[IT, 일반상식]"블록체인(block-chain)" 의미 찾다가 빡쳐서 쓰는글

※ 이글은 일반인들이 '블록체인'이라는 개념을 이해하도록 돕기 위해 쓰여진 글입니다.

글의 내용이 실제 정확한 정의와 다를 수 있습니다. 더 정확한 정보를 얻고 싶으시다면 전공책 읽으세용 :)

 

"쉽게 설명 할게요" 특징 = 전문용어랑 난해한 식들 도배

참 쉬죠잉 ??

 

블록체인 너어~~ 무 많이 들어봤다.

귀가 따갑도록. 그래서 우리는 혼동한다. 

뭐야 블록체인 그거 누구나 다 아는거 아닌가?? 훗

 

하지만 누군가 나에게 '그래서 블록체인이 뭐야?' 라고 물어본다면.

어... 음... 비트코인? 암호화페..?.. 탈중앙화?? 

도대체 나한테 왜그러는 거임

그렇다.

 

사실 우리는 블록체인이 무엇인지 암호화폐는 무엇인지

왜 사람들이 그토록 열광을 하는지. 

모르는 경우가 많다.

 

그래서 알아보려고 한다.

1. 블록체인이 뭘까?

2. 블록체인 네트워크의 특징이 뭘까?

3. 왜 다들 블록체인에 열광할까? 

 

오늘 배울 용어

• 블록체인
• 블록체인 네트워크
• 작업증명(Proof of Work, PoW)

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사실 우리가 블록체인을 이해하기 어려운이유는...

1) 블록체인이라는 기술과 블록체인을 통해 만들어진 2)네트워크와 3)네트워크가 가지는 효과 를 혼동해서 사용하기 때문이다.

 

만약 당신이 IT에 많은 지식이 있는 사람이 아니라면 

당신이 듣고 당신이 말하고 있는 '블록체인'이란 단어는, "블록체인 네트워크"를 지칭할 가능성이 높다.

 

일단 그 두개의 차이점부터 알아보자 

 

블록체인이란,

블록체인은 그저 정보를 저장하는 하나의 방법이다. 

 

그게 무슨 말이냐면, 

정보를 음식이라고 했을때, 우리는 그 음식을 보관하는 여러가지 방법을 생각할 수 있다.

ex) 냉장고에 넣어둔다/ 박스에 넣어둔다..

 

음식을 냉장고에 넣어서 보관하든, 박스에 넣어서 보관하든 

음식 = 정보 라고 한다면, 음식을 담은 박스, 냉장고 = 블록 이 되고

이렇게 음식이 저장된 박스와 냉장고들을 모아서 연결해 놓은 것 = 블록체인 이라고 생각하면 된다.

블록체인은 결국 "음식을 담은 상자"들과 다를게 없다

자 이제 블록체인 설명 끝. 

 

이라고 해버리면 많은 사람들은 의아해 할 것이다. 

이게 블록체인이라고? 내가 기대하던 설명과는 다른데?

 

사실 맞다.

 

우리는 앞서 블록체인(Block Chain)이란 그냥 음식이 담긴 상자들과 다를게 없다는 것을 알았다.

블록체인이라는 정보 저장방법은 그거 하나만으로는 큰 의미가 있는게 아니다.

 

그렇다면 우리가 알고 있는 블록체인이란 무엇일까?

왜 사람들은 음식 담긴 상자들이 미래를 바꿀 기술이라고 이야기 하는 것일까?

 

이것을 이해하려면 블록체인 네트워크를 이해해야 한다.

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블록체인 네트워크란,

블록체인 네트워크란 단순히 블록체인을 가진 컴퓨터들의 모임을 뜻하지만 

블록체인 네트워크의 표면적 의미는, 정보가 담긴 블록체인을 공유하는 컴퓨터들을 말한다.

사실, 블록체인 네트워크를 이해하기 위해선 이런 정의가 아니라

왜? 블록체인 네트워크가 필요하게 되었을까? 를 이해해야 한다.

블록체인 네트워크는 사실 탈중앙화를 구현하기 위한 하나의 수단으로써 의미를 가진다.

 

그렇다면 탈중앙화란 무엇일까? ㅋㅋㅋㅋ

 

우리가 탈중앙화를 알기 위해서는 우선

1) "중앙 집권적(중앙화) 시스템"의 의미와 위험성

2) 그리고 "탈중앙화 시스템" 의 의미와 의의를 알아야 한다.

 

지금부터는 중앙집권적 시스템과 탈중앙화의 개념을 알기 위해 잠시 한 작은 마을의 이야기를 해보겠다.

한 작은 마을이 있었다. 
그곳에는 단 하나의 우물이 있었는데
영주가 마을주민을 한명 한명이 하루에 사용할 수 있는 물의 양을 정하고 인증서를 나누어 주었다.

그리고 마을 사람들은 그 인증서에 적혀있는 양만큼 물을 받아갈 수 있었다.

이러한 운영방식은 많은 문제점이 있었는데.
영주가 병에 걸렸을 때는 주민들이 물을 얼마나 사용해야하는지 정하고 인증서를 나누어줄 사람이 없어져, 주민들이 물을 사용할 수 없었다.
그리고 영주가 자신의 기분에 따라 마을 주민들이 받을 물을 임의대로 적어주는 경우도 많았기 때문에, 마을 사람들은 영주의 기분을 상하지 않게 하기 위해 불필요한 노력을 해야했다.

즉, 영주 한명에게 마을 전체의 생존을 위협받는 상황에 이른 것이다.

그러자 마을 주민들로 부터
'영주의 인증서 없이' 물을 나누어 받을 수 없을지 그 방법을 고민하기 시작했다....

위의 이야기는 현재 중앙집권적 시스템으로 운영되는 하나의 예시이다.

이 마을의 식수 배부 시스템의 문제점은 무엇일까?

그것은 식수 배부 권한이 한 사람에게 몰려 있다는 것이다. 

모든지 한사람 마음

사실 우리가 살고 있는 이 세상에도 '영주'들이 존재 한다.

우리들의 주민번호는 '정부'가 모두 관리하고 있고

우리들의 계좌잔약 정보는 '은행'이 관리한다.

 

이렇게 하나의 주체에 권한이 몰려있으면 발생하는 문제를 최근에 가장 잘 보여준 사례가

카카오 데이터센터 화재 사건(2022-10-15)이다 

카카오 데이터 센터에 화재가 나서, 전국의 모든 카카오 계열사의 app 구동이 멈췄다.

 

이제 누군가가 말한다.

야... 그럼, 데이터와 권한을 분산 시키면 되지 않을까??? 

 

이것이 중앙화된 시스템의 위험성을 인식하고

탈중앙화된 시스템의 필요성이 대두된 계기가 된다.

이제 아까 작은 마을로 다시 돌아가 보자.

마을 사람들은, 영주에게 권한과 정보가 너무나 집중되어
많은 문제점이 있다는 사실을 알게 되었고

이제 모든 마을 사람들이 각자 스스로 얼만큼 물을 받을지 결정할 수 있도록 하자고 하였다.
하지만 여기서 문제가 발생하는데,

자신이 받을 물의 양을 속일 수 있는 가능성이 생기게 된다.

 

탈중앙화가 이루어지면,

정보의 관리 주체가 없어지기 때문에 어쩔 수 없이 "가짜 정보"에 대한 위험이 높아지게 된다.

이렇게 정밀한 가짜 정보를 어떻게 걸러 낼 수 있을까.

이것을 해결하기 위해 고민이 시작되는데

이때 드디어 "블록체인 네트워크" 등판!!

 

아까도 언급했듯이 블록체인 네트워크는, 탈중앙화를 구현하는 하나의 방법으로서 제안이 되게 된다.

그렇다면 블록체인 네트워크는 어떻게 탈중앙화를 구현할 수 있는 것일까?

 

다시 마을로 돌아가 보자

마을 사람들은, 어떤 사람이 고의로 정보를 조작하는 것을 방지하기 위해
다음과 같은 방법을 생각해 낸다.

1. 모든 마을 사람들의 동의하에 얼마만큼 물을 받을지 적힌 종이를 고유 번호가 있는 상자에 넣는다 (작업 증명)
2. 종이와 고유번호가 적힌 상자를 똑같이 여러개를 만들어 모든 마을 사람들이 나누어 가진다. (정보 분산 저장)
3. 물을 받을 때는 종이를 제시하고, 다른 마을 사람들이 가지고 있는 종이와 비교 한다.

그렇게 되면, 아무리 한 사람이 자신의 받을 물의 양을 바꾸어도,
다른 모든 사람들의 종이에 적힌 물의 양을 바꾸지 않는 이상 자신의 종이가 '가짜'라는 사실이 판명되게 된다.
즉, 서로가 서로를 '감시'하는 시스템을 가지게 된 것이다. 

더 중요한 것은 마을 사람이 죽거나 새로 태어난 경우처럼
물을 얼마나 받을지에 대한 내용이 바뀌어야 하는 경우이다.

4. 만약 마을 사람들의 물받는 양에 변동이 생긴 경우에는 1번의 과정을 반복해서 새로운 종이와 상자를 만든다.
5. 새로운 상자에는 이전 상자의 고유번호와, 자신의 고유번호가 적혀있다.
5. 기존의 상자는 그대로 놔두고, 새로운 종이가 들어있는 상자를 다시 모든 마을 사람들이 나누어 가진다.
6. 이후 물을 받을 때는 가장 최근에 만들어진 상자에든 종이를 제시하고, 다른 마을 사람들의 종이와 비교한다.

이렇게 되면, 
누군가 임의로 가짜 정보가 적인 종이와 상자를 만들더라도,
모두의 동의를 받지 못하는 이상 
또는 마을사람 대부분의 상자를 가짜로 바꿔치기하지 않는 이상
역시 가짜로 판단되어 자신이 받을 수 있는 물의 양을 속이기 어렵게 된다.

모든 마을 사람의 동의를 얻어, 증명서를 작성하고 그것을 담은 상자를 모두가 나눠 가짐

다른 마을 사람과 정보를 비교하여 가짜 정보를 판단

비교대상이 많을 수록 가짜 정보는 확인이 쉬워진다.

새롭게 정보를 변경할 일이 생기면, 다시 마을 사람들의 동의를 얻어 새로운 상자를 만듬

 

이제 마을 사람 모두가 정보의 생산과 증명에 참여할 수 있게 된다.

더욱 중요한 것은, 위조의 위험도 서로의 견재를 통해 예방할 수 있다는 점이다!!

 

이 마을은 대략적인 블록체인 네트워크의 특징을 보여준다.

1. 모든 Node 는 (마을 사람들은) 블록체인(정보가 담긴 상자들)를 가지고 있다. = 정보의 분산 저장

2. 새로운 블록(정보가 담긴 상자)이 생길 때는 작업증명과정(모든 마을 사람의 동의)을 거친다. = 작업증명

3. 새로운 블록(정보가 담긴 상자)는 이전 블록의 고유번호를 가지고 있기 때문에, 같은 순서에 있는 상자끼리 비교하여 어떤 상자에들어있는 정보가 가짜 정보인지 알 수 있다.

 

사실 여기서 제일 중요한 것이 바로 '작업증명' 이라고 하는 작업인데

작업증명이란, 지금 새롭게 만들어진 상자안의 정보가 "진짜"임을 증명받는 과정이다.

이 마을에서는 '모든 마을 사람들의 동의'를 얻는 것으로 작업증명을 하고 있었다.

 

작업증명에는 여러가지 방법이 있지만, 그냥 정보가 진짜 인지를 판단하는 과정이라고 이해하면 될 거같다.

그리고 이렇게 작업증명을 할 때 수고했다는 수고비로 받았던 것이 바로 '암호화폐' 이다.

 

최종 정리

1. 블록체인이란, 정보가 담긴 상자 같은거다.
2. 블록체인 네트워크는 정보의 분산 저장과  작업증명을 통해 위조 위험이 낮은 탈중앙화 시스템을 구출 할 수 있다.
3. 정보의 분산 저장이란 블록체인 네트워크에 있는 사람들이 모두 동일한 정보를 나눠 가지는 것을 뜻한다
4. 작업증명(Proof of Work, PoW)은 새로운 정보(블럭)이 생겨날 때 그 정보가 진짜 정보인지 여부를 확인하는 과정이다.
5. 작업증명을 할 때 수고비로 받던 것이 '암호화폐' 이다. 

끝.