블록체인이 만드는 신뢰의 의미

[신뢰할 수 없는 대중과도 신뢰할 만한 합의를 할 수 있는데, 이것을 가능하게 하는 것이 작업증명이다.]

블록체인의 신뢰라는 개념은 신뢰할 수 없는 대중을 전제로 합니다. 공정한 투표를 할 수 있다면 신뢰할 수 없는 대중과도 합의에 이를 수 있는데, 그 투표의 공정성을 유지하는 것이 작업증명(PoW)입니다.

그러면 작업증명이 왜 공정성을 보장할까요? 신뢰할 수 없는 대중 가운데 누군가가 아이디를 다수 복제해서 자신의 의견을 마치 다수 의견인 것같이 만들어 버리면 공정한 합의가 불가능해지겠죠. 이 아이디 복제에 크게 제동을 거는 것이 바로 작업증명이기 때문입니다.

작업증명은 투표권을 아이디 수만큼 부여하는 게 아니라 컴퓨터의 계산능력에 부여하기 때문에 투표권을 많이 가지기 위해서는 많은 계산능력을 확보해야 합니다. 이게 돈이 많이 들기 때문에 마음대로 투표권을 부풀려 가지기 어렵습니다. 또 블록체인 네트워크에 계산능력이 많은 컴퓨터를 참여시키는 것 자체가 블록체인에 투자한 것이기 때문에 그 사람이 자신이 투자한 네트워크를 망가뜨리는 자해가 일어나기 어렵습니다. 네트워크가 충분히 커지면 자해를 하려고 해도 다른 구성원들과 그 자해를 합의하는 일이 거의 불가능해집니다. 결국 블록체인 네트워크가 안전하게 보호되면서 계속 공정하게 작동하게 됩니다.

이렇게 작동하는 것이 퍼블릭 블록체인이고, 흔히 블록체인이라고 하면 이 퍼블릭 블록체인을 가리킵니다. 예를 들면 비트코인 네트워크와 이더리움(에테레움)이 대표적인 퍼블릭 블록체인 네트워크입니다. 이더리움의 경우 화폐는 이더(에테르), 네트워크는 이더리움이라고 부릅니다.

블록체인의 가치

[블록체인의 가치는 파괴할 수 없는 전지구적 컴퓨터 네트워크에 의해 형성된다.]

앞서 블록체인의 신뢰는 작업증명을 통해서 생긴다는 기본개념을 확인했습니다.

이번에는 블록체인의 가치에 대한 기본개념을 알려 드리겠습니다.

처음 만들어진 블록체인인 비트코인 네트워크는 돈을 보관하고 전송하기 위해 만들어졌습니다. 오늘날 해외로 돈을 송금할 때 이보다 나은 방법은 없습니다. 그리고 새로운 단계의 블록체인이 만들어졌습니다. 그것은 프로그래밍이 가능한 컴퓨터로 동작하는 이더리움입니다. 이더리움은 전지구적인 단일 컴퓨터처럼 동작합니다. 이더리움상의 프로그램은 어디에서나 언제까지나 똑같이 작동합니다. 변해서는 안되는 계약에 활용될 수 있습니다. 우리는 이것을 스마트계약이라고 부릅니다.

어리석은 것으로 판명된 오해는 이런 블록체인의 내재가치에 대한 오해입니다. 비트코인이나 이더는 원래 내재가치가 없다고 생각하는 오해입니다.

이는 마치 컴퓨터 네트워크나 은행전산망이 가치가 없다고 생각하는 것과 같은 오해입니다. 만약 전지구적인 컴퓨터 네트워크를 만든다고 하면 돈이 얼마나 많이 들 것이며, 전지구를 통합한 은행전산망을 만든다고 해도 돈이 얼마나 많이 들겠습니까.

컴퓨터 하나가 있을 때 그것이 가치가 없다고 생각하는 사람은 없을 텐데, 그렇다면 컴퓨터 여러 대가 있다면? 그리고 이번엔 그 컴퓨터들이 네트워크로 연결되어 동작한다면? 그리고 그 다음으론 그 컴퓨터들이 수가 매우 많고 전지구적으로 존재하면서 다 연결되어 동작한다면? 당연히 점점 더 가치가 커질 것입니다. 돈으로 계산하기조차 힘들 정도로 가치가 클 것입니다. 특히 이런 네트워크가 전에 불가능했던 일들을 가능하게 하기 때문에 사라지지 않는 가치를 가지게 된 것입니다. 이런 것이 블록체인 네트워크입니다.

가치가 거의 없는 종류의 블록체인 네트워크

[독립된 블록체인 네트워크를 만든다고 하는, 대개 메인넷을 만든다고 표현되는 일을 시도하는 사업을 피하라. 가치가 없는 블록체인을 만드는 돈먹는 하마 같은 사업일 가능성이 크다.]

앞서 블록체인 네트워크의 가치가 매우 크다고 했는데, 어디까지나 이는 비트코인 네트워크 또는 이더리움이 그렇다는 뜻입니다. 이 네트워크들은 지구의 반 이상이 파괴되어도 그 이전과 똑같이 작동하며 누군가의 돈을 똑같이 보관합니다. 이럴 수 있는 이유는 이들 네트워크는 전지구적이기 때문입니다.

비트코인이나 이더리움은 오픈소스라서 누구나 보고 베낄 수 있습니다. 그래서 약간 변화시켜서 더 나은 것을 만들었다고 하는 말을 가끔 듣게 됩니다. 그런데 라이트코인처럼 의미 있게 큰 네트워크를 만든 것이 아니라 단지 특정 지역에 노드(네트워크를 구성하는 컴퓨터를 노드라고 부릅니다.) 몇 개가 있을 뿐이라면 그 지역에 전쟁이 나거나 하는 순간 모든 기록이 사라질 것입니다. 그리고 더 빠르다고 주장하지만 이도 검증되지 못하는 주장일 수 있습니다. 비트코인 네트워크나 이더리움처럼 전지구적으로 확장시켰을 때도 빨라야 하고 시작할 때부터의 모든 데이터가 빠른 속도로 관리될 수 있어야 하는데, 노드를 몇백 개 정도로만 확장해도 확연히 느려지는 경우가 많습니다.

즉 전지구적으로 셀 수 없을 만큼 많은 컴퓨터들에 의해 지탱되는 비트코인 네트워크나 이더리움처럼 가치 있는 블록체인 네트워크는 없습니다. 이 가치는 계산이 안 될 정도로 큽니다. 반면, 전세계는 고사하고 한 국가 전체에도 퍼져 있지 못한 종류의 블록체인 네트워크가 의미 있는 가치를 가질 수는 없습니다. 메인넷을 개발한다고 하는 사업가들이 실패하는 이유는 그런 독자적인 블록체인 네트워크는 일단 전세계에 확장시키는 것이 우선인데 그에 필요한 돈이 수천억으로도 모자라기 때문입니다. 돈 먹는 하마로 비유할 수 있습니다.

이런 새로운 블록체인 네트워크는 몇백억원 정도로 만들 수 있는 것이 아닙니다. 과거 이런 목적으로 몇백억을 모은 사업가들이 충분한 연구개발 없이, 또한 네트워크를 구성하는 충분한 컴퓨터들 즉 노드들 확보 없이 모은 것이 얼마나 문제인지요. 그리고 모은 돈으로 연구개발과 전세계적 노드 설치에 써도 절대적으로 부족할 텐데 심지어 그 돈의 절반을 다단계 마케터들에게 쏟아부어 인위적으로 가치를 올리는 데 허비한 경우가 많았습니다. 결과가 어떻게 되었겠습니까.

최소 몇천억원이 있어야 의미 있는 독립된 블록체인 네트워크를 만들 수 있습니다. 또한 대규모의 테스트넷을 만들어 시험한 후 비로소 메인넷을 론칭할 수 있습니다. 최소 몇천억원이 있어야 된다고 했는데, 이것의 실례는 카카오 자회사가 만든 클레이튼일 것입니다. 시작부터 몇천억원 투자를 받고 했으니 이에 해당할 것입니다만, 사실은 이 돈도 부족합니다. 카카오라는 배경으로 우리나라에서 알려지는 정도입니다.

대기업이 몇천억원을 투자해도 힘든 것이 독자적인 블록체인 네트워크를 새로 만드는 이런 일입니다. 새로운 기술을 개발한다면 테스트넷을 시험하는 수준도 어려울 것입니다. 그런데 겨우 몇백억원으로 메인넷을 만들겠다고 하니, 가치가 거의 없는 블록체인 네트워크가 만들어질 뿐인 것입니다.

이도 테스트 용도 등으로 가치가 있을 수 있습니다만, 그럴 경우에는 차라리 어떤 블록체인 시스템의 클론 또는 포크라고 명시하고, 할 바엔 최대한 원 시스템에 가깝게 해서 원 시스템의 많은 부가적 소프트웨어를 이용할 수 있게 하는 것이 좋습니다. 다만 테스트를 넘어서는 용도로 사용하기는 힘들 것입니다.

가치 없는 블록체인 네트워크를 만들었을 경우 블록체인 고유의 신뢰 기능을 못 하는 것이 당연합니다. 가치 없는 메인넷 사업을 하는 경우 이 때문에 정작 기능은 블록체인이 아닌 일반 데이터베이스에 맡겨서 구현합니다. 그러므로 예컨대 라이트코인처럼 단순지불검증(SPV)을 거치는, 실제 블록체인에 연결된 모바일 지갑을 iOS, 안드로이드, PC용으로 다 갖고 있는 경우와 비교한다면 가치 없는 메인넷의 경우는 이런 것들을 쓰지 못합니다.
블록체인의 단순지불검증 등으로는 안정성을 보장하지 못하기 때문에 일반적인 애플리케이션에서 사용되는 일반 데이터베이스를 쓰게 됩니다. 가치 없는 메인넷용 애플리케이션들은 그 블록체인 메인넷을 놔두고 일반 기술을 사용하여 지갑부터 시작해서 다른 모든 것들을 만들게 된다는 뜻입니다. 블록체인을 쓰는 이유가 다 사라진 경우입니다.

이렇게 블록체인이 중요해지지 않은 메인넷 사업에서는 블록체인과 별도의 데이터베이스에서 회원관리를 하고 암호화폐 전송을 중개합니다. 개인키를 사용하지 않기도 하지만 더 큰 문제는 이런 개인키를 사용자 개인이 아닌 회사 클라우드 서버에서 보관하게 된다는 것입니다. 이 모든 것들은 블록체인을 쓰는 의미가 없음을 의미합니다.

이미 블록체인이 중요하지 않게 여겨지게 되는 이런 상태에서는 네트워크의 확장도 필수적이지 않게 되니 채굴보상도 의미가 사라져 있습니다.

개인키가 회사 클라우드에 저장된다는 것은 은행 수준의 보안을 필요로 한다는 뜻이 되니 ISMS 인증 등을 받아야 하게 됩니다.

멤버십과 작업증명

[멤버십과 작업증명은 상충되는 개념이다.]

신뢰할 수 없는 대중과도 신뢰할 만한 합의를 하기 위해 작업증명(PoW)를 쓴다고 했습니다. 이것이 중요합니다.

신뢰할 수 없는 대중을 대상으로 하기 때문에 에너지 소비가 많은 작업증명을 쓰는 것입니다. 그런데 가치 없는 메인넷을 만든 경우에 암호화폐 전송 등의 기능도 회원가입 후 사용하게 하는 경우가 있습니다. 그러나 회원가입 후에만 블록체인 기능을 쓰게 하는 경우에는 작업증명(PoW)은 헛된 일을 한 셈이 됩니다. 작업증명은 멤버십이 없는 사람들에게 개방되면서도 신뢰를 획득하기 위해 고안된 방법이었으니까요.

멤버십이 활용되는 블록체인 사용의 경우는 작업증명을 할 필요가 없고, 에너지 낭비하며 해서도 안되지요. 이것을 프라이빗 블록체인이라고 합니다. 전혀 다른 합의 프로토콜을 갖고 있습니다. 이때는 네트워크를 지키기 위해 외부인을 생각할 필요가 없고 내부의 배신자로부터 보호하는 것입니다. 이것이 비잔틴 포트 톨러런스(비잔틴 장애 허용)입니다.

이것은 비잔틴 제국이 용병을 많이 쓰다 보니 용병의 배신을 어느 정도까지 견딜 수 있는지를 장군들이 고민했던 데서 기인합니다. 배신자의 비율이 3분의 1을 넘지 않도록 관리해야 했는데, 그 이유는 배신자들은 서로 알지만 방어자들은 누가 배신자인지 모르므로 아군과 적군을 동시에 공격하게 됩니다. 따라서 3분의 1 이상 배신을 하면 큰 위험에 처하게 됩니다.

이렇게 외부 방어가 아니라 내부자의 배신을 견딜 수 있는, 내부합의를 위한 프로토콜이 필요한 것이 프라이빗 블록체인입니다. 이 경우는 작업증명을 하는 것이 헛수고입니다.

암호화폐 전송 같은 기본적인 사항부터 일반 데이터베이스에다 회원 멤버십을 활용해서 하고 있다면 작업증명이 필요 없습니다. 애플리케이션의 일부에 블록체인을 사용하는 상황이 아니고 블록체인의 코어 자체, 지갑 자체가 멤버십으로 돌아가게 한다면 어디에서도 작업증명은 필요가 없습니다.

블록체인을 사용할 때 중요한 원칙이 있습니다. 블록체인 아니고도 되는 것은 절대로 블록체인을 쓰지 말라는 것입니다. 멤버십을 전제한 서비스에 작업증명을 쓰는 것은 이 원칙에도 크게 위배되는 일입니다.

블록체인 연구개발의 내용

[대기업이 아니라면 일반적인 블록체인 연구개발은 이더리움 플랫폼에서 돌아갈 댑을 만드는 것이 되어야 한다.]

애플의 iOS나 또는 그 아류인 안드로이드가 등장한 시점에서 그러한 운영체제를 만드는 것이 경쟁력을 가질 수 있을까요? 세계적인 대기업이라도 힘든 일이 될 것입니다. 그런 시점에는 대부분의 소프트웨어 회사들은 iOS 또는 안드로이드용의 애플리케이션을 만들어야 합니다. Windows가 처음 나와서 유명해졌다면 보통의 소프트웨어 기업들은 Windows용 애플리케이션을 만드는 것이 좋은 사업이 될 것입니다.

마찬가지로 프로그래밍 가능한 블록체인 시스템인 이더리움이 개발되고 전세계적 이더리움 컴퓨터네트워크가 구축된 시점에서는 이더리움 같은 것을 만들 게 아니라 이더리움을 위한 애플리케이션을 만드는 것이 좋을 것입니다.

Windows용 애플리케이션도 잘 만들지 못할 회사가 Windows 같은 운영체제 자체를 만든다고 하면 잘못될 수밖에 없지 않습니까. 그와 같은 것이 메인넷을 만든다는 시도입니다.

꼭 필요한 부분에 블록체인을 사용하는 애플리케이션을 만들면 좋은데 그런 것을 댑(Dapp)이라고 합니다. 탈중앙 애플리케이션이란 뜻입니다. 보통 블록체인의 시스템은 이더리움을 쓰고 블록체인을 사용하는 부분의 개발은 솔리디티 언어로 하게 됩니다. 나머지 부분은 마음대로 적당한 언어로 개발하고.

한편 이더리움 블록체인과 댑 사이에 있는 미들웨어를 개발할 수도 있습니다. 대기업 수준에서 가능한 일인데 매우 큰 가치가 있습니다. 체인링크 같은 것이 이런 규모의 개발에 따라 나온 것입니다. 보통은 댑 개발이 보통의 블록체인 개발이 됩니다. 매우 잘 만든 디파이(탈중앙금융) 댑이 유니스왑입니다.

이때 탈중앙이라고 하면 신뢰할 수 없는 대중을 전제하게 됩니다. 그래서 작업증명이 필수가 됩니다. 이더리움 2.0이 지분증명(PoS)을 채택할 수 있는 것은 그동안 작업증명을 통해 엄청난 규모의 건전한 참여자들이 만들어지고 네트워크가 매우 튼튼해져서 가능한 일입니다. 이더리움 아닌 네트워크가 이걸 따라하려 하면 블록체인의 의미를 잃은 블록체인이 될 것입니다. 그래서 탈중앙의 기본은 작업증명입니다.

탈중앙이 아니고 중앙의 권위에 의해 합의되는, 비잔틴 장애 허용(BFT)을 따르는 프라이빗 블록체인은 기업형 블록체인입니다. 계층적인 기업 멤버십이 상부 권위에 따라 작동하게 됩니다. 대표적인 것이 IBM이 처음 개발한 하이퍼레저입니다.

참고로 카카오의 그라운드엑스가 만든 클레이튼 같은 블록체인은 멤버십을 이용하게 되고 내부적으로 프라이빗처럼 동작하는데 그 프라이빗의 규모를 확대한 것 같은 특이한 블록체인입니다. 이더리움을 모방하되 합의수렴 프로토콜은 프라이빗의 방식을 쓴 것입니다. 따라서 작업증명 프로토콜이 아닌 BFT 프로토콜을 사용합니다. 그래서 그라운드엑스에서는 댑(Dapp)이란 용어를 쓰지 않고 비앱(Bapp)이란 용어를 쓰는 것입니다. 프라이빗 성격에서 확장된 블록체인 구조라 탈중앙과 거리가 있기 때문입니다.

블록체인 개발의 기초

[임의의 내용을 블록체인에 기록하는 코드를 작성할 수 없으면 블록체인 개발자가 아니다.]

단순해 보이지만 이 명제는 중요합니다. 블록체인을 다르게 정의하자면 이 세상에서 가장 기록이 어려운 데이터베이스 시스템입니다. 원장을 모두가 공유하는 시스템이어서 그렇습니다. 지구 반대편까지 싱크가 맞아야 되니 얼마나 기록이 어렵습니까. 블록체인의 블록도 사실은 지구 반대편 컴퓨터까지 포함해서 모든 노드(네트워크상의 컴퓨터)가 합의를 한 뒤 여기까지는 합의가 끝났다는 매듭을 짓는 것입니다. 그것이 계속 연결되니 블록체인이라고 부르는 것이고.

즉 이렇게 기록하기는 매우 어렵고 시간과 에너지가 들지만 읽는 것은 문제없이 빠른 성격의 데이터베이스입니다. 그리고 이렇게 기록할 때 매우 복잡합니다. 블록체인을 최소로 써야 오히려 좋은 댑이 되기 때문에 블록체인에 가장 핵심적인 것을 가장 최소로 기록하기 위해 애씁니다. 블록체인에 기록하는 코드를 작성한다는 것은 그래서 블록체인 애플리케이션을 개발하는 데 있어서 많은 부분을 차지하게 되지요.

그런데 이렇게 임의의 내용을 블록체인에 기록하는 것이 단순하지 않고 복잡합니다. 솔리디티 코드 작성, 노드 또는 인퓨라 같은 미들웨어를 통해 Web3에 접근하는 것 등이 복잡합니다. 인퓨라를 쓰게 되면 클라우드상에 노드만 있고 개인키는 따로 처리해야 하는 문제도 있습니다.

그래서 간단히 생각하자면 임의의 내용을 블록체인에 쓰고 읽고 바꾸고 하는 것을 시연할 수 없으면 블록체인 애플리케이션 개발자라고 하기 어려울 것입니다.