블록체인 기술은 데이터 저장 방법을 만들어냈고, 이 획기적인 기술은 우리 세기의 중요한 발견 중 하나로 자리 잡았습니다. 다양한 인터넷 시스템에서 블록체인의 사용이 증가함에 따라 많은 사람들이 블록체인의 기본 기술 작동을 이해하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 이 글에서는 블록체인 기능이 어떻게 작동하는지 알려드리겠습니다.
블록체인은 안전한 원장 기록을 유지하는 분산형 거래 데이터베이스입니다. 비트코인은 독립적인 네트워크에서 작동하는 주요 블록체인 시스템으로 기능합니다. 모든 비트코인 활동은 승계 또는 수락을 통해 영구적인 블록체인에 기록됩니다. 블록체인을 사용하면 모든 사용자가 기록된 세부 정보를 볼 수 있는 공개 원장을 통해 거래가 더욱 투명하고 효율적으로 이루어집니다.
블록체인은 다양한 참여자가 모든 거래의 인증에 대한 책임을 지는 분산 네트워크로 존재합니다. 탈중앙화된 운영 프레임워크는 핵심에 취약점이 없기 때문에 시스템을 해킹 시도에 무방비 상태로 만듭니다. 이 플랫폼은 가시성을 높이는 동시에 제3자의 개입을 없애고 비즈니스 비용을 절감할 수 있습니다.
블록체인 기술의 다양한 부분과 시스템 프레임워크 내에서의 운영 역할을 이해하는 것이 다음 초점이 될 것이므로 기본을 넘어서는 것이 중요합니다.
블록체인 기술은 하드웨어 인프라에서 시작하여 데이터 스토리지, 네트워크 레이어, 합의 자동화, 애플리케이션으로 이어지는 5가지 필수 레이어를 통해 기본 아키텍처를 제시합니다. 다양한 레이어가 결합하여 백엔드 정보를 유지하고 운영 애플리케이션과 사용자 인터페이스를 모두 지원하는 통합 시스템으로 작동합니다.
블록체인 기술의 핵심 요소
블록체인 시스템은 일련의 기본 구성 요소를 통해 작동합니다. 이러한 구성 요소들이 함께 작동하여 운영 기능과 데이터 보호, 그리고 성능 품질을 보장합니다. 블록체인 시스템의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.
노드 애플리케이션
블록체인은 노드 애플리케이션 기능을 통해 네트워크에서 컴퓨터 통신을 지원합니다(이 기능이 승인된 경우). 노드 애플리케이션의 예는 블록체인 기반 지갑과 비트코인 애플리케이션입니다. 특정 블록체인 시스템 참여는 사전 승인된 특정 주체들 사이에서 이루어집니다. 은행 블록체인 네트워크는 권한이 있는 특정 은행에만 진입을 허용합니다. 노드 애플리케이션은 사용자 참여를 허용하지만, 특정 제한이 적용될 수 있습니다.
분산 원장(공유 데이터베이스)
블록체인은 분산 원장이라는 공유 데이터베이스 기능을 구축하여 허가된 시스템 사용자가 데이터베이스 콘텐츠를 볼 수 있도록 합니다. 시스템은 트랜잭션 로그를 보관하고 사용자가 데이터베이스를 활용하는 동안 구현해야 하는 프로토콜을 설정합니다. 비트코인 노드 애플리케이션 소프트웨어는 사용자가 프로그램 코드에 있는 시스템 전반의 프로토콜 사양을 준수하도록 요구합니다. 이 시스템 덕분에 네트워크 전체에 투명성과 통일성이 존재합니다.
합의 알고리즘
블록체인 네트워크는 노드 합의 프로토콜을 시행하는 합의 알고리즘을 통해 필수적인 데이터 보호를 운영합니다. 이 알고리즘은 어떤 트랜잭션을 검증할 수 있는지 결정하고 불법적인 변경으로부터 시스템을 보호합니다. 이전 블록을 수정하면 다음 블록이 모두 재생성되기 때문에 블록체인 데이터는 안전하게 유지됩니다. 비트코인은 원장 합의를 완료하는 데 몇 분이 걸리지만 리플은 몇 초 만에 합의를 완료하기 때문에 블록체인 간의 합의 메커니즘이 다릅니다.
가상 머신
가상 머신은 정의된 프로그래밍 언어를 통해 명령을 실행하기 위해 실제 또는 가상의 하드웨어를 미러링하는 소프트웨어 솔루션으로 작동합니다. 물리적 측면을 디지털 구성 요소로 변환하는 이 개념을 통해 추상화 프로세스가 가능해집니다. 애플리케이션의 그래픽 사용자 인터페이스는 사용자가 화면을 클릭하면 내부 상태의 시스템 업데이트로 나타나기 때문에 이 개념을 잘 보여줍니다. 연방 정부는 운전면허증을 디지털 방식으로 관리하는 데이터베이스를 보유하고 있으며, 이는 물리적 문서의 가상 문서입니다.
P2P(피어 투 피어) 네트워크
P2P 네트워크의 설계는 중앙 서버에 의존하지 않고 연결된 노드 간에 통신 작업을 분산하여 운영합니다. 블록체인 시스템의 일부를 구성하는 모든 노드는 네트워크 서버와 프로토콜을 관리하면서 동시에 데이터 공유 클라이언트의 역할을 수행합니다. 탈중앙화된 블록체인 운영 방식은 기록 접근성을 개선하는 동시에 중요한 정보가 손실되지 않도록 보호하여 블록체인 기록의 무결성을 유지합니다.
블록체인 시스템 운영의 기본 구성 요소
구조화된 블록체인 기술 프레임워크는 네트워크 보안과 운영 효율성 및 기능을 가능하게 하는 7가지 고유 레이어로 데이터를 구성합니다. 다음 섹션에서는 블록체인의 각 레이어에 대해 자세히 설명하겠습니다.
1. 인프라 레이어(하드웨어 레이어)
블록체인 네트워크는 기본 구성 요소인 인프라 레이어에 의존합니다. 블록체인 스토리지는 블록체인 정보를 보관하고 제어하기 위해 데이터 센터에 시설을 유지하는 하드웨어 리소스에 의존합니다. 웹 브라우징과 애플리케이션 서비스는 클라이언트-서버 아키텍처를 통해 작동하지만, 블록체인은 탈중앙화된 P2P(피어투피어) 네트워크 시스템을 통해 작동합니다.
이 네트워크의 노드라고 하는 여러 컴퓨터가 트랜잭션을 검증하고 처리한 후 레지스트리에 추가합니다. 노드는 트랜잭션을 확인하고, 그 트랜잭션을 새로운 블록으로 변환한 다음, 네트워크를 통해 새로운 블록을 브로드캐스팅하는 역할을 담당합니다. 네트워크 노드는 블록체인 원장 데이터를 업데이트하기 전에 합의 프로세스를 구현합니다. 이 과정을 통해 블록체인 시스템에 연결되는 모든 디지털 게이트웨이가 노드로 정의됩니다.
2. 데이터 레이어
블록체인 데이터 구조는 데이터 레이어에서 정의를 얻습니다. 블록체인 조직은 각 블록이 이전 블록을 가리키는 포인터와 함께 트랜잭션을 유지하는 링크된 목록으로 연결된 블록을 가지고 있습니다. 블록체인의 블록 간 연결 프로세스는 블록체인의 무결성을 유지하는 변경 불가능한 구조를 만듭니다.
이 레이어에서 머클트리(Merkle Tree)는 암호화 해싱 절차를 통해 트랜잭션 데이터를 구성하는 기본 보안 메커니즘으로 작동합니다. 블록에는 머클루트(Merkle root)와 이전 블록의 해시와 함께 타임스탬프, 버전 번호, 난이도 목표, 난수 값을 포함하는 필수 데이터 구성 요소를 모두 포함합니다.
트랜잭션은 보안을 강화하기 위해 디지털 서명을 통해 블록체인에서 작동합니다. 거래 서명 과정에서는 개인키를 사용하지만 인증 확인 과정에서는 공개키를 사용합니다. 암호화를 사용하면 데이터 변조 증거와 발신자 신원 보호를 모두 보장할 수 있습니다.
3. 네트워크 레이어(P2P 레이어)
네트워크 레이어의 전파 레이어는 블록체인 시스템 노드 간의 연결 프레임워크 역할을 합니다. 네트워크 레이어는 네트워크 주소 검색과 함께 거래 인증 확인 및 블록 분배와 같은 주요 작업을 보장합니다.
블록체인 네트워크는 P2P 연결을 통해 노드가 상태 업데이트와 함께 블록체인 동기화를 유지하기 위해 워크로드의 균형을 맞출 수 있도록 합니다. 노드는 다음과 같이 분류됩니다.
전체 블록체인 데이터베이스를 보존하는 풀 노드로 트랜잭션 검증과 합의 규제 기능을 모두 수행합니다. 라이트 노드가 운영하는 블록체인 헤더 저장 서비스는 트랜잭션 검증 기능을 수행하기 위해 풀 노드가 필요합니다.
합의 레이어는 블록체인의 탈중앙화를 유지하면서 완벽한 데이터 전송을 위한 시스템을 제공합니다.
4. 합의 레이어
블록체인 기술은 유효한 트랜잭션 검증에 대한 네트워크 노드 간의 합의를 달성하기 위해 합의 레이어에 의존합니다. 이더리움이나 하이퍼레저에 관계없이 모든 블록체인 시스템은 합의 레이어를 사용하며, 이는 이 구성 요소가 기본 운영 기반 역할을 하기 때문입니다.
새로운 블록체인 블록의 추가는 작업 증명(Proof-of-Work, PoW), 지분 증명(Proof-of-Stake, PoS), 위임 지분 증명(Delegated Proof-of-Stake, DPoS) 등의 합의 시스템에 의해 제어됩니다. 네트워크 탈중앙화는 합의 레이어를 통해 이루어지며, 이는 모든 네트워크 참여자에게 의사 결정 권한이 분산되도록 하기 때문입니다.
5. 인센티브 레이어
인센티브 레이어는 네트워크 운영에 기여하는 모든 네트워크 사용자에게 지불 혜택을 제공하는 역할을 합니다. 모든 블록체인은 노드 참여자가 합의를 달성하기 위해 자원을 사용하도록 동기를 부여하는 인센티브 레이어가 필요하지만, 필수 구현 여부는 네트워크마다 다릅니다.
6. 컨트랙트 레이어
캐시는 서비스 운영과 데이터 권한을 명시하는 컨트랙트를 통해 블록체인 기반 합의를 관리합니다. 이 시스템은 논리적 프로세스를 자동으로 실행하면서 기존의 서면 계약처럼 작동합니다.
이 운영 수준에서 네 가지 주요 컨트랙트가 작동합니다.
서비스 계약: 서비스 계약은 서비스 운영 사양과 해당 통신 표준을 모두 설정합니다.
데이터 계약: 당사자 간의 데이터 교환 구조의 정의는 데이터 계약을 통해 이루어집니다.
메시지 컨트랙트: 메시지 컨트랙트는 블록체인 프로그램과 외부 시스템 간의 호환성을 보장하기 위해 메시지 형식을 결정하는 표준을 수립하는 역할을 합니다.
정책 및 구속력 있는 계약: 블록체인 네트워크는 상호 작용을 위해 법적 구속력이 있는 계약이 필요하며, 계약 수립 시 정책 조건과 구속력 있는 계약이 포함되어야 합니다.
이 레이어를 통해 스마트 계약은 인간 에이전트와 독립적으로 계약을 시행하여 운영을 자동화하는 자율 프로그램을 실행하는 구현 가능한 개체가 됩니다.
7. 애플리케이션 레이어
블록체인 기술은 애플리케이션 레이어를 통해 최종 사용자와 소통합니다. 이 레이어에는 두 개의 개별 하위 구성 요소가 있습니다.
실행 레이어는 트랜잭션을 검증하고 유효성을 검사하여 실행 전에 블록체인에서 트랜잭션을 마무리합니다. 실행 레이어에는 스마트 컨트랙트 및 합의 규칙과 함께 체인코드라는 세 가지 필수 구성 요소가 포함되어 있습니다.
애플리케이션 레이어는 블록체인 네트워크 액세스를 용이하게 하는 탈중앙화 애플리케이션(Decentralized Application, dApp), API, 스크립트, 프레임워크와 같은 사용자 중심의 도구를 호스팅합니다.
애플리케이션 레이어는 백엔드 시스템을 통해 블록체인 기술을 구현하여 사용자가 공급망 추적 및 디지털 신원 관리와 함께 금융 거래 기능을 실행할 수 있도록 합니다. 블록체인 기술은 투명성 특성 외에도 보안 보호와 함께 탈중앙화된 기능을 제공하기 위해 함께 작동하는 별개의 레이어로 구성됩니다. 블록체인 네트워크의 기능은 인프라 기반부터 사용자가 상호 작용할 수 있는 애플리케이션 인터페이스까지 모든 구성 요소에 따라 달라집니다.
다양한 블록체인 레이어를 분석함으로써 사용자는 블록체인의 운영 원리와 비즈니스 부문의 애플리케이션을 모두 이해할 수 있습니다.
블록체인 레이어 설명
레이어0: 기본 인프라
블록체인 기술 구현의 기본 단계는 레이어0에서 이루어집니다. 하드웨어와 필요한 연결 시스템 외에도 인터넷을 포함한 여러 핵심 요소가 블록체인 네트워크 운영의 기반을 형성합니다. 비트코인 및 이더리움 구조와 함께 블록체인 시스템의 기반은 다양한 블록체인 생태계를 위한 운영 프레임워크를 만드는 이 기초 레이어에 의존합니다.
레이어0 기술은 서로 다른 네트워크의 블록체인 시스템이 서로 데이터를 교환할 수 있는 프레임워크를 구축합니다. 이 가장 낮은 수준은 블록체인 시스템이 효과적으로 작동하는 데 필요한 인프라를 제공하는 동시에 네트워크 통합을 용이하게 합니다.
레이어1: 핵심 블록체인 프로토콜
블록체인 네트워크의 주요 운영 설계는 레이어0 위에서 작동하는 레이어1에 달려 있습니다. 이 레이어는 트랜잭션 처리 기능과 합의 절차를 모두 포함하는 주요 네트워크 운영을 유지합니다. 확장성에 대한 주요 과제는 이 수준에서 나타납니다. 기본 레이어0에서 이루어진 변경 사항은 레이어1의 기능에 자동으로 영향을 미칩니다.
기본적인 블록체인 구현 레이어이기 때문에 구현 레이어라고 불립니다. 비트코인과 이더리움, 카르다노, 리플은 시스템 내 레벨1에 위치한 유명한 블록체인을 대표합니다.
레이어2: 확장성 및 효율성 향상
레이어2 프레임워크는 1차 블록체인 시스템에서 발생하는 확장성 문제를 개선하기 위해 존재합니다. 이 프레임워크는 레이어1과 함께 작동하는 보조 구성 요소로 작동하여 혼잡 감소와 함께 빠른 트랜잭션과 운영 효율성을 달성합니다. 레이어2에서 구현된 타사 솔루션으로 인해 레이어0에서 발견되는 비효율성을 제거합니다. 키리바시야팟칸(Kirivareshiapatkan)은 작업 증명 네트워크가 확장성 문제를 처리하는 데 도움이 되는 신뢰할 수 있는 솔루션으로 인정받고 있습니다. 레이어2 솔루션의 효율성 수준은 전 세계 다양한 산업 분야에서 레이어2 솔루션의 채택을 촉진하고 있습니다.
레이어2 확장 솔루션의 이해
레이어 2(Layer 2, L2)의 프레임워크에는 현재 블록체인 시스템 위에 작동하는 추가 네트워크와 추가 기술이 포함됩니다. 이러한 솔루션은 주요 블록체인 네트워크의 본질적인 문제를 해결하는 확장 가능한 고속 프레임워크를 만듭니다.
L2 솔루션을 통해 1차 블록체인 트랜잭션 처리는 추가 보조 네트워크를 사용하여 두 개의 세그먼트로 나뉩니다. 보조 네트워크는 트랜잭션 처리를 처리한 후 완료된 결과를 메인 블록체인에 반환합니다. 데이터가 코어 레이어에서 벗어나면 확장성과 함께 시스템 성능이 향상됩니다.
레이어2 솔루션의 장점
- 이러한 솔루션을 구현하기 위해 코어 블록체인을 변경할 필요가 없습니다.
- 시스템은 대량의 트랜잭션을 수행하면서 동시에 주요 블록체인 보안 표준을 유지합니다.
- 트랜잭션 수수료가 절감되므로 블록체인 운영이 더욱 경제적입니다.
레이어2 솔루션의 필요성
최적의 블록체인이라면 올바르게 개발된다면 초당 무한대의 거래 처리량(TPS)을 달성할 수 있습니다. 하지만 확장성 제한으로 인해 실제 적용이 불가능합니다. 레이어2 확장 기술은 블록 크기와 탈중앙화 수준 등 시스템의 주요 특성을 변경하지 않고도 블록체인 트랜잭션 속도를 향상시킵니다.
이더리움과 비트코인 네트워크는 수백 TPS의 제한된 처리 용량을 보여줌으로써 네트워크 사용 증가로 인해 거래 수수료가 상승하게 됩니다. 처리 속도 향상은 기술적 제약이 대중 시장에서의 블록체인 수용과 향후 발전을 가로막는 것을 막을 수 있기 때문에 매우 중요합니다.
이더리움 블록체인의 레이어 이해하기
이더리움 블록체인은 모든 레이어에서 보안과 운영 기능을 보장하는 여러 가지 상호 연결된 구성 요소에 의존합니다. 이러한 레이어에는 다음이 포함됩니다.
- 이더리움 블록체인은 보안 검사 및 트랜잭션 확인 프로세스를 감독하는 상호 연결된 그룹을 통해 운영됩니다.
- 이 플랫폼을 통해 블록체인 운영자는 네트워크를 위한 새로운 블록을 생성할 수 있습니다.
- 블록체인 원장 자체는 과거 거래를 기록합니다.
- 이 시스템은 네트워크에서 거래의 적법성에 대한 합의를 생성하는 데 사용됩니다.
이더리움은 비트코인과 유사한 기본 구조를 유지하면서도 다양한 구현 옵션과 함께 향상된 적응성을 제공합니다. 블록체인의 첫 번째 목적은 암호화폐 거래였지만, 이더리움은 이러한 핵심 기능을 넘어서는 플랫폼을 개발했습니다. 이더리움 블록체인은 다목적 플랫폼을 통해 스마트 컨트랙트와 탈중앙화 애플리케이션(DApp)을 허용하므로 단순한 디지털 통화 이상의 역할을 합니다.
이더리움의 디지털 화폐
이더리움 플랫폼 내에서 이더(ETH)와 가스는 시스템 운영을 유지하는 데 근본적인 지원을 제공하는 디지털 화폐 역할을 합니다. 이들은 이더리움 생태계 내 거래에서 비트코인의 대안으로 사용됩니다. 비트코인과 이더리움의 주요 차이점은 공급 메커니즘에 존재하는데, 비트코인은 미리 정해진 2100만 개의 코인 한도가 있지만 이더리움은 총 공급량을 제한하지 않기 때문입니다.
이더리움 블록체인의 애플리케이션
이더리움 블록체인은 기본적인 암호화폐 거래 기능 외에도 다양한 최신 애플리케이션을 가능하게 합니다.
스마트 콘트랙트라는 자동 시행 프로그램은 미리 설정된 조건이 유효해지면 자동으로 콘트랙트를 실행합니다. 이러한 계약은 중개자의 필요성을 제거하여 신뢰 특성을 가진 안전하고 효율적인 서비스를 제공합니다. 스마트 컨트랙트는 운영자의 개입 없이도 미리 정의된 조건이 충족되면 자동으로 계약을 실행합니다.
이더리움에서 개발된 사용자 애플리케이션은 컨트롤러가 없는 시스템에 존재하는 탈중앙화 애플리케이션(DApp)으로 작동합니다. DApp 사용자는 이더리움의 오픈 소스 플랫폼을 활용하여 참여에 대한 네트워크 보상으로 암호화 토큰을 얻습니다.
DApp 배포의 한 가지 중요한 단계는 Microsoft가 ConsenSys와 협력하여 서비스형 이더리움 블록체인(Ethereum Blockchain as a Service, EBaaS)을 출시했을 때 발생했습니다. 이 클라우드 기반 시스템을 통해 개발자는 블록체인 환경을 즉시 시작하여 분산형 애플리케이션의 개발 및 관리를 간소화할 수 있습니다.
레이어3: 애플리케이션 및 실행 레이어
탈중앙화 애플리케이션(DApp)은 이 레이어를 통해 작동하며, 애플리케이션 레이어라는 범주에 속하는 블록체인 기반 프로토콜도 호스팅합니다. 레이어3에는 서로 다른 기능을 실행하는 두 개의 핵심 하위 레이어가 있습니다. 애플리케이션 레이어는 사용자 중심의 기능을 제공하는 반면, 실행 레이어는 블록체인 애플리케이션 성능을 유지합니다. 레이어3을 통해 블록체인 네트워크가 진정한 상호운용성을 구축할 수 있기 때문에 크로스체인 통신은 레이어3에서 절정에 달합니다.
블록체인 솔루션 간의 차이점을 이해하려면 레이어1과 레이어2 시스템의 구분을 인식해야 합니다.
모든 암호화폐는 레이어1로 알려진 기본 블록체인 시스템과 레이어2로 알려진 추가 블록체인 레이어 간의 적절한 분류가 필요한 중요한 확장 문제에 직면해 있습니다. 블록체인 네트워크의 핵심 구조는 비트코인을 구동하는 것과 같은 레이어1에 해당합니다. 레이어1이 핵심 블록체인 구조를 정의하는 반면, 기존 네트워크 위에 구축된 블록체인 네트워크는 레이어2 네트워크로 분류됩니다.
블록체인의 기본 구조는 레이어1 솔루션을 통해 직접 수정되며, 레이어2 솔루션은 메인 체인 운영과는 별개로 거래를 가능하게 하는 보조 네트워크로 독립적으로 운영됩니다. 레이어2 네트워크 폴리곤은 이더리움과 함께 운영되어 트랜잭션 효율성을 높이는 대표적인 예입니다.
이더리움 확장성의 개선은 이러한 솔루션이 어떻게 블록체인 운영을 최적화하여 더 많은 사용자를 암호화폐 시장으로 끌어들이는지 보여줍니다.
매개변수
레이어1
레이어2
정의
레이어1 확장 솔루션은 확장성을 향상시키기 위해 블록체인의 기본 프로토콜을 수정하는 것을 포함합니다.
레이어2 확장 솔루션은 외부 네트워크 또는 오프체인 메커니즘을 활용하여 트랜잭션 속도와 효율성을 개선합니다.
작동 메커니즘
블록 크기 증가와 새로운 합의 메커니즘과 같은 개선 사항은 블록체인 확장성에 직접적인 영향을 미칩니다.
트랜잭션 주문과 처리가 보조 네트워크로 오프로드되어 메인 블록체인의 혼잡을 줄입니다.
유형
합의 프로토콜 개선 사항
샤딩
블록 크기 수정
중첩된 블록체인
사이드체인
상태 채널
블록체인 확장성 및 보안 이해
블록체인 확장성
블록체인 네트워크는 대량의 트랜잭션을 처리하고 새로운 노드를 효율적으로 추가할 때 최고의 확장성을 발휘합니다. 블록체인 처리량은 초당 트랜잭션을 실행할 수 있는 능력으로 결정됩니다. 블록체인 기술의 발전으로 더 빠른 거래가 가능해져 확장성의 특징이 강화됩니다.
블록체인 기술의 기본 구성 요소는 확장성과 보안, 분산화로 구성되어 있습니다. 블록체인 프로토콜은 네트워크 데이터를 보호하기 위한 특정 보안 조치로 구축되어 트랜잭션 무결성을 보장합니다. 블록체인 네트워크를 확장할 수 있는 능력은 운영 효율성을 저하시키지 않으면서도 증가하는 거래량을 더 잘 처리할 수 있게 해주기 때문에 확장을 지원합니다. 지속적인 개발 노력을 통해 블록체인 시스템은 기존 중앙집중식 플랫폼과 기존 금융 시스템의 기능을 따라잡기 시작했습니다.
확장성 트릴레마는 데이터 보호와 광범위한 네트워크 운영 및 탈중앙화 기능의 유지 사이에서 적절한 균형을 잡아야 하는 어려운 과제를 제시합니다. 대부분의 블록체인 프레임워크는 두 가지 구현 측면 중 하나를 선택하며, 그 결과 세 번째 측면의 기능이 약화됩니다. 개발자는 탈중앙화 가치를 보호하고 높은 수준의 안정적인 확장성을 달성하는 블록체인 네트워크를 구축하기 위해 노력합니다.
블록체인 보안
블록체인 보안은 전체 시스템 프레임워크에서 작동하는 분산된 상호 연결된 컴퓨터의 피어투피어 네트워크 덕분에 작동합니다. 탈중앙화된 구조는 안전한 블록체인 방식을 대표하지만 51% 공격으로 단일 주체가 네트워크 처리 능력의 대부분을 제어할 수 있는 위험을 수반합니다. 여러 공격자가 블록체인 네트워크를 제어하게 되면 거래 기록을 변경할 수 있는 권한을 갖게 되어 블록체인 무결성을 위협할 수 있습니다.
블록체인 보안을 강화하기 위해 네트워크는 사이버 공격과 데이터 기록의 무단 수정을 모두 방지하는 여러 보호 기능을 배포합니다. 디지털 세상에서 블록체인 기술의 신뢰성과 안정성을 확보하기 위해서는 보안 프로토콜의 필수적인 강화가 필요합니다.
결론
한때 복잡하다고 여겨졌던 블록체인 기술은 이제 그 잠재력과 응용 분야가 더욱 분명해지면서 널리 인정받고 있습니다. 이 분야의 급속한 발전으로 정부와 조직은 점점 더 다양한 분야에 블록체인을 통합하고 있습니다. 블록체인의 도입이 증가함에 따라 이 기술은 산업 전반에 걸쳐 그 가치를 계속 입증하고 있습니다.
자주 묻는 질문
블록체인이란 무엇이며 어떻게 작동하나요?
블록체인이라고 하는 분산형 디지털 원장 시스템은 여러 컴퓨터 네트워크에 퍼져 있는 안전한 거래를 추적합니다. 비트코인에서 수행되는 거래는 비트코인 블록체인에 등록됩니다. 이 시스템은 공개적으로 운영되며, 모든 참여자의 집단적 의견에 따라 유지 관리가 이루어지므로 잠재적인 고장을 방지할 수 있습니다. 이 시스템을 사용함으로써 운영 비용이 감소하는 동시에 중개자가 불필요해지면서 신뢰 수준은 모두 높아집니다.
블록체인 기술의 기본 레이어는 무엇인가요?
블록체인 기술은 하드웨어 인프라와 데이터 시스템, 네트워크와 합의 프로토콜, 애플리케이션 시퀀스 등 5개의 연속적인 블록체인 레이어로 그 기능을 구성합니다. 각 레이어는 사용자 인터페이스 애플리케이션과 함께 데이터 저장을 포함한 다양한 작업을 수행합니다.
블록체인에서 합의 레이어는 어떻게 작동하나요?
블록체인의 새로운 블록의 표준화는 합의 레이어를 통해 이루어집니다. 네트워크 합의 기능은 일반적으로 작업 증명(PoW)과 지분 증명(PoS)이라는 두 가지 메커니즘을 사용합니다. 작업 증명은 암호 퍼즐 풀기 경쟁을 통해 작동하며, 지분 증명은 네트워크 토큰 소유권을 계산하여 검증자를 선정합니다.
블록체인 확장성이란 무엇이며 왜 중요한가요?
블록체인 네트워크가 노드 상호 작용과 함께 증가하는 트랜잭션을 효율적으로 처리하는 능력이 확장성을 정의합니다. 트랜잭션 속도와 함께 네트워크 효율성은 확장성에 크게 좌우됩니다. 블록체인 확장성은 블록체인 경쟁을 유지하는 보안-탈중앙화-확장성의 절충점을 관리하기 위해 존재합니다.
모든 블록체인 네트워크가 다중 레이어를 활용하나요?
모든 블록체인 네트워크가 다중 레이어를 사용하는 것은 아닙니다. 일부는 단일 레이어 구조로 운영되는 반면, 일부는 성능과 확장성을 향상시키기 위해 여러 레이어를 통합하기도 합니다. 예를 들어 이더리움은 트랜잭션 효율성을 개선하기 위해 레이어2 솔루션을 활용합니다.