블록체인과 비트코인

1. 블록체인이란?

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블록: 전산학에서 흔히 쓰는 용어로, 대개 한꺼번에 처리하는 논리적 데이터 단위

체인: 블록들이 생성된 시간 순서에 맞춰 차례로 정렬되어 마치 쇠사슬에 묶인 것처럼 늘어선 논리적 모습을 묘사하기 위해 사용한 단어

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블록체인이란, 네트워크에서 생성된 모든 데이터를 중앙 서버의 통제 없이도 발행 순서대로 정렬할 수 있는 방법을 연구하는 것이다. 이 때문에 블록체인을 탈중앙화 타임스탬프 기계라 부르기도 한다.

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각 블록에는 최대 2,000 ~ 3,000개의 거래 내역만 담을 수 있는데, 이는 보통 거래 내역 하나를 기술하는데 0.3킬로바이트 정도의 용량이 필요하므로 3,000개 정도를 기술하고 나면 최대 용량인 1메가바이트가 꽉 차기 때문이다.

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블록체인이 탄생한 배경부터 블록체인이 주목받았던 가장 큰 이유에 이르기까지 그 중심에는 탈중앙화를 통해 독립적이고 자율적인 플랫폼을 구축할 수 있다는 기대가 있었기 때문이다. 탈중앙화는 블록체인의 네트워크 구조를 한 단어로 간명하게 표현해주는 단어기도 하디만, 그와 동시에 권력 기관의 간섭을 받지 않는 독립적이고 투명한 환경을 상징하는 단어로서도 인식되고 있다.

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2. 비트코인 블록체인의 탄생 배경

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2-1. 사이퍼펑크의 등장

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1990년대 에릭 휴즈, 티모시 메이, 존 길모어 등이 프라이버시 보호 운동을 조직화하기 시작한다. 여기에는 여러 행동주의자가 관여했는데, 들은 스스로를 '사이퍼펑크'라고 불렀다. 사이퍼펑크는 암호를 의미하는 사이퍼와 사이버상의 악동을 의미하는 사이버펑크의 합성어로, 암호화 기술을 활용해 개인의 프라이버시 보호를 극대화하려 했던 행동주의자를 가리킨다.

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2-2. 데이비드 차움

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사이퍼펑크의 기술적 효시는 데이비드 차움이 1983년에 발표한 이-캐시를 통해 금융 거래를 암호화해 개인의 프라이버시를 보호하려 한 최초의 기술 개념으로, 사이퍼펑크가 활성화되는 기반이 됐다.

데이비드 차움은 익명성의 결제 수단은 통제와 안전을 결여하고 있으므로 도난이나 블랙마켓, 뇌물, 탈세 등으로 악용될 킹능성이 높다는 사실을 인지했으며, 그에 따라 결제의 익명성을 가진 수단은 다음과 같은 성질을 만족해야 한다고 정의했다.

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가. 각 개인이 행한 결제에 대해 그 수취인, 결제 시간, 금액에 대해 제삼자는 알 수 없어야 한다.

나. 각 개인은 예외적 상황하에서는 그 결제에 대한 증명 또는 수취인의 신원에 대한 자료를 제공할 수 있어야 한다.

다. 도난당한 것으로 보고된 결제 수단에 대해서는 사용을 중지할 수 있어야 한다.

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2-3. 새로운 디지털 화폐

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데이비드 차움의 실험은 많은 사람에 의해 발전됐다.

1998년 웨이 다이는 익명의 분산 전자 캐시 시스템인 B-머니를 제안했는데, 이는 암호화 퍼즐에 기반해 새로운 화폐를 생성하는 아이디어였다. 같은 해 닉 사보는 '비트골드'라는 새로운 디지털 화폐를 구상했는데, 이는 후에 비트코인의 전형이 됐다.

또한, 2002년에 아담 백은 작업 증명에 기반한 해시 캐시를 제안했고, 할 피니는 2004년에 재사용 가능 작업 증명 개념을 제안했는데, 이는 개념적 아이디어만 제시했던 그 이전의 사람들과 달리 최초로 소프트웨어로 수현 되기도 했다. 할 피니는 사토시 나카모토로부터 비트코인을 건네받은 최초의 인물이기도 하다.

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2-4. 비트코인의 탄생

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2008년, 새로운 결제 수단에 대한 논문 "비트코인: P2P 전자 캐시 시스템"이 사토시 나카모토란 가명으로 암호화 커뮤니티 사이트에 게재되었다. 사토시는 이 논문에서 비트코인을 그 누구의 간섭도 받지 않는 결제 수단이라고 설명했는데, 이는 데이비드 차움이 염려했던 통제와 안전마저도 완전히 벗어던진 절대 익명성을 가진 것이었다.

그 후 2009년 1월 3일 오후 6시 15분 5초, 비트코인의 개념을 소프트웨어로 실제로 구현돼 최초의 블록인 0번 블록, 즉 제네시스 블록이 만들어 졌고, 통상 10분에 하나꼴로 꾸준히 블록이 만들어지고 있다.

비트코인 블록은 '10분 동안 1메가바이트를 넘지 않는 범위 내에서 담을 수 있는 거래 내엮의 묶음'으로 설명할 수 있다.

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최근에 호주의 전산학자인 크레이그 스티븐 라이트가 스스로 사토시 나카모토라고 밝혔으며, 그의 개인 암호 키로 추정컨대 그가 사토시 나카모토 또는 그 일원인 것이 확실해 보인다. 그러나 이 시국에 아직도 대다수의 사람이 사토시 나카모토라는 이름을 사용하고 있다.

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tip. 이더리움은 2015년 7월 30일에 가동을 시작했고, 15초에 하나씩 블록이 만들어진다.

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비트코인의 단위: 1 비트코인 = 1억 사토시

이더리움의 단위: 1 이더 = 1018 웨이 = 100만 사보 = 1,000 피니

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3. 비트코인 최대 생산량 - 2,100만 비트코인

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비트코인은 블록이 생성되는 순간, 새로 생성돼 블록 생성자에게 보조금 형태로 지급되도록 프로그램돼 있다. 이때 생성되는 수량은 21만 개의 블록이 생성될 때마다 묻고 더블로 줄어들도록 코딩돼 있다. 대략 10분에 하나씩 블록이 생성되므로 21만 개의 블록이 생성되려면 약 4년이 소요된다. 최초의 발행량은 50 BTC였지만, 지금까지 발행량이 두 번에 걸쳐 반감해 2018년 12월 말 기준으로 블록이 생성될 때마다 12.5 BTC가 발행된다.

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시스템은 블록이 평균 10분에 하나씩만 생성되도록 하기 위해 꾸준히 난이도를 조절한다. 난이도는 2,016개의 블록이 생성될 때마다 상승하거나 하락한다.

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이론적인 마지막 보조금은 692만 9,999번 블록이 생성되는 2140년 4월 18일로 예상되고, 마지막 보조금은 고작 1사토시이다. 그때까지 발행된 비트코인을 모두 더하면 2,100만BTC가 된다.

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출처: 블록체인 해설서, 이병욱 저