블록체인이란 무엇이고 어떻게 작동하나요? (간단한 설명)

블록체인이란 무엇입니까?

1. 블록체인은 모든 후속 블록을 변경하지 않고서는 등록된 항목을 소급하여 변경할 수 없는 방식으로 많은 컴퓨터에 걸쳐 거래를 기록하는 디지털 원장입니다.

2. 각 블록에는 이전 블록의 암호화 해시, 타임스탬프, 거래 데이터가 포함되어 있어 본질적으로 수정이 불가능합니다.

3. 이 구조는 투명성, 불변성, 분산성을 보장하므로 중앙 기관이 기록을 확인하거나 관리할 필요가 없습니다.

4. 블록체인은 암호화폐에만 국한되지 않고 스마트 계약, 토큰화된 자산, 분산형 ID 시스템 및 공급망 추적을 지원합니다.

5. 네트워크는 작업 증명(PoW) 또는 지분 증명(PoS)과 같은 합의 메커니즘을 사용하여 새로운 블록을 검증하고 참가자 간의 합의를 유지합니다.

블록이 연결되는 방식

1. 모든 블록에는 해당 콘텐츠와 이전 블록의 해시에서 생성된 해시라는 고유한 지문이 포함되어 있습니다.

2. 누군가가 이전 블록 내의 데이터를 변경하려고 시도하면 해당 블록의 해시가 변경되고 저장된 "이전 해시"가 더 이상 일치하지 않기 때문에 다음 블록은 모두 유효하지 않게 됩니다.

3. 기록을 성공적으로 변경하려면 공격자는 네트워크의 나머지 부분이 새로운 해시를 생성할 수 있는 것보다 더 빠르게 모든 후속 해시를 다시 계산해야 합니다. 이는 대규모 활성 체인에서는 계산적으로 비현실적인 작업입니다.

4. 이 연결 메커니즘은 무신뢰 검증의 중추를 형성합니다. 참가자는 서로를 신뢰할 필요가 없으며 프로토콜의 수학적 보장만 필요합니다.

5. 개발자는 블록 내의 머클 트리를 사용하여 트랜잭션 세트를 효율적으로 요약하므로 경량 클라이언트가 전체 기록을 다운로드하지 않고도 포함을 확인할 수 있습니다.

실제로 분산된 합의

1. 블록체인 소프트웨어를 실행하는 노드는 미리 정의된 규칙에 따라 거래와 제안된 블록을 독립적으로 검증합니다.

2. PoW 시스템의 채굴자는 복잡한 퍼즐을 풀기 위해 경쟁합니다. 승자는 솔루션을 방송하고 새로 주조된 코인과 수수료를 보상으로 받습니다.

3. PoS 시스템의 검증자는 기본 토큰을 담보로 잠급니다. 블록을 제안하거나 증명하기 위해 선택된 사람들은 스테이킹 보상을 받지만 프로토콜 규칙을 위반하면 삭감될 위험이 있습니다.

4. 체인의 경쟁 버전이 나타날 때 포크가 발생합니다. 네트워크 대기 시간 동안 일시적이거나 프로토콜 업그레이드 또는 커뮤니티 분할로 인해 영구적입니다.

5. 완결성은 체인마다 다릅니다. 일부는 즉시 되돌릴 수 없는 확인을 달성하는 반면, 다른 일부는 거래가 완료된 것으로 처리하기 전에 여러 번의 확인을 요구합니다.

암호화폐의 실제 사용 사례

1. Bitcoin은 P2P 가치 전송에만 블록체인을 사용하며, 속도나 프로그래밍 가능성보다 보안과 검열 저항을 우선시합니다.

2. 이더리움은 Turing-complete 스마트 계약을 도입하여 자체 실행 계약, 분산형 금융 프로토콜 및 대체 불가능한 토큰을 가능하게 했습니다.

3. USDC와 같은 스테이블 코인은 온체인 투명성을 유지하면서 규제 보고 요구 사항을 준수하기 위해 허가형 블록체인 또는 하이브리드 블록체인을 사용합니다.

4. Optimism 및 Arbitrum과 같은 레이어 2 솔루션은 Ethereum 위에서 실행되어 오프체인 거래를 처리하고 보안을 위해 압축된 증명을 다시 메인넷에 게시합니다.

5. 크로스체인 브리지는 블록체인 기반 오라클과 다중 서명 지갑을 사용하여 생태계 간에 자산을 이동합니다. 하지만 여러 유명 공격으로 인해 설계 취약점이 노출되었습니다.

자주 묻는 질문

Q: 블록체인 데이터를 삭제하거나 편집할 수 있나요? 블록체인 데이터는 변경할 수 없도록 설계되었습니다. 네트워크에 의해 작성되고 확인되면 합의를 깨뜨리지 않고 항목을 제거하거나 변경할 수 없습니다. 단일 개체는 재정의 기능을 갖지 않습니다.

Q: 모든 블록체인은 채굴을 사용합니까? 아니요. 채굴은 특히 작업 증명 시스템에 적용됩니다. 많은 현대 체인은 지분 증명, 위임된 지분 증명 또는 비잔틴 결함 허용과 같은 대안을 사용하여 에너지 집약적인 계산을 제거합니다.

Q: 블록체인은 Bitcoin과 동일한가요? 아니요. Bitcoin는 블록체인 기술을 기반으로 구축된 하나의 애플리케이션입니다. 블록체인은 특정 암호화폐와 동의어가 아닌 기본 인프라, 즉 분산 데이터베이스 아키텍처입니다.

Q: 퍼블릭 블록체인은 누가 통제하나요? 어떤 개인이나 조직도 이를 통제하지 않습니다. 제어권은 전 세계적으로 수천 개의 독립 노드에 분산됩니다. 변경 사항에는 프로토콜 자체에 정의된 거버넌스 프로세스를 통한 광범위한 합의가 필요합니다.