블록체인 (blockchain)

개요

1) 정의

• 분산 시스템 환경에서의 합의(Consensus)에 의해 거래의 데이터를 분산, 복제하여 관리하는 분산원장기술
  • 블록체인 분산원장기술을 활용 시 
    • 데이터의 삭제나 조작이 힘든 환경을 제공
    • 시스템적으로 신뢰 기반의 투명한 거래처리가 가능한 비즈니스 네트워크 환경 제공
    • 제 3자의 개입(거래중개자) 불필요
• Public 또는 Private 네트워크에서 일어나는 거래정보가 암호화 되어 네트워크 참여자에 공유되는 디지털 원장

 

2) 등장배경

• 1970년대 후반 Ralph Merkle이라는 컴퓨터 과학자가 해시 트리 또는 Merkle 트리에 대한 특허에 기반한 기술
• 블록체인 기술과 P2P 네트워크로 구현된, 제 3자의 개입이 필요 없는 전자화페 "비트코인"의 등장으로 블록체인 대중적으로 알려짐
  • 2008/11 사토시 나카모토 비트코인 논문 발표

“A purely peer-to-peer version of electronic cash would allow online payments to be sent directly from one party to another without going through a financial institution.”

 

 

블록체인의 구조

시간의 흐름에 따라 최초 블록 이후 블록이 추가되며 블록들은 체인처럼 연결 되는 구조를 가져 "블록체인"으로 명명

• 블록에는 여러 트랜잭션을 저장.
• 블록체인은 과거의 트랜잭션 데이터가 모두 저장 되어 있는 DB.
• 블록 높이로 블록의 생성 개수를 카운트 하며, 생성된 블록을 쌓는 구조이므로 블록의 길이가 아닌 블록 높이로 설명.

 

블록체인 기술 구성요소

1) 분산 네트워크

 

네트워크 유형설명

 

Public	퍼블릭 블록체인은 권한이 없으며 모든 사람이 블록체인에 참여
Private	단일 조직이 관리형 블록체인이라고도 하는 프라이빗 블록체인을 제어 당 조직에서 누가 구성원이 될 수 있고 네트워크에서 어떤 권한을 가질 수 있는지 결정 프라이빗 블록체인은 접근 제한이 있기 때문에 부분적으로만 분산
Hybrid	프라이빗 및 퍼블릭 네트워크의 요소를 결합한 것으로 퍼블릭 시스템과 함께 권한 기반 프라이빗 시스템 설정이 가능 블록체인에 저장된 특정 데이터에 대한 액세스를 제어하면서 나머지 데이터는 공개적으로 유지
Consortium	여러 조직에서 신뢰하는 멤버로 구성하여 또는 선택된 조직이 블록체인을 유지 관리하고 데이터 액세스 권한을 결정. 많은 조직이 공통의 목표를 갖고 공동 책임의 혜택을 받는 산업은 종종 컨소시엄 블록체인 네트워크를 선호

2) 합의 알고리즘

• 분산네트워크에서 합의 형성을 수행하기 위한 알고리즘
• 여러 노드에 블록체인을 공유하기 위한 가장 중요한 구조

3) 전자서명 및 해시함수

• 트랜잭션을 발생시킨 사람의 정당성을 보증
• 트랜잭션, 블록체인 변조 방지, 암호화 등 보안과 관련

4) 스마트 계약

• 스마트 계약을 사용하여 서드 파티를 지원할 필요 없이 비즈니스 계약을 자체 관리 가능
• 스마트 계약은 미리 정해진 조건이 충족되면 자동으로 실행되는 블록체인 시스템에 저장된 프로그램