블록체인은 분산되고 분산된 디지털 거래 원장. 이 원장은 해당 블록체인의 컴퓨터 네트워크 전반에 걸쳐 광범위하게 복제 및 배포됩니다.
기술적으로 블록체인은 정보를 저장하는 분산된 방법으로 사용될 수 있습니다. 블록체인의 분산 특성 때문에 속임수, 해킹 또는 변경이 사실상 불가능한 시스템입니다.
비트코인(BTC)은 아시다시피 블록체인 기반의 최초의 암호화폐였습니다. 사용자 간에 데이터를 공개적으로 공유할 수 있어 네트워크 내 참가자가 독립적으로 거래를 확인하고 검증할 수 있기 때문에 암호화 커뮤니티에서 빠르게 주목을 받았습니다.
블록체인의 각 블록은 트랜잭션으로 구성됩니다. 새로운 거래가 발생할 때마다 해당 기록이 모든 참가자의 원장에 추가됩니다. 따라서 이러한 유형의 분산 데이터베이스를 분산 원장 기술 또는 DLT라고 합니다. 블록체인은 DLT의 일종으로 해시(암호화 서명)를 통해 거래가 기록됩니다.
간단히 말하면 DLT에는 분산 설계를 허용하는 다양한 기술과 프레임워크가 포함됩니다. 두 가지 두드러진 패러다임은 무허가 및 허가된 블록체인이며, 이 기사 전체에서 더 자세히 논의할 것입니다.
허가된 블록체인은 폐쇄되었거나 액세스 제어 계층이 있는 블록체인입니다. 이 추가 보안 계층을 통해 참가자는 수행 권한이 있는 작업만 수행할 수 있습니다.
허가된 블록체인에서 사용자는 해당 네트워크의 일부가 되기 위해 네트워크 소유자의 허가가 필요합니다. 기술적으로 사용자는 액세스 권한이 부여된 경우에만 블록체인에 대한 정보에 액세스하고, 읽고, 쓸 수 있습니다. 개인 권한이 부여된 블록체인은 각 참가자가 블록체인에 기여할 수 있는 방법과 액세스할 수 있는 항목을 지시하는 역할을 정의합니다.
허가된 블록체인은 사용자 정의도 지원합니다. 따라서 네트워크 소유자가 각 사용자를 승인하도록 하는 대신 사용자가 허가된 네트워크에 들어갈 수 있도록 신원 확인을 수행할 수도 있습니다. 사용자는 이상적으로는 블록체인의 지정된 권한에 따라 네트워크에서 특정 활동만 수행할 수 있습니다.
"프라이빗 블록체인" 또는 "허가된 샌드박스"라고도 하는 허가된 블록체인은 부분적으로 분산된 것으로 간주됩니다. 이는 비트코인과 달리 네트워크가 알려진 참여자에게 분산되어 있기 때문입니다.
권한이 부여된 블록체인의 좋은 예는 네트워크 참여자의 권한 기반 역할을 지원하는 대규모 암호화폐인 Ripple입니다. 많은 기업에서 네트워크 관리자가 필요에 따라 설정을 구성하고 제한을 두도록 허용하기 때문에 허가된 블록체인 네트워크를 선호합니다.
허가된 블록체인은 허가 없는 블록체인과 유사한 합의 모델을 사용하지 않습니다. 일반적으로 허가된 블록체인을 사용하는 조직은 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance), 연합 및 라운드 로빈 합의와 같은 모델을 사용합니다.
PBFT 합의:PBFT는 투표 기반 합의 알고리즘입니다. 이 모델에서는 필요한 최소 비율의 노드가 정직하게 작동하고 제대로 작동하는 한 네트워크의 안전성이 보장됩니다.
연합 합의:연합 합의에는 블록체인의 각 노드가 신뢰하는 서명자 집합이 있습니다. 이러한 서명자는 트랜잭션을 수신하고 보유하고 그에 따라 필터링하는 단일 블록 생성기를 사용하여 노드가 합의 단계에 도달하도록 돕습니다.
라운드 로빈 합의:라운드 로빈 합의에서 노드는 의사 무작위로 선택되어 블록을 생성합니다. 각 노드는 새 블록을 추가하기 위해 다시 선택되기 전에 여러 주기를 기다려야 합니다.
허가된 블록체인의 정의적인 특성 중 일부는 보안과 밀접하게 연관되어 있습니다. 액세스 제어 레이어가 있기 때문에 허가된 블록체인은 비트코인과 같은 퍼블릭 블록체인 시스템에 대한 보다 안전한 대안으로 간주됩니다.
따라서 네트워크 내에서 역할을 정의하고 ID를 확인하며 액세스를 보호해야 하는 사람들이 선호합니다. 허가된 블록체인도 익명이 아니며 일반적으로 기업 및 민간 조직과 같은 민간 기관에서 개발합니다.
무허가 네트워크와 달리 허가 네트워크는 합의 기반이 아닙니다. 대신 네트워크 소유자가 미리 정의된 중앙 수준을 통해 결정을 내립니다.
완전히 탈중앙화된 블록체인인 비트코인과 달리 허가형 블록체인은 완전히 중앙화되거나 부분적으로 탈중앙화될 수 있습니다. 구성원은 일반적으로 네트워크의 분산 수준과 합의 알고리즘을 결정합니다.
무허가 블록체인과 달리 허가 블록체인은 투명할 필요가 없습니다. 대부분의 허가된 블록체인 네트워크는 특히 보안을 위해 투명하지 않도록 의도되었기 때문에 투명성은 선택 사항입니다. 투명성 수준은 일반적으로 블록체인 네트워크를 운영하는 조직의 목표에 따라 다릅니다.
독점은 허가된 블록체인에 퍼블릭 블록체인에 비해 이점을 부여하지만 몇 가지 단점도 있습니다. 비교는 다음과 같습니다.
허가된 블록체인의 장점 목록 위에는 높은 수준의 개인 정보 보호 및 보안이 있습니다. 외부인은 확인 또는 허가 없이 거래 정보에 접근하거나 변경할 수 없습니다.
또 다른 이점은 탈중앙화에 관한 유연성입니다. 증분식 또는 완전히 중앙 집중식일 수 있으므로 기업이 고도로 중앙 집중식 네트워크와 관련된 위험에 대해 걱정할 필요 없이 더 자유롭게 참여할 수 있습니다.
또한 고도로 사용자 정의가 가능하며 조직의 요구 사항에 따라 구성 및 통합을 수용할 수 있습니다. 마지막으로 트랜잭션 검증을 관리하는 데 필요한 노드 수가 제한되어 있기 때문에 확장 가능하고 고성능입니다.
위에서 설명한 장점에도 불구하고 이러한 유형의 블록체인과 관련된 몇 가지 위험과 단점이 있습니다.
대부분 네트워크 내 투명성 부족 및 부패 위험과 관련이 있습니다. 바로 소수의 사람들에게만 국한되고 프라이빗 그룹에 의해 통제되기 때문에 담합과 합의를 무시할 위험이 높다. 따라서 네트워크 운영자는 합의 규칙을 쉽게 변경할 수 있습니다.
안전한 것으로 간주되지만 허가된 블록체인의 보안도 구성원의 무결성에 달려 있다고 말하는 것으로 충분합니다. 네트워크를 제어하는 개인이나 그룹이 자신의 이익을 위해 데이터를 변경하기로 결정하면 그렇게 할 수 있습니다. 이와 관련하여 네트워크의 투명성 부족이 주요 단점이 됩니다.
또한 특정 규칙과 규정에 따라 운영해야 하는 기업의 경우 규제 및 검열의 대상이 됩니다. 따라서 검열이 불가능한 퍼블릭 블록체인의 기능에 접근할 자유는 없습니다.
반대편에는 무허가 블록체인인 DLT 패러다임의 또 다른 유형이 있습니다. 비트코인과 같은 대부분의 주요 암호화폐는 무허가 블록체인 네트워크에서 실행됩니다.
이름 그대로 누구나 네트워크에 참여하고 정보에 액세스할 수 있습니다. 요컨대, 그것은 탈중앙화되고 대중에게 공개됩니다. 게이트 키퍼와 검열이 없기 때문에 "무허가"라고합니다. 블록체인에 액세스하려는 사람은 KYC(Know Your Customer) 요구 사항을 통과하거나 식별 문서를 제공할 필요가 없습니다.
기술적으로 프로토콜이 허용하는 한 누구나 네트워크 내에서 원하는 모든 작업을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 무허가 블록체인은 나카모토 사토시(Satoshi Nakamoto)의 원래 블록체인 개념에 더 가까운 것으로 간주됩니다.
이제 대중이 액세스할 수 있기 때문에 무허가 블록체인의 일반적인 절충안은 속도입니다. 그들은 소수의 구성원만 있는 허가된 상대보다 느린 경향이 있습니다.
무허가 블록체인은 어떻게 작동합니까? 일반적으로 이러한 블록체인에 저장된 거래 정보는 대중에 의해 검증됩니다. 규제 기관이나 권한이 없기 때문에 네트워크는 거래의 유효성에 대한 합의에 도달하기 위해 대중에 의존합니다.
이러한 유형의 네트워크에서 일반적으로 사용되는 합의 메커니즘은 작업 증명(POW)과 지분 증명(POS)입니다. 일반적으로 정직은 이러한 메커니즘을 통해 인센티브를 제공하고 시스템이 예상대로 작동하도록 유지합니다. 무허가 네트워크의 몇 가지 예는 비트코인과 이더리움입니다.
허가형 블록체인과 달리 무허가형 블록체인은 거래의 투명성과 사용자의 익명성이 특징입니다. 또한 오픈 소스 개발을 선호합니다.
무허가 블록체인은 일반적으로 분산되어 있습니다. 따라서 단일 엔티티만으로는 원장을 편집하거나 네트워크를 종료하거나 프로토콜을 변경할 수 없습니다. 이것은 다수와 그들의 무결성에 의존하는 합의 프로토콜에 크게 고정되어 있습니다. 이러한 합의에는 일반적으로 사용자의 50% 이상이 동의해야 합니다.
무허가 네트워크 내의 사용자는 모든 유형의 정보(개인 키 제외)에 액세스할 수 있습니다. 탈중앙화 네트워크의 본질은 중앙 기관의 인물을 피하는 것이기 때문에 무허가 네트워크에서 거래의 투명성이 중요합니다.
허가된 네트워크와 달리 허가 없는 블록체인은 사용자가 주소를 생성할 때 신분이나 개인 정보를 묻지 않습니다.
무허가 블록체인은 토큰 또는 디지털 자산의 활용을 허용합니다. 이는 일반적으로 사용자가 네트워크에 참여하도록 하는 인센티브 역할을 합니다. 토큰과 자산은 시장에 따라 시간이 지남에 따라 가치가 증가하거나 감소할 수 있습니다.
무허가 블록체인은 고도로 분산되고 개방되어 있습니다. 당연히, 그들은 일련의 장점과 단점을 가지고 있습니다. 비교는 다음과 같습니다.
무허가 네트워크의 가장 큰 장점 중 하나는 높은 수준의 투명성입니다. 고도로 분산되어 있고 대규모 네트워크에 걸쳐 있기 때문에 투명성을 통해 알 수 없는 당사자 간의 빠른 조정이 가능합니다.
분권화에는 물론 장점이 있습니다. 그 중 하나는 정보가 하나의 중앙 저장소에 저장되지 않으므로 모든 사람이 공개 기록을 안전하고 신뢰할 수 있으며 액세스할 수 있다는 것입니다. 이러한 이유로 사실상 해킹이 불가능한 것으로 간주됩니다.
네트워크는 또한 전 세계 사용자가 액세스할 수 있기 때문에 안전하고 검열에 강합니다. 따라서 공격자는 네트워크에 침투하기 어렵습니다. 타겟팅할 단일 저장소가 없으며 합의 메커니즘을 무시하려면 네트워크의 51%를 공격해야 합니다.
무허가 블록체인과 관련된 대부분의 단점은 성능과 관련이 있습니다. 무허가 블록체인의 가장 큰 문제 중 하나는 이를 실행하는 데 필요한 전력입니다. 합의를 이루기 위해서는 많은 에너지와 컴퓨팅 파워가 필요합니다.
일반적으로 대규모 네트워크이기 때문에 일반적으로 허가된 네트워크보다 느리고 확장하기 어렵습니다. 크기와 트랜잭션을 확인하는 데 필요한 컴퓨팅 성능으로 인해 무허가 블록체인은 많은 에너지와 컴퓨팅 성능을 소비합니다. 따라서 일부 회사에서는 무허가 네트워크를 조직의 엔터프라이즈 솔루션으로 채택하기가 어렵습니다.
또한 거래 정보의 공개적 성격으로 인해 개인 정보 보호가 덜 취약합니다.
어느 정도 익명성은 무허가 시스템의 단점으로 간주될 수 있습니다. 누구나 네트워크에 참여할 수 있으므로 악의적인 플레이어나 사기꾼을 쉽게 걸러낼 수 있는 방법이 없습니다.
공통점의 관점에서, 다음은 두 블록체인이 공유하는 몇 가지 특성입니다.
첫째, 둘 다 분산 원장으로 간주됩니다. 즉, 유사한 데이터의 여러 버전이 네트워크의 다른 위치에 저장됩니다. 두 블록체인은 또한 합의 메커니즘을 사용합니다. 즉, 구성원이 트랜잭션을 확인하는 방법 또는 원장이 어떻게 표시되어야 하는지에 관한 합의에 도달할 수 있습니다.
두 블록체인은 모두 변경 불가능하지만 허가된 네트워크에 대해서는 완전하지 않습니다. 불변성은 이론적으로 합의 메커니즘이 무시되거나 시스템이 해킹되지 않는 한 이러한 네트워크에 저장된 데이터를 변경할 수 없음을 의미합니다.
두 블록체인 아키텍처는 사용 사례가 다르기 때문에 각각 특정 애플리케이션에 더 적합합니다.
예를 들어, 무허가 블록체인은 금융 애플리케이션에 더 적합합니다. 다음과 같이 높은 수준의 탈중앙화가 필요한 경우에도 매우 적합합니다.
기부금 및 크라우드 펀딩
디지털 자산 거래
블록체인 스토리지
한편, 허가형 블록체인은 다음과 같이 높은 수준의 보안 및 개인 정보 보호가 필요한 애플리케이션에 적합합니다.
본인 확인
클레임 해결
공급망 추적
다른 것과 마찬가지로 자금을 투자하기 전에 두 DLT 패러다임의 장단점을 고려하는 것이 좋습니다. Journal of Software에 발표된 연구 논문에서 연구원인 Solat, Calvez 및 Naït-Abdesselam은 허가 없는 블록체인이 허가된 블록체인보다 나은 이유에 대한 강력한 사례를 제시했습니다.
"허가된 블록체인 vs. 무허가 블록체인:올바른 선택이 하나뿐인 방법과 이유"라는 제목의 논문은 다음과 같은 주장을 제시했습니다.
블록체인 시스템은 트랜잭션을 확인하고 이력 트랜잭션이 변조되지 않도록 보호하여 데이터의 무결성을 보장합니다. 이것은 하나의 블록이 변경될 때 후속 블록의 나머지를 무효화함으로써 무허가 네트워크에서 작동합니다.
허가된 네트워크에서 연구자들은 "모든 변경된 블록이 다시 유효하도록 모든 다음 블록(...)을 다시 계산하는 것이 가능합니다. 즉, 이전 해시를 기반으로 블록을 서로 연결하는 것만으로는 데이터의 무결성과 보안을 보장할 수 없으며 변조로부터 트랜잭션을 보호할 수 없습니다.”
이전 블록의 해시를 기반으로 블록을 서로 연결하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 이 논문에서 연구원들은 이 방법이 "데이터의 무결성과 보안을 보장하고 변조로부터 트랜잭션을 보호할 수 없는" 방법을 보여주었습니다.
연구원에 따르면 이는 트랜잭션 체인을 더 이상 의미가 없게 만들고 이러한 유형의 블록체인은 "유용하지 않은 구조"가 됩니다. 연구원들은 허가 없는 블록체인의 단점과 허가된 블록체인의 매력을 인정했습니다. 그럼에도 불구하고 그들은 성능 확장성에 있어 무허가 블록체인의 문제에도 불구하고 폐쇄 네트워크는 여전히 좋은 대안이 아니라는 점을 강조했습니다.
연구원들은 폐쇄형 네트워크가 블록체인의 목표를 달성할 수 없다고 주장했습니다. 이는 허가된 블록체인이 "거래 제출이나 [] 거래 검증 프로세스에 참여하는 데 공개적으로 참여하는 것을 허용하지 않기 때문입니다." 또한 "거래를 전송하려면 거래 수수료를 지불하는 방법을 소유하는 것 이상의 권한이 필요합니다. 그렇지 않으면 참가자는 네트워크가 검열에 저항할 것으로 기대할 수 없습니다."
백서에 따르면 블록체인 시스템이 항상 소유해야 하는 세 가지가 있습니다.
개방성
공개
무허가
이 주장에 따르면 개방성은 "블록체인 네트워크의 필수 기능"이 됩니다. 예를 들어 무허가 블록체인 네트워크 비트코인과 이더리움은 작업 증명(PoW)을 사용하여 Sybil 공격을 물리칩니다. 이후 이더리움은 합의 메커니즘이기도 한 지분 증명(PoS)으로 전환했습니다.
이러한 합의 메커니즘은 검증자가 스팸 차단을 생성하는 것을 방지하는 역할을 합니다. 그들은 또한 연구원에 따라 검증자가 Sybil 공격을 물리치기 위해 전력을 소비하도록 효과적으로 "강제"합니다.
말하자면, 각 네트워크와 관련된 위험과 결함이 제공하는 이점보다 훨씬 더 큰지 여부를 결정하는 것은 여전히 조직의 몫입니다. 다음 섹션에서는 두 패러다임이 공존할 수 있는지 여부에 대해 논의할 것입니다.
이 주제에 대해 더 깊이 파고들면서 먼저 사토시 나카모토의 백서의 의미를 되돌아보는 것이 중요합니다. Nakamoto는 "Bitcoin의 아버지"로 알려진 가명으로, 은행 및 기타 금융 게이트키퍼와 같은 중앙 집중식 기관과 완전히 반대되는 현대 금융 문제에 대한 해결책을 제안했습니다.
2008년에 Nakamoto는 디지털 거래를 추적하고 확인하기 위한 분산형 P2P 프로토콜을 처음으로 설명했습니다. Nakamoto의 논문에서 블록체인은 중앙 집중식 금융 시스템의 약점을 강조한 위기에 대한 답변이었습니다.
나카모토의 블록체인은 무허가, 무신뢰, 무국적 블록체인이었습니다. 시스템은 이중 지출을 방지하고 모든 참가자가 언제든지 검사할 수 있도록 명확하고 접근 가능한 거래 기록을 생성할 수 있습니다.
그러나 기술과 관련된 모든 것이 그렇듯이 블록체인 기술이 여러 응용 프로그램에 사용될 수 있다는 것이 분명해지면서 원래 목적에서 파생된 것이 탐색되었습니다. 허가된 블록체인은 전통적인 블록체인 기술과 제한된 액세스를 선호하는 조직의 사용 사례 사이의 "갭을 메우기" 위해 탄생했습니다.
위에서 설명했듯이 게이트키퍼가 있는 네트워크에 대해 강력한 주장이 있습니다. 기본 추론은 PoW 및 PoS와 같은 합의 메커니즘이 그 목적을 수행한다는 것입니다.
다시 말하지만, 기술과 관련된 모든 것과 마찬가지로 대중(및 장래의 권력)은 일반적으로 "공공" 기술에 저항합니다. 우리는 1990년대 이후 토론과 대중의 수용에서 이를 보았습니다.
클라우드 인프라와 사내 인프라 비교
인터넷 대 인트라넷
그러나 유연성이 있고 더 많은 이점이 있으며 진입 장벽이 낮기 때문에 물론 이러한 기술의 더 많은 공개 버전이 우세할 것입니다. 현재 더 널리 사용되는 무허가 블록체인도 마찬가지입니다.
그러나 공공 기술이 지배적일 수는 있지만 이것이 폐쇄된 기술이 장점이 없다는 것을 의미하지는 않습니다. 폐쇄형 기술과 잘 작동하는 특정 사용 사례와 응용 프로그램이 여전히 있다고 말할 수 있습니다.
허가형 블록체인의 강점은 효율성에 있습니다. 다음을 수행할 수 있습니다.
비공개 그룹 내 구성원 간의 빠르고 안전한 거래 촉진
조직 내 위험 관리, 규정 준수 및 기타 중요 팀을 위한 단일 참조 생성
불필요한 서류 작업 제거
따라서 특정 비즈니스 설정 및 사용 사례에서는 허가된 블록체인이 더 적절할 수 있다고 주장할 수 있습니다. 우선, 허가된 블록체인은 폐쇄된 그룹에서만 액세스할 수 있기 때문에 허가가 없는 블록체인만큼 복잡한 알고리즘이 필요하지 않습니다. 이를 통해 데이터 및 트랜잭션을 보다 에너지 효율적으로 처리하고 합의에 더 빨리 도달할 수 있습니다.
인터넷과 인트라넷에도 동일한 원칙이 적용됩니다. 인터넷은 거의 모든 사람이 액세스할 수 있으며 더 많은 사람들에게 유용합니다. 그렇죠? 그러나 인트라넷이 조직 내에서 유용하다는 사실도 무시할 수 없습니다. 많은 직장에서 통신, 원격 공동 작업 및 기밀 파일 저장에 사용합니다.
요컨대, 예, 무허가 블록체인과 허가 블록체인이 공존할 수 있다고 말할 수 있습니다. 다만 목적이 다를 뿐입니다.
