블록체인이란?
블록체인은 데이터를 연속적인 블록에 저장한 후, 그 블록들을 체인처럼 연결하는 구조를 갖는다. 이런 방식으로 데이터는 여러 컴퓨터에 분산 저장된다.
블록체인의 중요한 특성은 데이터의 불변성인데, 이는 한번 저장된 데이터가 후속적으로 변경이나 삭제가 불가능하다는 것을 의미한다. 따라서, 거래 내역 등의 데이터는 안전하게 보관되며, 보안성을 강화한다.
기존 데이터 베이스와 블록체인 시스템의 차이점
기존의 데이터 베이스는 중앙집중화된 구조로 데이터를 관리하지만, 블록체인은 데이터를 전 세계적으로 분산해서 저장한다.
이로 인해 한 곳에서 발생하는 문제가 다른 곳에 직접적인 영향을 미치지 않는다.
또한 블록체인은 “공유 원장”이라고도 부른다. 여러 참여자들이 공동으로 데이터를 관리하며, 이는 중앙집중화된 시스템에서 발생할 수 있는 여러 문제점을 해결해준다.
그렇다면, 어떻게 분산 저장된 데이터들이 일관성을 유지할까?
예를 들면, 한국에서 새로운 블록이 생성되면 이 블록은 전 세계의 다른 노드들로 전달된다. 다른 지역에서 새로운 데이터를 블록에 추가하면, 그 블록은 기존의 체인에 연결되어 추가된다. 이 과정을 통해 블록체인 내 데이터들은 전 세계적으로 동기화되며 일관성을 보장한다.
블록체인의 장점
- 중앙집중적인 데이터 베이스 시스템과 비교해 데이터의 손실에 대한 부담이 적다. 기존 시스템에서는 데이터가 손상될 경우 복구가 어려울 수 있으나, 블록체인에서는 일부 데이터가 손상되더라도 다른 곳에서 복구가 가능하다.
- 블록체인의 데이터는 투명하게 공개되어 있어 누구나 접근할 수 있다. 반면, 일반적인 데이터 베이스는 권한이 제한될 수 있다.
- 블록체인은 그 자체로 보안성이 높다. 해시 함수와 암호화 기술을 활용해 데이터를 안전하게 보관한다.
블록체인의 전체적인 흐름
Alice가 Bob에게 5만원을 송금하려고 할 때, 중계자인 은행을 필요로 한다. 이를 중앙집권화(Centralized)된 시스템이라고 부른다.
블록체인에서는 Alice가 은행을 거치지 않고 Bob에게 5코인을 직접 전송할 수 있다. 이를 탈중앙화(Decentralized)된 시스템이라고 부른다.
Alice가 Bob에게 5코인을 전송하려면, 블록에 해당 거래 정보를 등록하면 된다. 이 트랜잭션 정보는 공개 네트워크로 전송되며, 이에 대한 수수료도 발생한다.
블록체인에서의 거래는 peer-to-peer 방식으로 이루어진다. 이는 중앙 기관의 개입 없이 개인간 직접 거래가 가능하다는 것을 의미한다.
또한 모든 거래는 네트워크의 참여자들에 의해 검증되며, 이 참여자들을 “검증인(Validator)”이라고 부른다.
검증인의 역할은 중요하다. 그들은 데이터 조작을 방지하고, 거래의 유효성을 확인한다.
검증을 완료하면, 블록이 네트워크에 추가되며 검증인들은 보상을 받게 된다.
블록체인 네트워크 이용자
- 익명으로 돈을 송금할 수 있다.
- 제 3기관이 관여하지 않는다.
- 기존의 해외 송금보다 편리하다.
-> 거래 내역 업로더
블록체인 네트워크 검증인
- 블록을 등록하기 위해선, 많은 연산량이 필요하다.
- 하지만 블록 생성 보상을 받을 수 있다.
- 블록체인 상의 거래 내역 여부의 유효성을 확인한다.
-> 보상 수령자
각자의 시스템에서 이득을 얻는 쪽으로 블록체인 네트워크가 유지된다.
블록체인 활용 사례
블록체인은 그 활용 범위가 넓다. 금융뿐만 아니라, 투표, 공공기록, 실물 자산 관리 등 다양한 분야에서 블록체인의 힘을 발휘하고 있다.
코인
블록체인의 네트워크를 유지하고 거래를 검증하기 위한 노력에 대한 보상으로 코인이 주어진다. 이 코인은 네트워크 참여자들의 활동을 유도하고 독려하는 등 중요한 역할을 한다.
NFT(Non-Fungible Token)
NFT는 블록체인에 등록되는 독특하며 대체 불가능한 데이터를 표현한다. 이는 디지털 아트, 음악, 비디오 등의 유니크한 컨텐츠로 활용되며, 각각의 NFT는 고유한 가치를 지닌다.
질병관리청 COOV
COVID-19 전자 예방접종 증명서 서비스, “COOV”에서 블록체인 기술이 사용되었다. 블록체인을 활용함으로써 각 개인의 예방접종 증명 정보를 안전하게 보관하며, 그 정보의 무결성을 확보할 수 있다. 이는 빠르게 변경되는 환경에서도 각 개인의 예방접종 여부를 신속하고 정확하게 확인하는 데 도움이 되었다.
이것은 우리 일상에 블록체인 기술이 적용된 실사례 중 하나이다.
출처: Fastcampus