[이정훈의 암호화폐 읽기]<4>블록체인, 공유하고 대조하는 공공거래장부

블록체인이 작동하는 방식. A가 B에게 송금하려면 둘 사이 거래내역을 하나의 블록에 만들고 이를 네트워크에 연결된 모든 사람들의 PC에 배포한다. 이 거래에 대해 네트워크 참가자들이 유효하다고 승인해주면 블록은 완성되고 이 블록은 기존 블록들과 체인처럼 결합하게 된다. 이를 마치고 나면 실제 A에서 B로 돈이 이동하게 된다. (그래픽=파이낸셜타임스)

[이데일리 이정훈 기자] 미리 설명한대로 비트코인의 핵심은 블록체인(blockchain) 기술이라고 할 수 있습니다. 블록체인은 하나의 네트워크에서 일어난 거래정보를 암호화해 구성원들끼리 공유하는 디지털상의 분산된 장부(distributed ledger)라고 정의했었습니다. 하나의 블록체인 시스템 내에 참여한 모든 구성원들이 거래장부(원장·ledger)를 함께 감시하고 업데이트함으로써 신뢰성을 부여한다는 건데요, 그 세부내용을 좀더 들여다 보도록 하겠습니다.

일단 블록체인과 기존 금융시스템을 비교해 보면 내용을 좀더 쉽게 이해할 수 있을테데요, 지금까지는 이랬습니다. 우리는 은행에 찾아가서 계좌를 만들고 돈을 입금합니다. 그리고 그중 일부를 송금하려고 하면 지점에 가서 신청서를 쓰거나 온라인뱅킹상에서 신청을 합니다. 요청을 받은 은행은 자신들이 가진 장부에 그 사람의 잔고가 있는지를 확인한 뒤 송금거래를 실행합니다. 물론 이런 은행 고객들의 정보를 안전하게 지키기 위해 장부에는 최소한의 거래내역만 저장하고 최소한의 인원들만 이 정보에 접근할 수 있도록 관리합니다. 그러나 은행들 마저도 해커들에게 보안이 뚫려 고객 정보를 유출하는 사례는 심심치 않게 봐오고 있습니다.

그렇다면 이런 기존 금융시스템을 거부하는 블록체인이 어떻게 작동하는지도 상세히 살펴 보겠습니다. 위 흐름도에서 보듯이 블록체인 시스템 내에 참여하고 있는 A와 B는 직접 돈을 주고 받을 수 있습니다. 그러나 은행이라는 매개체가 없다보니 쌍방을 온전히 믿을 수 없겠죠. 따라서 돈이 실제 오가는 거래가 완결되기 전에 A와 B 둘의 거래내역을 시스템내 다른 사용자들에게 공유한 뒤 모두가 이를 대조하는 작업을 거쳐 신뢰성을 확보해야 합니다. 블록체인이 제대로 작동하려면 결국 거래기록이 담긴 장부를 모두가 믿을 수 있어야 한다는 건 가장 기본적인 전제일 겁니다. 이런 점에서 블록체인은 모든 거래자들의 전체 거래장부를 공유하고 대조해서 거래를 안전하게 만들어주는 보안기술이라고 할 수 있겠습니다. 예를 들어, 블록체인 시스템내 100명이 참여해 거래하고 있다면 이 100명은 참여자들의 모든 거래내역을 기록한 장부를 모두 각자 보관하고 있습니다. 만약 이 중 2명이 거래한다고 할 때 당사자들은 각자 장부를 나머지 98명이 보관하고 있는 장부와 동일한지 대조합니다. 이 때 장부 내용에 대해 과반수 이상이 동일하다고 승인해주면 거래가 이뤄집니다. 물론 과반수 이상이 확인해주지 못한 거래는 하지 않으면 되고 그 내역도 자동 폐기됩니다.

이렇게 둘 간의 거래가 이뤄지면 그 거래내역은 하나의 블록에 담깁니다. 이 블록은 10분 간격으로 만들어지고 거래가 확인되면 모든 거래기록이 담긴 블록들과 연결돼 일종의 커다란 창고에 들어가서 저장되는데, 이렇게 체인처럼 블록들이 연결돼 있다고 해서 블록체인이라고 부릅니다. 둘 사이의 사적 거래라도 그 내역은 블록체인을 이용하는 사람들 모두에게 기록돼 저장됩니다. 이 때문에 블록체인 거래내역이 담긴 장부를 공공거래장부라고 합니다. 물론 그 거래내용이 뭔지, 거래 당사자들이 누구인지 보호해야 하기 때문에 그 거래기록은 암호화된 형태로 저장하게 됩니다. 이 암호화는 어떤 방식으로 이뤄지는지, 그 핵심이 되는 해시(hash) 기술은 다음 회에 이어서 상세히 설명하겠습니다.

이런 과정을 거치기 때문에 블록체인은 위조나 변조가 사실상 불가능하다고 합니다. 모든 거래자가 암호화된 거래장부를 사용하는데다 수시로 거래내역을 기록하고 있는 과반수 이상의 컴퓨터를 한꺼번에 해킹해야만 위변조가 가능하기 때문입니다. 실시간으로 계속 쌓이고 체인으로 연결되는 블록내 거래내역을 위변조하기 위해서는 블록체인 사용자 컴퓨터의 과반수보다 높은 연산력이 필요한데, 실제로 지금까지 알려진 바로는 블록체인 네트워크의 절반만 해도 세계 최고 성능의 슈퍼컴퓨터 500대를 한꺼번에 쓴 연산력보다 훨씬 높다고 하니 사실상 불가능하다고 봐야 하겠죠. 한 예로 A라는 사람이 자기 잔고기록이 있는 블록에 들어가 잔고를 100만원에서 1000만원으로 임의로 바꿨다고 해보죠. 그러나 10분마다 모든 참여자들의 장부와 내용을 대조하기 때문에 원래 100만원 거래내역은 과반수 이상 동의를 받을 수 있지만 위조한 1000만원 내역은 동의를 받지 못하게 되죠. 이렇게 과반수 동의가 이뤄진 데이터는 블록화되는 반면 위조 내역은 폐기되기 때문에 결국 자기 마음대로 조작할 수 없다는 얘깁니다.

이렇다보니 이런 블록체인 기술은 암호화폐를 넘어 다양한 보안분야에 적용 가능한데, 디지털 전자서명이나 공인인증서, 사내문서 보안 등에서 쓰임새가 클 것으로 보고들 있습니다. 실제 국내에서도 이미 11개 증권사들이 참여한 블록체인 기반 공동인증서비스, ‘체인 아이디’가 세계 최초로 상용화됐는데요, 증권사 한 곳에서만 인증을 받으면 추가적으로 복잡한 등록과정 없이 다른 증권사에서 함께 쓸 수 있습니다. 금융결제원이나 코스콤에서 발급받은 인증서를 지금처럼 금융회사마다 별도로 등록할 필요도 없구요. 아직은 모바일트레이딩서비스(MTS)에서 시범적으로 적용하고 있는데 조만간 홈트레이딩시스템(HTS)까지 확대하고 2020년 이후에는 파생상품까지 확대할 예정이라고 합니다.