[신뢰의 혁명, 블록체인의 철학 002] '블록체인 기술 개관' 번역 연재 02회. "보고서 개요"

armdown (67)in #dclick • 6 years ago (edited)

번역 연재 소개의 말

미국 국립표준기술원(National Institute of Standards and Technology, NIST)에서 2018년 10월 3일에 발간한 "블록체인 기술 개관"(Blockchain Technology Overview) 이라는 66쪽 짜리 보고서 최종본(National Institute of Standards and Technology Internal Report (NISTIR) 8202)을 번역합니다. 이 보고서의 초고는 2018년 1월 24일에 공개되었고, 많은 공개 논평(public comment)를 받아 새롭게 작성되었습니다.

문서와 관련된 자세한 내용은 다음 포스팅을 참고하세요.

[신뢰의 혁명, 블록체인의 철학 001] '블록체인 기술 개관' 번역 연재 01회. "목차"

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이번 회는 "보고서 개요"입니다.

블록체인은 분산 방식으로(즉 중앙 보관소 없이), 대개는 중앙 권위(즉 은행, 회사, 정부) 없이 시행되는, 손을 대면 흔적이 분명하게 남고 손 타기 어렵게 되어 있는 디지털 원장이다. 기본적인 수준에서, 블록체인은 이용자 커뮤니티가 그 커뮤니티 안에 공유된 원장에 거래들을 기록할 수 있게 해주는데, 블록체인 네트워크가 정상으로 작동할 경우 거래가 일단 공표된 후에는 그 어떤 거래도 변경될 수 없는 식으로 기록된다. 2008년에 블록체인 아이디어는 현대적 암호화폐를 창조해내는 몇몇 다른 기술들 및 컴퓨팅 개념과 조합되어 나왔다. 즉, 중앙 보관소나 권위 대신 암호 메커니즘을 통해 보호되는 전자 화폐를. 블록체인에 기초한 첫 번째 암호화폐는 비트코인이었다.

비트코인 블록체인에서, 전자화폐를 표상하는 정보는 디지털 주소에 부여되어 있다. 비트코인 이용자는 그 정보에 대한 권리를 다른 이용자에게 디지털 서명해서 양도할 수 있고, 비트코인 블록체인은 이 양도를 공개적으로 기록하며, 그리하여 네트워크의 모든 참가자는 제각각 거래의 유효성을 검증할 수 있도록 허용된다. 비트코인 블록체인은 분산된 참가자 집단에 의해 저장되고, 유지되고, 협동해서 관리된다. 몇몇 암호 메커니즘과 더불어 이 점이 블록체인을 나중에 변경하려는 시도(블록을 수정하거나 거래를 위조하는 일)로부터 빠르게 회복할 수 있게 만들어준다.

블록체인 기술의 "마법"을 묘사하는 수많은 뉴스 기사와 비디오가 있기 때문에, 본 보고서는 마술 뒤에 있는 방법(즉, 어떻게 블록체인이 작동하는가)을 기술하려 한다. 아서 클라크(Arthur C. Clarke)는 이렇게 쓴 바 있다. "충분히 발전한 기술은 마법과 구별할 수 없다."(주석1) 클라크의 발언은 블록체인 기술의 최신 응용들에 대한 완벽한 재현이다. 블록체인 기술의 사용을 둘러싼 과대광고가 있지만, 그 기술은 잘 이해되고 있지 않다. 블록체인 기술은 마법이 아니며, 모든 문제를 풀지도 못한다. 모든 신기술이 그렇겠지만, 그 기술을 상상 가능한 모든 방식으로 모든 부문에 적용하려는 경향이 존재한다. 올바른 적용을 촉진할 수 있게끔 하기 위해, 이 문서는 블록체인 기술의 고급 이해를 전개하는 데 필수적인 정보를 제공하고 있다.

블록체인 기술은 현대 암호화폐의 토대인데, 암호 함수를 강력하게 사용하기 때문에 그런 이름이 붙었다. 이용자들은 시스템 안에서 디지털 서명하고 안전하게 거래하기 위해 공개키와 개인키를 이용한다. 채굴(4장 1절 참조)을 이용하는 블록체인 네트워크 기반 암호화폐에서 이용자들은 정액의 암호화폐를 보상 받기를 희망하면서 암호 해시 함수를 사용하는 퍼즐을 푼다. 하지만 블록체인 기술은 암호화폐보다 훨씬 넓은 적용 범위를 가질 수 있다. 본고에서 우리는 암호화폐 사용 사례에 초점을 맞출 텐데, 암호화폐가 오늘날 블록체인 기술의 일차적인 용도이기 때문이다. 하지만 다른 부문에도 관심이 커가고 있다.

블록체인 기술의 시행을 고려하고 있는 기관들은 이 기술의 근본적 측면들을 이해할 필요가 있다. 예컨대 한 회사가 블록체인 네트워크를 시행한 후 저장된 데이터를 수정할 필요가 있다고 결정한다면 무슨 일이 일어날까? 데이터베이스를 사용하는 경우라면, 현존하는 데이터를 수정하는 일은 데이터베이스 쿼리와 데이터베이스 업데이트를 통해 달성될 수 있다. 기관들은 다음 사항을 이해해야만 한다. 현존하는 블록체인 데이터에 가해지는 변화는 어려울지도 모르나, 블록체인을 데이터 레이어로 사용하는 어플리케이션은 나중의 블록들과 거래들을 예전 블록들과 거래들의 업데이트 내지 변경으로 취급함으로써 이 일을 수행한다. 이런 식의 소프트웨어 추상화는 작동하는 데이터를 변경할 수 있게 허용하지만, 동시에 변화의 역사 전부를 제공해준다. 블록체인 기술의 또 다른 결정적 측면은 거래가 유효한지 참가자들이 어떻게 동의하느냐의 문제이다. 이것은 "합의에 도달하기"이라고 불리며, 그렇게 되기 위한 많은 모델이 있고, 각 모델은 각 사업 사례에 긍정적인 면과 부정적인 면을 갖고 있다. 하나의 블록체인은 해법의 한 부분일 뿐이라는 점을 이해하는 게 중요하다.

블록체인의 시행은 종종 특수한 목적이나 기능을 갖고 설계된다. 대표적인 기능은 암호화폐, 스마트 컨트랙트(블록체인 상에 배치되며 그 블록체인을 구동하는 컴퓨터들에 의해 실행되는 소프트웨어), 사업들 간의 분산 원장 시스템 등을 포함한다. 블록체인 기술 영역에서는 부단한 발전 흐름이 있어왔고, 새 플랫폼들이 부단히 공표되고 있다. 풍경은 계속해서 변하는 중이다.

블록체인 접근에 대한 확인된 바 있는 두 개의 일반적인 상위 범주가 있는데, 비허가형과 허가형이 그것이다. 비허가형 블록체인 네트워크에서는 누구라도 승인 없이 블록체인을 읽고 블록체인에 쓸 수 있다. 허가형 블록체인 네트워크는 특수한 사람들이나 기관들에만 참가를 제한하며 아주 세밀한 제어를 허용한다. 이 두 범주의 차이를 알면 기관이 블록체인 기술의 어떤 부분집합을 필요에 맞게 적용할 수 있을지 이해할 수 있게 된다.

블록체인 네트워크의 많은 이본들과 새로운 블록체인 관련 기술들의 급속한 발전에도 불구하고, 대부분의 블록체인 네트워크는 공통의 핵심 개념들을 사용한다. 블록체인은 블록들로 이루어져 있는 분산 장부이다. 각 블록은 블록헤더 및 블록데이터로 이루어져 있는데, 블록헤더는그 블록에 대한 메타데이터를 포함하고 있고, 블록데이터는 거래들의 집합 및 다른 관련 데이터를 포함하고 있다. (블록체인의 첫 블록만 제외하고) 모든 블록헤더는 전 블록의 헤더에 대한 암호화된 링크를 포함하고 있다. 각 거래는 하나 이상의 블록체인 네트워크 이용자와 일어난 일에 대한 기록을 담고 있으며, 거래를 제출한 이용자에 의해 디지털 서명되어 있다.

블록체인 기술은 현존하는 증명된 개념들을 채택해서 단일한 솔루션으로 함께 통합해 넣는다. 본 문서는 이 기술들이 어떻게 작동하는지에 대한 원칙들과 블록체인 접근들 간의 차이를 탐색한다. 본 문서에는 네트워크 내 참여자들이 거래가 유효한지 여부에 어떻게 동의하게 되는지, 또 현존하는 블록체인 배치에 변화가 필요할 때 무슨 일이 일어나는지 등이 포함되어 있다. 덧붙여, 본 문서는 블록체인 네트워크 사용을 고려할 때가 언제인지도 탐색하고 있다.

블록체인 기술의 사용은 특효약이 아니다. 악성 이용자를 다루는 방법, 통제를 적용하는 방법, 기술 실행의 한계들 등 고려해야 할 이슈들이 여럿이다. 고려해야 할 기술적 이슈들 말고도, 네트워크의 행태에 영향을 주는 작동(operational) 이슈와 거버넌스 이슈가 있다. 가령 본 문서에서 추후에 기술하겠지만, 목표로 하는 이용자 기반을 위해 허가형 블록체인 네트워크에서 어떤 존재 또는 존재들이 네트워크를 작동하고 통치할 것인가를 둘러싼 설계 이슈가 있다.

블록체인 기술은 아직 새롭다. 그래서 "어떻게 해야 우리 문제를 블록체인 기술 패러다임에 맞출 수 있을까?"보다는 "블록체인 기술이 우리를 이롭게 할 잠재력은 어떤 걸까?"라는 마음가짐으로 탐구해야 한다. 기관들은 이용 가능한 다른 기술적 해결책이 있는 것처럼 블록체인 기술을 취급해야 하며, 적합한 상황에서 그 기술을 사용해야 한다.