비트코인이 다시 한번 불을 뿜었습니다. 어떻게 암호 화폐라는 것의 가격이 이렇게 높을 수 있는 것인가 많은 사람들이 궁금해하지만 막상 그 원리에 대해 정확히 이해하는 사람들은 별로 없습니다. 그래서 투자를 하더라도 과연 이게 정말 투자 대상으로서 가치가 있는지에 대해 확신이 없을 수 밖에 없습니다. 그래서 과연 비트코인이 무엇인지, 그리고 기술적으로 비트코인은 어떤 가치를 가지고 있는지에 대해서 한번 알아볼 수 있도록 하겠습니다. 그 전에 약간의 개념 정리를 먼저 해보도록 하겠습니다.
비트코인과 블록체인의 차이는 무엇인가?
비트코인은 블록체인 기술의 응용 중 하나입니다. 블록체인 기술을 기반으로 만들어진 하나의 프로그램으로 이해하면 됩니다. 비트코인으로는 가치(가상화폐)를 교환하는 일 밖에 하지 못하지만 블록체인으로는 가치 교환 뿐 아니라 스마트 계약 등 더 광범위한 일들을 해낼 수 있습니다.
블록체인 기술은 왜 주목받는가?
모든 가치의 교환에는 신뢰가 필요하다
인터넷의 탄생으로 인해 인류는 정보를 자유롭게 주고 받을 수 있는 시대를 맞이합니다. 시간과 공간의 제약 없이 P2P로 내가 전달하고자 하는 정보를 다양한 방식으로 누구에게나 전달할 수 있게 된 것입니다. 하지만 이러한 발전에도 불구하고 인터넷은 가치를 전달할 수 없는 한계를 지니고 있습니다. 여기서 정보와 가치의 차이를 이해하는 것이 중요합니다. 왜냐하면 돈이 걸린 문제에 관해서라면 우리는 상대방을 신뢰할 수 없기 때문입니다. 예를들어 물건을 사기 위해 돈을 송금을 한다고 할 때 우리는 상대방이 약속을 지킬지 모른다는 불안감을 항상 가지고 있을 수 밖에 없습니다. 송금 받는 사람은 돈이 가짜일 수 있다는 의심을 하게되고, 송금 하는 사람은 돈을 받고 물건은 못받을 수 있다는 걱정을 하게 됩니다. 이러한 신뢰의 공백을 채워주는 것이 3rd Party, 즉 거래와 무관한 제 3자입니다. 은행, 정부, 법원 같은 신뢰받는 제 3자들이 중간에서 가치의 거래를 담보해주고 수수료를 받아갑니다.
신뢰하지 않아도 가치를 전달할 수 있는 블록체인
블록체인 기술이 주목받는 것은 서로 신뢰할 수 없어도 가치의 교환이 가능하도록 만든다는 점입니다. 물론 제 3자가 필요하지도 않습니다. 이것이 가능한 것은 블록체인에서의 가치 교환은 프로그래밍되어 있기 때문에 상대방이 나를 속일 수 있다는 가능성을 거의 0%에 가깝게 줄여주기 때문입니다.(기계는 거짓말을 하지 않으니까요) 이를 탈 중앙화라고 말합니다. 거대한 조직이나 기관이 중계하던 가치의 교환이 P2P로 가능해지는 것이고 이는 비즈니스 생태계에 엄청난 혁신을 가지고 올 수 있는 가능성을 만들어줍니다.
자 그럼 어떻게 이런 탈 중화가 가능하다는 것인지 블록체인의 응용인 비트코인의 원리를 토대로 설명해보도록 하겠습니다.
비트코인의 원리
비트코인은 프로토콜(Protocol)이다
비트코인은 장부를 기록하는 하나의 프로토콜입니다. 더 쉽게 말하면 서로 다른 지갑(Wallet)간의 거래 기록을 남기는 사람들간의 약속이라고 할 수 있습니다.
비트코인의 거래기록
비트코인의 거래기록은 아주 단순합니다. 누가(예를들어 X) 누구에게(예를들어 Y) 얼만큼의 비트코인을 전송했다. 이게 전부입니다. 그리고 이 기록은 비트코인 프로토콜(또는 네트워크)에 연결된 모든 노드(컴퓨터)로 퍼진 후 저장됩니다. 비트코인 거래 참여자 누구나 열람할 수 있는 기록입니다. 새로운 거래가 발생하면 거래 기록이 만들어지고 곧 연결된 모든 노드에 전송되어 저장됩니다. 기록을 바탕으로 우리는 누가 얼만큼의 비트코인을 가지고 있는지 확인할 수 있습니다. 이렇게 거래 기록이 쌓이는 것이 비트코인 원리의 전부입니다. 너무 단순한가요? 그럼 여기서 상상해볼 수 있는 문제가 뭘까요? 그리고 그런 문제를 비트코인 프로토콜은 어떻게 해결할 수 있을까요?
누가 거래를 만들 수 있는가?
아무나 거래를 만들어 낼 수 있다면 비트코인은 프로토콜로서의 가치가 없겠죠. 비트코인은 Public key, Private Key 를 이용한 암호화를 사용하는데요, 내 Public key는 누구에게나 공개되어 있고, Private key는 나만 가지고 있습니다. 예를들어 A가 만들어낸 거래는 Private key를 이용해 암호화되어 있기 때문에 Public key와 대조해서 사람들은 그것이 A가 만들어낸 거래라는 것을 확인할 수 있습니다. 즉 다른 사람이 마치 내가 한것처럼 조작할 수 없다는 이야기입니다.
하지만 사람들은 절대로 내 Private key가 무엇인지 알 수 없습니다. (이건 수학적 원리이니 그냥 패스) 그리고 Private key가 저장되어 있는 곳이 바로 비트코인 지갑입니다.(지갑으로 표현하지만 사실은 그냥 컴퓨터에 깔린 프로그램입니다) 여기서 포인트는 비트코인 지갑에는 비트코인이 담겨있는 것이 아니라 Private key가 담겨있다는 것입니다. 비트코인 거래를 하려는 사람은 모두 이 지갑을 사용해야 합니다. Private key는 비트코인에서 나를 식별하게 해주는 ID와 같은 역할을 합니다.
어떻게 거래를 신뢰할 수 있는가?
하지만 또 한가지 문제가 있습니다. 남이 아닌 본인 역시도 엉터리 거래를 만들어 낼 수 있기 때문입니다. 예를들어 내가 가지고 있지도 않은 1000BTC를 누군가에게 보낸다고 하면 어떻게 될까요?
비트코인의 모든 거래는 모든 노드에 저장됩니다. 내가 엉터리 거래를 하려고 하면 비트코인 프로토콜에서는 과거의 거래기록을 바탕으로 내가 실제로 그만큼의 BTC를 보낼 수 있는지를 검증합니다. 만약 거래기록을 기반으로 이게 불가능하다면 나는 그런 거래를 할 수 없는 것입니다.
거래 기록은 어떻게 신뢰할 수 있는가?
거래의 유효성을 과거 거래 기록을 통해 판단하기 때문에 비트코인이 잘 작동하려면 거래 기록 또한 신뢰할 수 있어야겠죠. 앞서 아무나 거래를 조작할 수 없다는 점은 설명했습니다. 하지만 거래의 유효성은 거래 기록을 기반으로 하기 때문에 아무나 거래 기록을 조작할 수 없어야 비트코인 프로토콜이 완벽하게 작동할 수 있겠죠?
중앙화된 시스템에서 거래 기록을 남기고 유지하는 것은 시스템을 운영하는 주체입니다.(은행이나 정부) 그들이 DB에 저장한 기록을 우리는 신뢰하는것이죠.
비트코인에서 거래기록은 거래가 발생한 시간 순서대로 저장됩니다. 이러한 기록이 저장되는 단위가 블록인데요, 블록들이 시간 순서대로 체인처럼 연결되어있기 때문에 우리는 이 기술을 블록체인이라고 부르는 것 입니다.
비트코인에서 이런 블록들은 중앙화된 기관이 아닌 복잡하고 랜덤한 수학적 연산의 해답을 푼 노드가 만들어냅니다. 그리고 그 노드는 그 보상으로 비트코인을 받습니다. 이러한 작업을 채굴이라고 부르는데, 상당한 금전적 보상이 되기 때문에 많은 참여자들이 이런 블록을 만들어내기 위한 수학적 해를 찾기 위해 열심히 컴퓨터를 돌리게 되는 것입니다. 수학적 연산을 빨리 풀어낸 자가 기록을 남길수 있는 권리를 갖는다고 이해하면 됩니다. 연산의 난이도는 참여하는 노드가 많아질수록 점점 더 올라가게됩니다.
유효한 거래 기록들이 블록의 형태로 시간 순서대로 저장되고 이러한 기록은 수학적 연산의 해답을 푼 노드가 남길 수 있기 때문에 비트코인의 거래 기록 또한 조작하는것이 거의 불가능합니다.(즉 누군가가 기록을 조작하기 위해 반복적으로 블록을 생성해내는 것이 불가능한것입니다) 이렇게 비트코인은 중앙화된 관리자 없이도 P2P 거래의 완결성을 담보할 수 있게 됩니다.
마지막으로
위에서 서술한 개념만 이해하면 기술적 이해 없이도 비트코인이 어떻게 작동하는지 그 원리를 이해할 수 있습니다. 하지만 투자로서 블록체인에 접근하려는 분들에게는 비트코인의 작동 원리보다 탈중앙화라는 블록체인의 사회적 가치에 대한 이해가 더 중요하지 않을까 하는 생각입니다. 단적인 예로 탈 중앙화가 가능하다면 우리는 해킹이나 수수료 같은 문제에서 자유로워질 수 있으니까요. 다음 글들에서는 과연 블록체인이 실제로 어떻게 우리 사회를 변화시키고 있는가에 대한 내용을 한번 다뤄보는것도 재미있을 것 같습니다.
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