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비트코인 : 블록체인 기술을 적용한 전자화폐

by owllight 2015. 2. 24.

비트코인(Bitcoin)은 일종의 전자화폐인데 독특한 방법으로 생산하고 유통됩니다. 바로 블록체인이란 기술을 금융분야에 적용하여 경제 시스템이 운영되도록 되어있는 것입니다.
블록체인(block chain)이란 P2P 네트워크를 이용한 기술로, 서버나 관리자 없이도 데이터를 안전하게 보관하고 전달할 수 있습니다.

블록체인을 이용한 예로 비트메세지와 메이드세이프를 들 수 있습니다.
비트메시지(Bitmessage) 블록체인을 이용해 중앙 서버 없이 사용자끼리 안전하게 메시지를 주고받을 수 있는 커뮤니케이션 서비스 입니다비트메시지는 주고받는 메시지를 암호화하는 건 물론이고 메시지를 보내고 받는 당사자의 주소도 추적할 수 없는 형태로 만듭니다.

구체적으로 말하자면,

ssola@naver.com’이라는 이메일 주소를 보면 사용자 아이디는 ‘ssola이고 이메일 서비스를 제공하는 도메인은 ‘naver.com’이라는 사실을 유추할 수 있습니다. 이 이메일을 누가 쓰는지를 찾으려면 ‘naver.com에 가서 ssola을 찾으면 되겠죠? 
하지만 비트메시지는 메시지를 주고받을 때 쓰는 주소를 ‘pXWSqPpAxnz6jnfTZ2djb5pJKDb’ 같이 아무 의미가 없는 문자열로 만들어 익명성을 강화했습니다. 때문에 중앙 서버 없이도 메세지를 안전히 주고받을 수 있게 되는 것이죠!


메이드세이프(Maidsafe) 블록체인 기술을 클라우드 저장소 서비스에 활용한 것으로 사용자들이 조금씩 내놓은 저장공간을 P2P 방식으로 관리합니다.

메이드세이프에 올린 데이터는 사용자 컴퓨터 자원을 활용해 암호화되고, 누구도 알 수 없도록 조각내 여러곳에 나눠 보관합니다오로지 데이터를 올린 본인만 암호를 해독해 데이터를 활용하거나 다른 사용자에게 공유할 수 있습니다다른 사람이 공유한 저장공간을 활용할 수 있기 때문에 추가 비용 없이도 무한히 많은 저장공간을 쓸 수 있다는 장점이 있습니다. 또한 사용자가 모인 네트워크가 스스로 시스템을 관리하니 관리에 드는 비용도 거의 들지 않습니.


비트메세지나 메이드세이프와 같은 이치로 비트코인은 은행과 같은 신뢰기관 도움 없이 거래가 가능합니다. 자세히 말하자면, 비트코인을 사용하는 모든 사용자가 함께 거래장부를 관리하도록 하기 때문에 가능한 것이죠. 즉, 앞서 이야기한 블록체인 기술 덕분인 것입니다! 

비트 코인에서 블록체인은 ‘공공 거래장부’라고도 불리웁니다. 말 그대로 거래장부를 공개해두고 관리한다는 뜻이죠.

비트코인의 장점 블록체인을 이용하였기 때문에 전적으로 거래 당사자 사이에서만 오갈 수 있으므로 송금에 대한 수수료나 시간이 절약됩니다. 또한 비트코인에서는 모든 거래를 기록에 남기고 공유함으로써 같은 돈을 여러번 사용하는 것이 현실적으로 불가능합니다. 즉, 거래 조작이 불가능하다는 말인거죠. 

비트코인의 단위는 B또는 비트코인의 약자인 BTC를 사용합니다
독특하게 비트코인은 한 개두 개의 단위가 아니라 0.0531 BTC 이런 식입니다비트코인은 소수 8번째 자리까지 쪼개어질 수 있습니다.



다음으로..

비트코인의 핵심인 거래 시스템에 대해서 설명드리겠습니다:)

모든 비트코인 사용자는 P2P 네트워크에 접속해 똑같은 거래장부 사본을 나눠 보관하게 됩니다. 새로 생긴 거래내역을 거래장부에 써넣는 일도 사용자 몫입니다. 사용자들은 10분에 한 번씩 모여 거래장부를 최신 상태로 갱신합니다.

모든 비트코인 사용자는 가장 최근 10분 동안 돈을 주고받은 내역을 갖고 있던 거래장부 끝에 더합니다. 기존 장부에 정보가 훼손되거나 뜯겨 나간 장부가 있으면, 다른 사람이 가진 멀쩡한 장부를 복제해 빈 곳을 메웁니다. 이때 몇몇 사람이 멋대로 장부를 조작할 수 없도록 과반수가 인정한 거래내역만 장부에 기록합니다.

이 때 10분에 한 번씩 만드는 거래내역 묶음을 ‘블록(block)’이라고 부릅니다. 블록체인은 블록이 모인 거래장부 전체를 가리키는 것이죠.

자,

예를 들어서 A, B, C, D, E 5명이 비트코인 네트워크를 형성하고 있다고 가정합시다.(그림 참조) A는 비트코인을 복제하여 자신의 돈을 만들기 위한 해킹툴을 만들어내고 비트코인을 복제하려고 합니다결국 A는 비트코인을 대량생산하는데 성공합니다..! 

하지만, 비트코인 네트워크 전체의 20%밖에 안되는 A는 나머지 네트워크의 구성원인 B, C, D, E와의 정보 불일치로 인해 복제된 돈을 인증받지 못했습니다. 그러한 이유로 복제된 돈은 인증되지 않고! 돈으로 남지 못하게 되는 것이죠.

이로써 비트코인은 악용할 수도, 한 개인이 무한복제를 할 수도 없는 가상화폐로서 구축되는 것입니다!! 엄청나죠!



그러면, 이 비트코인은 어떻게 얻을 수 있을까요??

비트코인을 얻는 것을 채굴(mining)이라고 합니다.
우선은 비트코인 지갑을 컴퓨터나 모바일 기기에 설치하고 첫 비트코인 주소를 만듭니다. 물론 필요하면 얼마든지 많은 주소들을 만들 수 있습니다. 친구들에게 주소를 알려주면 서로 비트코인을 주고받을 수 있게 됩니다.

비트코인을 얻기위한 채굴은 최초부터 현재까지 암호화된 거래 내역을 정리하는 작업 입니다. 다시 말하자면, 비트코인을 채굴한다는 것은 누군가가 거래내역을 재정리해서 전파하였다면 그 전파한 거래내역 정보를 가지고 채굴자들은 다시 암호를 풀어나가는 경쟁을 하는 것이죠.

암호화된 블럭들을 해석하고 재정리하여 자신의 비트코인 지갑주소로 비트코인 네트워크에 제출을 하면, 주변의 다른 지갑들이 그걸 승인하고 어느정도 승인을 받으면 그걸 돈으로 인정하여 보상이 들어오죠. 암호를 해석하는 데 상당히 어려운 계산을 요하게 됩니다.

한마디로!

10분마다 이전의 거래내역 정보를 토대로 가장 빨리 거래내역을 정리하고 새로운 신규블럭을 찾아 다시 P2P네트워크로 전파하는 채굴자에게 비트코인을 보상으로 주는 것 입니다.



여기서 의문점..
엄청나게 많은 사람들이 한꺼번에 채굴하게 된다면.. 양이 무한히 많아져서 가치가 떨어지지는 않을까?..  전혀!!

비트코인의 최고 수치는 2100만개로 한정되어있으며, 현재 비트코인이 나온지(2009) 5년이나 흘렀을 때에도 50%까지밖에 채굴하지 못했다고 알려집니다. 비트코인 시스템에서 4년 주기로 주어지는 비트코인 보상이 50%씩 감소하는 규칙을 가지고 있습니다. 즉, 이전에는 10분에 50개 였는데, 4년이 지난 현재는 10분에 25개의 비트코인이 주어지는 것이죠.

10분마다 25개씩 발행, 4년후 다시 10분마다 12.5개 발행, 21000 만개 발행되면 종료..

더군다나, 더 많은 사람들이 채굴을 할 수록, "난이도"가 올라, 더더욱이 채굴하기 힘들어집니다특히, 지금 비트코인의 난이도로는 한 개인이 채굴을 할 수 있는 정도가 아닙니다. 이미 발행된 화폐의 양이 많아지고 채굴 수요가 많아짐에 따라 비트코인을 얻기가 더욱 어려워지기 때문에 갈수록 더 많은 비용이 듭니다.

암호화된 정보들을 처리하는데는 연산 처리가 매우 강한 컴퓨터를 필요로 하기 때문에 일반인들에겐 비트코인을 얻긴 힘듭니다. 즉, 앞서 말한 난이도는 암호화된 정보를 해독하는 데 걸리는 시간을 말합니다. 

위 그림은 실제 비트코인 거래내역입니다. 왼쪽에 있는 무의미한 문자들이 블록이며 해시 함수를 이용하여 만들어집니다.


하지만 이러한 비트코인에도 단점은 있습니다!

앞서 말한듯이, 비트코인 채굴 자체가 연산처리가 대단한! 컴퓨터를 필요로 하기 때문에 일반인들에겐 상용화되기 어렵습니다.

구체적으로 말씀드리자면..
일반 개인이 가진 PC 1(그래픽카드 AMD 280x 1개 보유 : 채굴 연산처리에는 CPU보다 GPU가 더 효율적입니다)로 채굴을 한다면 작년(2014) 난이도로 1년간 컴퓨터를 풀 가동해야 0.00006331BTC를 채굴한다고 합니다. 이를 원화로 환산하면 40원 정도 한다네요! 40원을 채굴하려고 들어간 시간이 1년이고 컴퓨터를 구동하기 위해 사용한 전기료가 대략 수백만원은 되겠죠? 

여담으로, 비트코인을 채굴하기 위한 전용 하드웨어도 있습니다. 가격은 어마어마 하겠죠..

또한 비트코인 네트워크에 연결된 모든 사람들이 같은 정보를 가지고 있어야 하기 때문에 (모든 비트코인 네트워크 블록체인 정보를 다운받아야 하기 때문에) 비트코인 지갑 하나를 만들기 위해서는 하드디스크에 20GB용량을 필요로 합니다. 요즘엔 1TB를 기본적으로 쓰지만서도.. 고작 지갑하나를 만드는데 드는 용량치곤 어마어마하죠..!


또다른 단점으로, 잃어버리거나 도둑맞으면 영영히 사라집니다!(엉엉)

문제가 발생하더라도 되돌려받을 수가 없다는 말이죠. 비트코인을 보내고 나면 되돌려받을 길이 없기 때문에 물건을 사기로 하고 비트코인을 보냈는데 상대방이 물건을 안 보내면 되돌릴 수가 없습니다.(단방향 거래인 것이죠)

비트코인 자체로는 해킹에 대해 아직까지는 안전하다고 하지만 비트코인을 이용한 서비스에 대한 해킹은 매우 취약합니다.

비트코인이 A에서 B로 옮겨지는 데에 10~20분이 걸린다고 합니다. 국가간 거래에서는 획기적으로 짧은 시간이지만, 스타벅스에서 커피 한 잔을 사기에는 조금 긴 시간이겠죠?


이상으로 마치면서..

비트코인의 결제 시스템은 그냥 설치만 하면 됩니다!
유지비도 거의 안 들고 시스템도 자동화되어 있어서 편리합니다. 이에 비하면 한국 금융시스템은 매우 폐쇄적입니다. 인터넷 결제를 하려면 공인인증서와 액티브X라는 벽을 거쳐야만 하죠.

어쩌면 블록체인이란 기술 덕분에 중앙 집중 서비스를 P2P 방식으로 흐트러뜨릴지도 모를 일입니다'u'

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