비트코인의 가장 중요한 기반은 블록체인이에요. 블록체인은 모든 비트코인 거래를 기록하고 검증하는 시스템으로, 중앙 기관 없이도 신뢰를 구축할 수 있는 혁신적인 기술이에요. 이번 글에서는 블록체인 개념부터 구성요소를 통해 비트코인이 어떻게 작동하며, 왜 중요한지에 대해 상세히 설명할께요.
📜 목차
- 블록체인이란 무엇인가?
- 블록체인의 구성 요소
- Q&A: 블록체인과 비트코인 관련 질문
- 결론: 블록체인으로 변화하는 미래
🧱 1. 블록체인이란 무엇인가?
블록체인의 정의
**블록체인(Blockchain)**은 거래 데이터를 블록(block) 단위로 묶어 체인(chain) 형태로 연결한 데이터베이스에요. 장부를 생성하기 위한 작업을 증명하여 장부의 합의를 이끌어내는 작업 증명(PoW) 시스템에서 블록체인이 결과물로 존재하게 되죠.
모든 거래 정보는 시간 순서대로 기록되며, 네트워크에 참여하는 모든 사용자가 동일한 데이터를 공유해요.
블록체인 기술 : SHA-256
SHA-256 해시 알고리듬은 블록체인 장부를 하나로 묶는 기술이에요. 처음 접하시는 초보자는 어려울 수 있으니 풀어서 설명드릴꼐요. 먼저 비트코인 지갑 등을 보면 어디서인가
[ f386c9a9402badcfcc9d7f1b18aa6c60a583e82fca35b59029f4bcc776649e ] 이런 긴 숫자가 나오는데는 이는 "비트코인"을 넣으면 나오는 해시라고 하며, 비트코인1->a41e963. 비트코인2-c269dfb. 비트코인3->acace56, 비트코인4->6776d09 비트코인숫자를 변경해서 입력값이 각각이 다르게 나옴.
쉽게 애기해서 컴퓨터에서 SHA-256 함수를 돌리면 위와 같은 해시값을 얻을 수 있는데, 비트코인1, 비트코인 2와 같이 작은 입력 변화에도 완전히 다른 값을 도출되며, 이를 역추산하는 것은 불가능해요. 이러한 엄청난 기술이 비트코인 블록체인에 활용된다는 점을 기억하세요
🔧 2. 블록체인의 구성 요소
블록체인은 여러 요소로 구성되요. 이를 이해하면 블록체인의 작동 방식을 쉽게 파악할 수 있어요.
블록이라는 장부를 구성하는 데이터 중 핵심적인 부분은 아래와 같아요
- Block(블록),
- Nonce(난스)
- Transaction( 거래내역)
- Previous Hash(이전 블록의 값)
- Hash(해시)
개념 이해가 어려울 수 있으니, 예를 들어서 쉽게 설명할께요.
James가 Rose에게 15BTC(비트코인)을 전송했다면, 거래내역에 James-> Rose(15BTC)라고 입력해요. 그러면 거래 내역 데이터 변화에 따라 난스값 및 해시값 2가지만 바뀌어요. 거래 내역블록을 만들기 위해 블록 채굴자들은 거래 내역에 지장을 주지 않는 난스를 무작위로 변경해서(엄청난 전기가 소모됨) 변경 중 해시값에서 앞 0000이 발견되면 채굴을 완료되고, 블록을 네트워크에 등록해요. 이 때, 채굴자는 노력에 대한 대가로 비트코인을 보상받아요.
2) 블록체인 불변성
블록1, 블록2, 블록3과 같이 생성된 블록들이 연결된 형태인 블록체인은 독특한 방식으로 불변성을 유지하는데, 아래 내용에 좀 더 자세히 설명할께요.
블록 1 : Hash : 3S7V8, Previous Hash : 0000
블록 2 : Hash : 5U3Y2, Previous Hash : 3S7V8
블록 3 : Hash : 8M2X6, Previous Hash : 5U3Y2
위 블록1,2,3 내용을 기반으로 블록체인 생성 방법에 대해 설명드릴께요.
1) 블록 1이 채굴되어서 3S7V8... 해시값을 갖게됨
2) 3S7V8... 는 블록2의 Previous Hash(이전 블록의 값)이 됨
3) 블록 2의 [블록+난스+거래내역+이전 블록의 값]을 SHA-256 함수에 넣으면 5U3Y2... 라는 블록2의 해시값 확인할 수 있음
4) 5U3Y2...는 블록 3의 이전 블록의 값이 됨.
여기서 알 수 있는 것은 함수를 통해 블록들이 연결되어져 있다는 점이며, 이를 중간에 내용을 위변조한다면 해달 블록의 해시가 바뀌기에 앞과 뒤의 이전 값 또한 변경이 되죠. 그러면, 다른 블록의 해시 또한 변경해야 되서, 새로 생성된 모든 블록들의 연결이 문제가 생기겠죠.
다시 말해서, 거래 한 번 위변조를 한다면 변경에 따른 모든 블록을 다시 생성해야되서 경제적으로 큰 손실 발생하는 점과 더불어 기존에 있던 장부 대비 더 빠르게하지 않으면 네트워크에서 거부되는 문제점이 발생되요.
결국 연결되는 블록체인 특성 떄문에 비트코인은 제3자가 신뢰하지 않아도 되는 시스템적으로 장부 생성 및 유지를 할 수 있어요.
❓ 3. Q&A: 블록체인과 비트코인 관련 질문
Q1. 블록체인은 비트코인 외에도 사용되나요?
A1: 네, 블록체인은 금융, 의료, 물류 등 다양한 분야에 활용되요.
Q2. 작업 증명 외에 다른 합의 알고리즘이 있나요?
A2: 네, 지분 증명(Proof of Stake, PoS)과 같은 대안이 있어요. 이는 에너지 소비를 줄이는 데 초점을 맞춰요.
Q3. 블록체인의 데이터를 삭제할 수 있나요?
A3: 블록체인의 특성상 데이터를 삭제하거나 변경할 수 없어요. 이는 보안성과 신뢰성을 보장해요.
🏁 4. 결론: 블록체인으로 변화하는 미래
블록체인은 비트코인의 작동 원리뿐만 아니라, 현대 경제와 사회 구조에 혁신을 가져오는 기술이에요. 특히 탈중앙화와 투명성을 제공하는 장점은 금융뿐만 아니라 다양한 산업에서 활용될 가능성을 열어줘요.
비트코인의 성공은 블록체인의 잠재력을 증명했어요.
앞으로 이 기술이 어떤 방식으로 우리의 삶을 변화시킬지 기대되요.
블록체인을 이해하고 활용하는 것은 디지털 경제 시대의 중요한 첫걸음이에요. 🚀
