P2P와 블록체인

블록체인은 세계최초로 알려진 것은 2009년 비트코인이라는 암호화폐를 통하여서였다.  즉 블록체인의 개념은 처음부터 완벽하게 정립된 것이 아니고, 비트코인이 등장하면서 8년동안 차곡차곡 발전하여온 것이라고 보면 된다.  그러다가 세계 최초로 튜링-완전 언어가 탑재된 완벽한 스마트 계약을 지원하는 이더리움이 구현되며 블록체인은 한단계 더 업그레이드 되었다.  이처럼 블록체인은 기술의 발달과 함께 나타난 것으로 태초부터 완벽한 것이 아니라 미완으로 시작하여 계속 발전하는 것으로 이해하면 될 것이다. 

블록체인은 기술이자 데이터 구조이다. 심지어는 알고리즘까지 총 망라하는 개념으로 이해된다. 

우리에게 흔히 알려진 것은 암호화폐 즉, 비트코인이였지만, 이뿐만 아니라 금융거래는 물론 권리증명이나 계약에 관련된 어떠한 응용도 가능한 광범위한 개념이다. 

 

 

블록체인을 이해하기 위한 사전 개념조사가 필요하다. 시스템은 응용계층과 구현계층으로 구분된다.  그리고 기능적측면과 비기능적 측면으로도 구분한다.  먼저 응용계층은 사용자의 요구사항에, 구현계층은 요구사항을 실현해 주는 기술적 측면에 중점을 둔다.  기능적 측면은 행위에, 비기능적측면은 그 행위를 어떤 식으로 했는가에 중점을 둔다.  대부분의 사용자들은 응용계층의 기능적 측면에만 관심이 있고, 비기능적 측면 특히 구현계층의 비기능적 측면은 잘 알지 못한다.

무결성은 눈에 보이지 않지만 매우 중요하다.  무결성은 모든 소프트웨어 시스템이 가지는 중요한 비기능적 측면이다.  첫째, 데이터무결성은 시스템에서 사용하고 유지관리하는 데이터는 완전하고 정확하며 모순이 없다.  둘째, 작동무결성은 시스템은 의도한대로 작동하며 논리적인 오류가 없다.  셋째, 보안은 시스템은 허가받은 사용자에게만 데이터 및 기능에 대한 접근 권한을 부여할 수 있다.  무결성에 대해서 평소에 별 생각이 없었던 이들도 막상 시스템 오류를 접하고 나면 생각이 바뀐다. 

 

소프트웨어아키텍처는 구성요소를 구조화하고, 구성요소간 관계를 설정하는 방식을 의미한다.  여기에는 구성요소끼리만 서로 연결되는 분산 아키텍처와 모든 구성요소가 하나의 중앙 요소와 연결되는 중앙통제 아키텍처가 있다.  분산아키텍처는 계산능력이 더 뛰어나고, 비용이 절감되며, 더 안정적이고, 자연스럽게 확장된다는 장점이 있다. 

블록체인의 목적은 분산 시스템의 무결성을 구현하고 유지하는 것이다.  즉 블록체인은 분산시스템이 무결성을 확보하게 해 주는 도구다.  일반적으로 시스템 전체를 한꺼번에 멈출 수 있는 단일 요소가 존재하면 아무리 아키텍처가 복잡해 보여도 그 시스템은 분산 시스템이 아니다.

분산시스템의 한종류로 P2P(Peer To Peer)시스템이 있다. 

음악파일 음원의 공유와 관련하여 냅스터의 공동 창업자인 숀 패닝은 "이 시스템의 어떤 점이 그렇게 흥미로운가 하면, 바로 동료들과 상호작용한다는 점이다.  길거리 사람들 그 누구와도 서로 정보를 주고받을 수 있다"고 말한다.   패닝과 그의 동료는 음악을 공유할 수 있는 P2P 시스템을 발명했다.  1990년대 초반 이 소프트웨어는 그간 잘 확립된 음악시장의 사업모델을 새로운 세계로 이끌었다.  기존의 음악스튜디오가 중개자 역할을 수행할 수 있었던 이유는 그들이 음반 제작, 마케팅, 판매채널에 대한 독점적 지식을 가지고 있었기 때문이다.  그러나 2000년대 이후에 음원 환경은 급격하게 바뀌었다.

 

 

P2P 시스템에는 거의 모든 산업을 뒤흔들 잠재력이 있었다.  전통적 음악산업이 P2P 시스템에 의해 맥없이 무너진 주 요인은 음아의 무형적 속성과 함께 데이터를 복사하고 전달하는 비용이 아주 낮은 데 기인한다.  음악산업뿐만 아니라 무형의 상품이나 디지털화된 상품 또는 서비스를 중개하는 역할을 주업으로 하는 산업은 모두 P2P로 대체될 가능성이 높다. 

이 세상 대부분의 돈과 자산은 무형의 비트와 바이트 형태로 금융회사의 중앙정보 기술 시스템에 저장되어 있다.  은행을 비롯한 금융계의 많은 회사들은 돈과 재산을 나타내는 비트와 바이트를 생산하고 소비하는 사람들 사이를 단순히 이어주는 중개자 역할을 주로 수행한다.  돈을 빌려주고 빌리는 행위나 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 행위는, 사실 중개자가 무형의 상품을 시스템을 통해 대상자에게 전달함으로써 이루어진다. 

중앙통제시스템과 비교해서 P2P시스템이 가진 장점은 중개자를 통해 간접적으로 상호작용하지 않고 거래 당사자끼리 직접 상호작용한다는 점이다.  따라서 처리 시간과 비용이 현저히 줄어든다. 

중개자를 대체하는 것을 탈중개화라고도 한다.  이는 판매자와 구매자, 채권자와 채무자, 생산자와 소비자 등 두 그룹을 단순히 중개하는 역할을 주된 업으로 하는 산업과 회사에 심각한 위협으로 간주되고 있다.

블록체인의 잠재력에 많은 사람들이 열광하는 이유는 순수 분산 P2P 시스템에서 찾을 수 있다.  즉, 전체 산업을 통째로 바꿀 수 있는 상업적 잠재력을 가진 순수 분산 P2P 시스템이 블록체인을 이용해 무결성을 확보하고 유지할 수 있다는 사실로 인해 블록체인도 더불어 중요한 요소가 되었다.  그러나 엄밀히 말하자면 사람들을 정말로 흥분시킨 진짜 이유는 탈중개화에 있다.  블록체인은 단지 탈중개화를 위한 도구일 뿐이다.

 

 

이렇게 P2P시스템의 가장 큰 장점은 중개자에 의존하지 않고 사용자끼리 직접 상호작용할 수 있다는 것이다.

사실 분산시스템에서 무결성과 신뢰를 확보한다는 것은 최악의 난제이다. 바로 이것이 블록체인이 해결해야 할 과제이다.  즉 블록체인이 해결해야 할 핵심 문제는 '개수도 알려져 있지 않고 신뢰성과 안정성도 알 수 없는' 피어들로 구성된 순수분산 P2P 시스템의 무결성을 확보하고 유지하는 것이다.

블록체인은 2008년 사토시 나카모토라는 가명으로 처음에 제안되었다.  즉 블록체인이란 무결성을 확보하고 유지하기 위해서 순서에 따라 연결된 블록들의 정보내용을 암호화 기법과 보안기술을 이용해 협상하는 알고리즘으로 구성된 소프트웨어 요소를 활용하는 원장의 순수 분산 P2P 시스템을 의미한다. 

[위 내용은 다니엘 드레셔의 <블록체인 무엇인가>에 나오는 내용을 기반으로 재정리 함]