하다. 이를 좀 더 자세하고 개연성 있게 풀어서 설명해보고 싶다. P2P 네트워크, 해시, 암호화, POW, POS, 비잔티움 장군 문제, 게임이론, 데이터 무결성, 무신뢰거래 등 많이는 들어봤다. 원리에 대한 설명을 들어도 “아 그래 P2P 네트워크로 탈중앙화, 또 디지털 서명과 해시함수, 그래서 해킹할 수 없다고? ”고개가 끄덕여진다. 그런데 누가 블록체인이 뭐야 하고 물으면 직관적으로 우리 머릿속에 떠오르지 않고 누군가에게 설명하려면 잘되지 않는다. 이는 우리가 달을 가리키는데 달은 보지 않고 손가락 끝을 보고 있기 때문이다. 위의 저 기술적인 용어들이나 기능들은 블록체인을 이루는 단면들과 파생된 기능들일 뿐이다. 우리가 알아야 할 것은 기술들의 작동원리보다는 블록체인이 가진 본질적인 가치와 그것이 응용되어 우리 사회에 나타날 수 있는 결과물들이다. 저 기술들과 개념들이 융합되어 블록체인이 만들어내는 진정한 가치는 ‘신뢰‘이다. 이 신뢰가 우리 사회에서 중개자의 존재를 없앨 수 있게 해주고 더 나아가 정치적, 사회적, 경제적으로 영향을 미쳐 다양한 모습으로 나타난다. 어느 분야에 종사하느냐에 따라 블록체인을 바라보는 모습이 다른데, IT업계에 종사하는 사람은 블록체인을 인터넷 2.0으로, 공학도는 새로운 컴퓨터로, 금융업계에 종사하는 사람들은 P2P 금융결제 네트워크로. 경제학도에게는 공유경제와 토큰이코노미를 위한 플랫폼, 기부단체에는 투명성을 바탕으로 새로운 기부문화를 만들 수 있는 매개로 등 다양하게 나타나지만, 이 모든 것의 기저에 흐르는 블록체인의 핵심은 ’신뢰’이다.
[중개자, Middleman]
인류는 비즈니스, 사회구조, 정치구조 등 대부분 분야에서 신뢰를 확보하기 위해 중앙집권화된 TTP(Trust Third Party)에 의존해 왔다. 인터넷에서 판매자와의 거래신뢰 확보를 위해 옥션 같은 거래 플랫폼을, 또 이에 대한 대금을 지급하기 위해서 현대카드와 같은 신용카드 회사, 정치를 구조로 본다면 대의 민주주의를 통해 국회의원에게 입법의 권한을 위임하고, 기부를 위해서는 자선단체라는 비영리단체를 이용한다. (또한, 중개라는 것이 단지 사람이나 기관에만 국한되지 않는다. ‘화폐‘라는 것 자체도 일종의 중개자이다. 노동으로 생산한 우리의 가치를 온전히 담을 수 있는 그릇이고 이를 완전하게 다른 물건과 교환할 수 있도록 해주는 매개이다. 법은 어떤가? 법이 있기에 우리는 거리를 안전하게 거닐 수 있다. 절도죄라는 것이 없다면 길을 가다 누군가에게 절도를 당할 수도 있고, 거래할 때 법으로 보호되지 않는다면 우리는 상대방과의 거래에 어려움을 겪는다. 사회에 다양한 관계 간의 신뢰를 법으로 보장받는 것이다.)
이렇게 우리는 미들맨에게 오랜 시간 의존해왔지만, 중개자는 번번이 우리의 신뢰를 배신해왔다. 1997년 IMF 사태가 대표적이다. 성실하게 적금, 예금을 들었던 서민들은 믿었던 은행이 파산해버리면서 자신들의 돈을 보장받지 못했고, 무리한 문어발 경영을 하던 기업들이 파산했을 때도 국민의 혈세로 살려야만 했다. 페이스북은 어떠한가? 무차별적으로 수집한 페이스북 이용자 5천만 명의 개인정보를 트럼프 당시 대선후보 캠프에 넘기고 그들의 권한을 남용했다. 신뢰를 위해 중앙화 된 중개인을 택했지만 이러한 구조는 인간에 의해 작동한다는 한계 때문에 필연적으로 조작과 부패의 가능성을 내포한다. 컴퓨터 알고리즘은 조작과 변조의 가능성만 없다면 법 보다 믿을 수 있다. 프로그래밍 된 조건이 충족되면 자동으로 실행된다. 이것을 비트코인이 블록체인기술을 이용하여 미들맨이 필요하지 않고, 개인 간에 완전하게 신뢰할 수 있도록, 기존에 있던 기술들과 개념들을 조합하여, 수천 년간 중개인에게 의지해 오던 거래신뢰를 컴퓨터 알고리즘으로 구현해낸 획기적인 사건이다.
[블록체인이 신뢰의 원천이 될 수 있는 이유]
우선 블록체인과 비트코인을 분리해서 봐야 한다. 블록체인이라는 기술은 나카모토 사토시가 금융의 영역에서 중개인의 문제를 해결하기 위해 만들어진 기술이다. 하지만 이 기술은 금융의 영역에서만 머물지 않는다. 나카모토 사토시가 이러한 파생결과들을 의도 하지는 않았지만, 앞서 말 했듯이 정치, 경제, 사회, 금융 다양한 분야에 응용될 수 있다. 차후에 다른 영역에서 어떻게 블록체인기술이 신뢰를 만들어 응용되는지 살펴보기로 하고 이번에는 금융의 영역에서 어떻게 신뢰를 확보하는지 살펴 보자. 구글의 에릭 슈미트 회장이 “놀라운 성취다 디지털 세상에서 무언가 복제 불가능한 것을 만들어 낼 수 있다는 것은 엄청난 것이다”라고 말했듯, 디지털 인프라에서 무엇인가 복제, 조작되지 않는 것 만든다는 것은 상당히 어려운 문제다. 당신이 읽고 있는 이 글도 원본이 아닌 복사된 것이고, 친구에게 돈을 보낼 때 만 원짜리를 사진으로 찍어서 보낸다 하더라도 그것이 아무 가치가 없듯이. 금융에서는 이것이 이중지불문제로 귀결되는데, 우리 사회는 이 문제를 해결하기 위해 중앙에서 강력한 통제권을 행사하여 외부에서 조작하거나 해킹을 막기 위해 은행의 중앙화 된 데이터베이스에 의존해왔다,
[금융거래에서 3자에게 의존할 때 생기는 문제점]
첫째, 안전성, 위변조 가능성
우리가 현재 사용하는 은행은 안전한곳인가? 은행 간의 국제송금 시 스위프트(SWIFT)라는 국제은행간통신협회의 시스템을 이용한다. 은행시스템 중에서 가장안전하다고 할 수 있는 이 스위프트 시스템 또한 해킹을 당한 사례가 있다. 범죄를 목적으로 해커가 스위프트 전산망에 침입하여 8,100만 달러를 훔친 사례가 있다. 신용카드 결제 시스템은? 미국에서는 국내총생산(GDP)의 1%로가 신용카드 범죄로 사라진다. 기존의 디지털 화폐의 큰 문제점이 위조, 해킹이다. 이는 현존 시스템으로는 결코 완벽히 방어할 수 없다.
둘째, 금융 소외
2014년 IMF에서 조사한 바에 따르면, 전 세계 어른들 중 20억 명은 은행 계좌를 가지고 있지 못하여 금융서비스를 이용하지 못하고 있는 것으로 나타났다. 빈민국이라서 금융 인프라가 없는 경우, 혹은 금융서비스를 이용하기에 너무나 적은 재산을 갖고 있든지, 개인의 신분을 증명할 수 없는 경우도 있고 금융서비스에 접근하지 못하는 여러 가지 이유가 있다. 기본적으로 중앙화 된 은행시스템은 보안과 시스템 구축, 유지를 위해서 막대한 비용이 들어간다. 이는 우리에게 비싼 수수료로 전가되다. 또한, 비트코인 백서에서 언급되었듯이 전자금융거래에 있어서 비가역적인 거래(결제취소가 불가능한 거래)가 가능하지 않아서 사기의 가능성이 존재한다. 그래서 고객과 판매자간에 중재역할을 은행이나 금융기업들이 담당하고 이는 비용을 발생시켜 소액결제의 가능성을 막는다.
셋째, 송금에 오랜 시간, 비싼 수수료
현재 국제간 송금 시 SWIFT라는 은행 간 송금 시스템을 이용하는 데, 이는 1970년대에 설립된 후 계속 사용되고 있다. 미국에 있는 친구에게 송금을 한다고 했을 때, 고객 간에는 송금이 오래 걸리지 않지만 은행 간에는 스위프트 시스템을 이용하여 송금함으로 실제로는 2~15일 까지 걸린다. 뿐만 아니라, 이는 비싼 수수료를 수반한다.
넷째, 프라이버시, 개인정보유출
사토시는 백서에 “거래의 취소가 가능한 구조는 일반적으로 더 많은 신뢰를 필요로 한다. 판매자는 고객을 더 경계하게 되어 별로 필요하지 않은 정보들도 귀찮게 요구할 것이다” 와 같이 언급 한다. 즉, 전자금융 시스템에서 거래금액을 지불하고 취소하거나, 이미 다른 곳에 돈을 지불해서 돈이 없는 경우에도 판매자에게 지불을 하는 경우(이중지불)와 같은 가능성들이 존재하고 이를 방지하기 위해 금융기관들은 고객들에게 개인정보를 요구하게 된다. 이렇게 유출된 개인정보는 위에 언급되었듯이 페이스북과 같은 기업이 남용하는 경우가 있다.
[신용 화폐의 문제점]
첫째, 인플레이션
현존 화폐시스템은 인플레이션 화폐이다. 통화량은 계속증가하고 필연적으로 물가상승을 동반 한다. 물론 기존의 금태환 화폐에서 벗어나 경제규모 상승에 기여한 측면도 있지만, 끝없는 인플레이션으로 우리의 노동으로 벌어들인 화폐의 가치는 끝없이 하락한다. 이 문제를 집으면서 사토시는 발행량이 한정된 디플레이션 화폐를 만들었다.
둘째, 중앙집권화된 화폐발행권
중앙집권화된 화폐발행권의 문제를 인식하고 이을 사용자, 즉 우리가 직접 발행하도록 만들었다.
[비트코인의 블록체인 기술과 의미]
사실 우리는 블록체인의 작동방식을 알 필요가 없다. 우리가 인터넷을 사용할 때, 인터넷을 기술적으로 이해할 필요가 없고 이 보다는 인터넷을 지니는 가치(정보의민주화)등을 이해하고 이를 비즈니스에 적용하여 사업을 하거나 우리 삶을 더 윤택하게 하는 것이 중요하다. 또한 비트코인에 사용된 기술들은 새롭게 창조된 것이 아니라 기존에 있던 기술들의 융합체이다. 그럼으로 이 기능들이 어떤 의미를 갖고 어떻게 신뢰를 만드는지에 초점을 맞추겠다. 더 알고 싶은 분들을 위해서 자세히 설명해 놓은 글의 링크들을 걸어 두겠다.
분산공개장부 – 안정성, 투명성
익히 들어봤다시피 블록체인은 거대 분산 공개장부이다. 이는 흔히 우리가 사용하는 토랜토의 P2P시스템과 장부의 개념이 합쳐져서 만들어 졌다. 비트코인 네트워크에 모든 참여자(노드)는 거래내역의 원본을 소유한다. 우리가 사용하는 기존 금융시스템은 은행의 데이터베이스에 모든 정보가 집중되어 있다. 이는 은행이 해킹되거나 물리적인 공격을 당한다면 전산 상에 존재하는 우리의 돈을 잃을 우려가 있다. 물론 은행도 2중 3중으로 방어벽을 설치하고 데이터를 몇 군대로 분산하여 백업해둔다. 그런데 블록체인은 이를 넘어 수 백 만개의 노드들에 장부를 보관 한다. 네트워크에 참여한 모든 컴퓨터가 손실되거나 해킹 당하지 않는 한 장부는 안전하다. 또한, 모든 참여자는 장부를 확인, 기록, 검증에 참여 할 수 있다. 모든 참여자가 거래내역을 확인함으로 거래내역이 투명하게 공개된다.
디지털서명-조작불가
조금 생소해 보일지 모르겠지만 전자서명, 공인인증서와 같은 것이다. 디지털 서명은 비대칭키와 해쉬 함수를 이용해서 데이터나 ‘문서가 조작되었는지 진위 여부를 확인’할 수 있게 해주는데, 이는 분산원장개념과 합쳐져서 데이터(거래내역)가 조작되지 않았음을 네트워크 모두가 공유함으로써 데이터무결성(데이터가조작되지않음)과 투명성을 보장함으로 거래신뢰의 원천이 된다.
https://blog.naver.com/ucert/221193365141 이중지불문제 https://homoefficio.github.io/2017/11/19/%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%ED%95%9C-%EB%B2%88%EC%97%90-%EC%9D%B4%ED%95%B4%ED%95%98%EA%B8%B0/
합의알고리즘
합의알고리즘이란 노드(컴퓨터)들이 블록을 생성할 때, 어떤 블록이 진짜인지 판단하기 위한 규칙이다. 예를 들어 두 개의 노드가 동시에 블록을 생성했을 때 누구의 블록이 진짜인지 알 수 있을까? 중앙화 된 의사결정기구나 사람이 없는, 탈중앙화 된 P2P네트워크임으로 참여자들 간에 이에 대한 의사결정을 할 수 있는 방법이 필요한데 그것이 합의 알고리즘이다. 이에는 대표적으로 POW, POS, DPOS가 있다. https://blog.naver.com/zeigal/221189671484
POW(PROOF OF WORK)
비트코인에서는 작업증명이라고 불리는 합의 알고리즘을 사용한다. 암호화폐의 거래가 이루어진 장부를 정리한 후에, 누가 정리한 장부가 맞는지를 확인하고 비교하는 과정이 필요한데, 이 과정을 '증명' 과정이라고 한다. 거래장부는 블록 안에 담기는데, 노드들이 블록생성을 위해 경쟁적으로 문제를 푼다(해시값을 찾는다). 이 작업에는 막대한 전기세와 컴퓨팅 능력을 필요로 하고 블록생성에 대한 대가로 비트코인과 수수료를 보상으로 받는다. 비가역성(거래내역을 번복할 수 없다) 생성된 블록은 해시암호화 되어서 이전 블록의 해시암호를 기반으로 자신의 해쉬암호를 만든다. 이 해시암호는 다음 블록해시를 구하는 데 사용된다. 이 해시는 조금만 달라져도 결과 값이 달라지고 또 역산은 거의 불가능하다. 결과적으로 생성된 블록들은 이전 블록의 정보를 담고 해시암호화 되어 서로 연결된다. 이와 같이 암호화된 정보를 전 세계의 수 백 만대의 컴퓨터가 공유한다. 작업증명에서 해시값을 찾는 것은 컴퓨터의 연산능력에 비례한다. 이 거래정보를 변경하기 위해서는 블록이 새로 생기는 10분 안에 전 세계 비트코인 네트워크를 이루는 전체컴퓨터의 51% 이상의 컴퓨팅 능력을 보유해야 한다. 현재 비트코인의 컴퓨팅 능력은 전 세계 어떤 회사 정부 보다 크고 강력하다. 이 컴퓨팅 파워를 확보하는데 5조 가량이 필요하다고 한다. 해킹을 하는데 엄청난 노력이 필요하다. 그러면 말 그대로 5조 이상의 가치가 보다 더 많은 투자대비 수익을 얻을 수 있다고 판단한 다면 해킹이 완전히 불가능 한 것은 아니란 말이다.
그렇다면 블록체인의 보안성은 완벽하지 않잖아?? 사토시 나카모토는 여기에 게임이론을 적용 했다. 더 강력한 컴퓨팅 파워 인프라를 설치하고 비트코인을 해킹했다고 가정했다고 가정해보자. 앞서 말했듯이 이 블록체인은 절대 해킹을 통한 장부의 조작이나 변조가 일어나지 않는다는 것을 전제로 가치를 획득했다. 그런데 만약 해킹을 당하는 순간 이 비트코인의 가치는 0이 된다. 거래내역이 조작되었을 수도 있기 때문에 누구도 비트코인을 믿고 가치를 부여하지 않을 것이다. 이미 가치가 없어진 비트코인을 본인이 소유 해봤자 해커가 얻을 수 있는 경제적 실익 또한 제로가 된다. 자기 자신만의 이익을 추구하는 것보다 시스템의 룰에 따라 활동하는 것이 오히려 자신에게 더 큰 이득이 된다(컴퓨팅 파워가 크면 클수록 블록생성하고 비트코인을 보상받을 확률이 더 높다. 따라서 꼼수를 부리기 보다 정직하게 하는게 자신에게 더 큰 보상을 안겨준다). 아주 재밋다. 오묘하다. 새로게 창조된 기술들도 아니고 우리가 이미 일상 생활에서 사용해오던 기술과 논리들을 오묘하게 조합하여 탄생한 것이 블록체인이다.
[요약] 투명성, 보안성, 신뢰성
* 디지털서명, 비가역성을 통해서 3자 개입 없이 데이터무결성을 확보하고 이를 분산해서 모든 노드들이 소유함으로 안정성과 위변조가능성문제는 복합적으로 해결 된다.
*기존 스위프트 네트워크와 달리 짧은 시간에 거래를 성사할 수 있고, 중개인을 거치지 않음으로 비싼 수수료를 낼 필요가 없다. 이로써 소액거래도 가능하다. (사실 비트코인은 비싼 수수료를 동반하고 거래시간도 트래픽이 올라감에 따라 길게는 3일까지 걸린다. 하지만 개선된 3세대 코인들이 나오고 블록체인의 장점에 대해 말하는 거니 여기선 넘어가도록 하자)
*거래내역은 모든 참여자가 공유하고 확인함으로 투명하게 공개되지만, 개인의 지갑주소만 있으면 거래가 가능함으로 소유자가 누구인지에 대한 프라이버시가 지켜진다. 또한 이는 기존은행권에서 계좌를 계설할 수 없던 20억 명에 대한 금융서비스 이용가능성을 높힌다(지갑생성은 아주 간단하다).
*비트코인은 발행량이 2100만개로 정해져있고 지금은 1700만개 정도 발행되었다. 또한 블록생성을 통한 보상(화폐발행)은 4년 마다 반으로 줄어듬으로 신용화폐의 인플레이션 문제를 해결한다.
블록체인의 금융영역을 설명하기 위해 비트코인을 예로 들었다. 비트코인은 스위프트시스템보다는 빠르지만 우리가 일상생활에 사용할 정도의 확장성을 갖고 있지는 않다. 뿐만 아니라 수수료 또한 오히려 비싸고 탈중앙화라는 비트코인의 철학과도 맞지 않게 소수의 채굴업자가 51% 이상의 컴퓨팅 파워를 갖고 있다. 여러 문제가 해결되지 않는 한 비트코인은 여전히 위험한 투자대상으로 남을 수 밖에 없다. 그럼에도 불구하고 온라인에서 P2P거래를 가능하게 했고 블록체인이라는 기술을 탄생시키면서 다양한 분야에 적용 될 수 있는 가능성을 보여줬다. 비트코인과 금융영역에 대한 이해를 바탕으로 다른 영역에서 사용되는 블록체인에 대한 이해를 넓히도록하자.