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초기 블록체인의 개념은 2009년 나카모토 사토시(Nakamoto Satoshi)의 P2P(Peer-to-Peer) 레포트를 기반으로 정립된 내용과 같습니다.

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이를 블록체인 1.0이라고 하며, 이는 기본적으로 공유 블록체인의 특징을 가지고 있습니다. 누구든지 거래 내역을 볼 수 있으며, 누구나 네트워크의 참여자가 될 수 있습니다. 화폐 목적으로 제한적으로 사용되었기 때문에 투명성과 보안 측면에 가장 큰 중점을 둔 것이 특징입니다.

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우리가 블록체인에 대하여 특징적으로 기억하는 대부분의 것들이 비트코인의 블록체인 개념에서 만들어 졌습니다. 블록체인 1.0에서 만들어진 개념인 '분산 원장을 통한 보안'의 강점은 다음 세대로 넘어가면서도 지속되었습니다. 이는 향후에도 지속될 개념 정립이 초기에 이루어 졌다는 점에서 큰 의의를 가지고 있습니다.

뛰어난 보안성을 지닌 블록체인, 의도적으로 바디 값을 수정해 거래 데이터를 변조하여 이득을 얻으려는 사람이 있다고 가정을 해봅시다. 변조를 위해 특정 블록 바디 값을 수정하면 헤더 안의 바디 데이터를 요약한 머클해시 값이 바뀌게 됩니다. 이후 해당 블록의 논스를 구하는 작업증명까지 완료하면 해당 블록의 해시 값이 변경되는데, 이로 인해 다음 블록에 포함되는 해시 값또한 변경됩니다.

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변조를 위해서는 이러한 일련의 과정을 가장 최근에 만들어진 블록까지 반복하고 새로운 블록을 분산시켜 데이터 수정을 정당화 해야합니다. 하지만 시간이 지날수록 헤더 안의 난이도 값이 올라가므로 논스를 구하는 시간은 점점 늘어나게 됩니다.비트코인의 경우 현재 전 세계에서 가장 성능이 좋은 컴퓨터를 10위까지 모두 가져다가 연산력을 더한다고 해도 변조는 현실적으로 불가능합니다. 가장 긴 체인이 가장 안전하다고 이야기하는 이유가 여기에 있습니다.

이렇듯 블록체인의 안전성은 링크드 리스트를 통한 체인의 길이의 확대와 네트워크 참여자간의 동일한 장부를 통해 생겨납니다. 체인의 길이가 길어질수록 이전에 존재하는 하나의 블록을 해킹하는 것은 불가능에 가까워지고 새로이 생겨나는 블록의 거래 데이터를 '분산원장'을 통해 모든 노드가 보유하고 있기 때문에 과반수 이상을 수정할 수 있는 연산력을 보유하지 않는 이상 블록체인의 데이터 조작은 불가능합니다. 하지만 시간이 지나며 많은 문제점들이 발겨되었습니다.

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초기 디자인상 블록 크기 문제부터, 블록의 합의 과정에서 걸리는 시간, 비싼 송금 수수료, 확장성의 문제까지 초기 화폐의 개념에 는 충실했으나 기능적인 면에서는 분명 한계가 존재하였습니다.

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1) 이중 지불 (Double Spending)

- 단일 화폐 단위가 두 번(이중) 결제되는 것.

은행의 경우에는 중앙제어 시스템이 있기 때문에 거래 요청이 발생한 순서대로 거래를 진행하면 이중 지불 문제가 발생할 수 없습니다. 하지만 블록체인은 작업 증명 방식의 합의 알고리즘을 이용하여 이중 지불 문제를 해결하였습니다.

2) 작업 증명 (Proof of Work - PoW)

- P2P(Peer-to-Peer) 네트워크에서 일정 시간 또는 비용을 들여 수행된 컴퓨터 연산 작업을 신뢰하기 위해 참여 당사자 간에 간단히 검증하는 방식, 또는 블록체인에서 정보를 논스(Nonce)값과 해시(Hash) 알고리즘을 적용시켜 설정된 크기의 해시보다 작은 값을 도출하는 과정으로, 새로운 블록을 블록체인에 추가하는 작업을 완료했음을 증명하는 방법입니다.

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3) 지분 증명 (Proof of State - PoS)

- 알고리즘의 한 형태로서 이를 통해 암호화폐, 블록체인 네트워크가 분산화된 합의를 얻는 것 지분 증명 기반 화폐는 작업 증명 알고리즘 기반 화폐에 비해 에너지(예: 전기 에너지) 사용 측면에서 더 효율적입니다.

출처: 딜로이트

4) 스마트 컨트랙트 (Smart Contract)

- 디지털로 계약서 작성, 제3자 없이 정해진 대로 스스로 조건이 실행되는 계약입니다.

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a) 블록체인에 계약서를 작성하여, 특정 조건 만족 시 계약 내용 실행

b) 대표적 예로 이더리움, 개발 중인 많은 코인들이 스마트 컨트랙트(Smart Contract)를 지원하고 있습니다.

5) P2P (Peer to Peer)

- 인터넷에 연결해 개인들이 각자 보유하고 있는 파일 등을 공유하여 원하는 파일을 다운로드하는 방식, 일반적인 인터넷 자료실이 특정 서버(대형 컴퓨터)를 통해 불특정 다수가 올린 자료를 다시 불특정 가수가 내려받는 형태인데 반해 P2P(Peer to Peer)는 인터넷이 접속한 네티즌 개개인의 PC를 직접 검색, 저장된 자료를 1 대 1로 주고받는 방식입니다.

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1. 블록 (Block)

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- 데이터를 저장하는 단위로, 바디(Body)와 헤더(Header)로 구분이 된다. 바디에는 거래 내용이, 헤더에는 머클해쉬(머클루트)나 논스(Nounce: 암호화와 관련되는 임의의 수) 등의 암호코드가 담겨 있다. 블록은 약 10분 주기로 생성이 되며, 거래 기록을 끌어모아 블록을 만들어 신뢰성을 검증하면서 이전 블록에 연결하여 블록체인 형태를 이룬 체인 형태가 된다.

2. 블록체인 (Blockchain)

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- 블록에 데이터를 담아 체인 형태로 연결, 수많은 컴퓨터에 동시에 이를 복제해 저장하는 분산형 데이터 저장 기술이다. 공공 거래 장부라고도 부른다. 중앙 집중형 서버에 거래 기록을 보관하지 않고 거래에 참여하는 모든 사용자에게 거래 내역을 보내 주며, 거래 때마다 모든 거래 참여자들이 정보를 공유하고 이를 대조해 위조나 변조를 할 수 없도록 되어 있다.

3. 분산 원장 (Distributed Ledger)

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- 분산된 P2P(Peer-to-Peer) 망 내 참여자들이 모든 거래 목록을 지속적으로 갱신하는 디지털 원장으로 중앙 관리자나 중앙 데이터 저장소가 없으며 P2P 망 내 모든 참여자(Peer)가 거래 장부를 공유하여 감시 관리하기 때문에 장부의 위 변조가 불가능합니다.

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4. 해시 (Hash)

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- 해시(Hash)는 하나의 문자열을, 이를 상징하는 더 짧은 길이의 값이나 키로 변환하는 것이다. 해시는 암호화는 다른 개념인데, 암호가 정보를 숨기기 위한 것이라면 해시는 정보의 위 변조를 확인하기 위한(즉 정보 무결성을 확인하기 위한) 방법이다.

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대칭 및 비대칭 암호화 기법과 함께 해시를 사용함으로써 전자서명, 전자 봉투, 전자화폐 등 다양한 전자상거래를 위한 기능을 구현할 수 있다.

5. 해시 함수 (Hash Function)

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- 어떤 데이터를 입력해도 같은 길이의 결과를 도출하는 함수이다. 도출되는 결과가 중복될 가능성이 낮고, 결과 값으로 입력 값을 역으로 추정하기 어렵다. 이 때문에 해시 값을 비교하면 데이터의 변경이 발생했는지 파악할 수 있다.

6. 노드 (Node)

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- 일반적으로 네트워크에서 노드란 연결 지접을 말하며, 다른 노드로의 데이터 전송을 인식하고 처리하거나 전달할 수 있도록 프로그램이 되어있다. 컴퓨터 네트워크에서 물리적 노드란 네트워크에 붙어서 전송할 정보를 만들고, 통신 채널 상으로 이를 주고받는 활성화된 기기를 말한다.

7. 논스 (Nonce)

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- 논스는 블록을 연결하기 위한 작업 증명에 쓰인다. 새 블록이 만들어졌을 때, 논스 값이 비어있다. 난이도 목표를 만족하는 논스를 찾으면 해당 블록은 유효한 것으로 인정되고 체인으로 연결된다.

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※ 오늘은 "블록체인 기초 용어 part 1" 대하여 알아보았습니다. 다음 번 포스트에는 블록체인에서의 작업에 대한 기초 용어에 대해서 다루어 보겠습니다.

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첫째, 자신의 프로젝트를 세상에 널리 알릴 수 있는 무대를 제공한다.

- 중개 사이트는 성공 가능성과 수익성을 불문하고 대중에게 자신의 생각을 설명하고, 설득할 수 있는 채널(Channel)이 되는 것이다.

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둘째, 소액 투자자들의 참여를 유도하여 자금조달의 새로운 루트를 제공한다.

- 투자자들에게 중개 플랫폼에 올라온 수많은 프로젝트 중 자신이 공감하는 프로젝트에 '내가 부담할 수 있을 만큼의 금액'을 투자할 수 있게 함으로써, 모금자들은 더 이상 '대단한 성공'이라는 필요조건에 목을 매지 않아도 된다.

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셋째, 저비용 마케팅 효과를 제공한다.

- 정해진 시간 내에 목표액에 도달해야만 하기 때문에 모금자는 물론, 후원자들도 적극적으로 프로젝트를 홍보하게 된다. 이들은 홍보 파급력이 큰 트위터나 페이스북 같은 소셜 네트워크 서비스(SNS)를 적극 활용하고 있다. 크라우드 펀딩을 '소셜 펀딩(Social Funding)이라고 말하는 이유도 여기에 있다.

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크라우드 펀딩(Crowd Funding)은 군중을 뜻하는 크라우드(Crowd)와 자금조달을 뜻하는 펀딩(funding)의 합성어로, '대중으로부터 자금을 모은다'라는 뜻을 가지고 있습니다. 자금을 필요로 하는 개인이나, 단체, 기업 등이 인터넷과 같은 플랫폼을 통해 준비 중인 프로젝트를 공개하고, 이에 매력을 느낀 익명의 다수에게 투자를 받는 방식입니다. 프로젝트 공개 시 목표액과 모금 기간을 미리 정해놓고, 만약 기간 내에 목표액이 채워지지 않으면 모금 참여자들의 돈을 모두 돌려주게 돼있습니다.

이전까지 자금조달은 금융기관이나 투자회사 또는 개인투자자를 통해서 이루어졌습니다. 투자금은 거액이었으며, 사업성에 대한 판단은 당연히 까다로웠습니다. 쉽게 말해 '대박'을 터뜨릴만한 사업 아이템이 아니라면 기존의 루트를 통해서 자금을 조달하기란 불가능에 가까웠습니다. 참신한 비즈니스 아이디어로 승부하는 스타트업에게 투자자는 만나기조차 힘든 존재였습니다. 이러한 문제점을 반영해 크라우드 펀딩은 자금 확보에 어려움을 겪는 스타트업에게 새로운 솔루션을 제공했습니다.

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