블록체인의 미래
오키나 유리 외 지음 | 한스미디어
블록체인의 미래
오키나 유리 외 지음
한스미디어 / 2018년 3월 / 310쪽 / 16,500원
블록체인으로 사회는 어떻게 변할까
블록체인의 특징과 장점
블록체인의 구조 - 중요한 개념과 철학: 블록체인은 ‘거래 이력 정보를 블록체인 네트워크에 참가하는 전원에게 분산하여 보관ㆍ유지하고 참가자들의 합의를 통해 거래 데이터의 정당성을 보증하는 분산원장’이다. 그렇다면 블록체인은 지금까지의 거래장부(원장)와 어떻게 다를까? 예전 장부는 종이에 거래 내용을 기록해서 관리했고, 최근에는 종이 대신에 정보를 전자화(디지털화)해서 보관하지만, 특정 조직이나 개인이 집중적으로 관리하는 구조 자체는 변하지 않았다. 예로 증권거래소와 같은 중앙기관이 한곳에서 관리하는, 이른바 중앙집권적인 관리가 이루어지는 것이다.
그런데 이런 관리 형태 때문에 발생하는 문제가 있다. 앞서 예로 든 증권거래소는 거래 이력 데이터를 기록하는 시스템 등에 비용과 시간이 많이 들기 때문에 비효율적일 뿐만 아니라 사이버 공격으로 정보가 유출될 위험이 있다. 그래서 시스템 다운에 대비한 데이터 백업과 업무연속성계획 대책에 막대한 비용을 지불하고 있다. 이에 비해 블록체인은 거래 이력을 기록하는 데이터베이스를 네트워크 참가자들에게 분산하여 공동으로 보유하고 관리한다. 복수의 네트워크 참가자는 서로의 컴퓨터에 P2P(Peer to Peer)로 직접 접속하여 돈이나 상품 등의 거래 정보를 주고받고 확인하는 방식으로 이력 정보를 계속해서 공유한다(이하 블록체인 참가자라는 의미로 컴퓨터를 노드라고 부르기로 한다).
블록체인의 장점: ① 오류에 강하다 - 분산형 네트워크 시스템의 특징을 이용한 높은 가용성을 들 수 있다. 즉, 일부 노드가 다운되어도 다른 노드와 정보를 공유하기 때문에 큰 문제가 발생하지 않는다. 그래서 다운타임 없이 거래를 유지할 수 있다. ② 데이터 조작이 어렵다 - 블록체인의 블록은 차례차례 연결되는 데이터 구조로, 바로 전의 데이터 정보를 요약하면서 연결되고 공유된다. 이 때문에 과거의 거래를 조작하려면 그 이후에 연결된 모든 블록의 내용뿐만 아니라 전 노드에 보관된 블록 내용을 바꿔야 하므로 데이터 조작이 굉장히 어려워진다. ③ 중개자를 생략하여 비용이 적게 든다 - 인터넷상에서 구축한 블록체인으로 국제송금을 하는 시스템을 만들면 현행 시스템처럼 많은 금융이관과 중개자를 경유하지 않아도 된다. 그만큼 거래 수수료가 들지 않기 때문에 비용이 적게 든다. 그리고 모든 노드가 데이터를 보관하기 때문에 중앙집권적인 시스템에서 필요한 감독 등의 거버넌스도 필요성이 저하되어 관리비용 절감이 가능하다.
④ 복잡한 계약을 자동화하는 스마트 계약 - 앞에서 열거한 특징을 살려 블록체인 거래 내용에 스마트 계약을 적용하면 거래에 부수적으로 필요한 복잡한 과정이 자동적으로 처리된다. 스마트 계약이란 당사자 간의 사적인 계약을 프로그램화하여 블록체인 위에 기술한 다음, 자동으로 집행하는 시스템을 의미한다. 거래에 동반되는 복잡한 처리 과정도 계약 체결, 보존, 성립까지 자동으로 완결된다. 그리고 기존의 거래에 부수적으로 따라오던 방대한 매뉴얼 처리도 불필요해진다. 또한 스마트 계약과 사물인터넷(IoT)이 결합되면, 렌터카를 빌릴 때 차 문 앞에 서서 스마트폰으로 대금 결제가 이루어지는 순간 스마트 계약이 자동으로 처리되면서 바로 차 문이 열리는 일이 가능해질지도 모른다.
블록체인을 사회 기반으로 만들기 위해
블록체인의 과제: 블록체인은 새로운 기술인 만큼 아직 해결해야 할 과제가 많은데, 크게 세 갈래로 나눌 수 있다. ① 대량 거래에 대응하기 힘들다 - 확장성 문제이다. 1초에 수천, 수만에 이르는 대량의 거래가 이루어지면 노드에 필요한 디스크 용량, 네트워크 자원, 컴퓨터의 종합적인 처리 능력이 커진다. 그 결과, 블록체인의 처리 속도가 늦어지거나 블록체인에 참가할 수 있는 노드가 한정된다. 그래서 정보를 압축적으로 저장하는 방법 등 기술적인 대응이 다양하게 검토되고 있다. 하지만 전 세계의 신용카드 결제, 증권 거래 등을 전부 아우를 확장성 확보까지는 아직 시간이 더 걸릴 것이다.
② 개인정보 보호와 분산관리의 양립이 어렵다 - 장부를 함께 공유한다는 투명성은 블록체인이 가진 본래의 특성이지만, 개인의 재산 정보처럼 익명성이 요구될 때도 있다(보유한 증권 정보 등). 개인정보 보호와 정보를 분산적으로 보유한다는 이용 방법이 모순되는 것처럼 보이지만, 익명성을 보장하지 않으면 비즈니스가 성립되지 않는다. 이 문제에 대해서는 암호키 보관 방법 등이 검토되고 있다.
③ 즉시성이 필요한 거래에는 적합하지 않다 - PoW(Proof of Work)의 승인 속도 문제이다. 비트코인에서 사용되는 PoW의 경우, 데이터의 정합성과 처리 효율의 균형을 맞추기 위해 약 10분마다 블록이 생성되도록 조절되기 때문에 즉시성이 요구되는 거래에는 적합하지 않다. 복수의 블록체인을 연계하는 기술(사이드체인)을 활용하여 이 결함을 극복하려는 움직임도 있다. ④ 실제로 저비용인지 알 수 없다 - PoW 이용 시 전력 등 시스템 전체 비용이 낮아지는지 알 수 없다는 지적이 있다. 최종적으로 비용을 부담하는 쪽은 이용자라는 지적과 실제 비용이 상승한다는 의문을 제기하는 시선도 강하다.
다음은 블록체인을 비즈니스에서 실용화하기 위해 해결해야 할 과제이다. ① 주변 애플리케이션 기능의 개발과 표준화가 필요하다 - 블록체인만으로 업무 시스템이 완결되는 경우는 아주 드물다. 은행 계정계 시스템에 블록체인을 도입하면 주변 애플리케이션 기능도 동시에 개발되어야 한다. 복수의 은행이 컨소시엄을 구성할 때는 함께 장부를 공유해야 하기 때문에 표준화도 필수적이다. 앞으로 블록체인 보급에서 블록체인 기반의 시스템을 개발하는 각 기업에는 오픈 API, 분산원장 기술의 데이터 형식, 장부 간 인터페이스 표준화와 같은 대응이 열쇠가 될 것이다. ② 계약에서는 예상하지 못한 사태에 대한 대응이 어렵다 - 모든 사태를 예상해서 스마트 계약에 담기란 굉장히 어렵다.
블록체인은 사회를 어떻게 변화시킬까: 블록체인은 사회의 새로운 인프라가 될 가능성이 있는 기술이다. 블록체인 기술이 여러 문제를 해결하고 다양하게 활용된다면 개인의 편의성 향상, 새로운 고부가가치 비즈니스 모델의 등장과 발전, 거래의 효율화 등을 통한 산업 재편, 정부와 기업의 생산성 향상 등을 통해 경제사회 발전에 기여할 수 있다고 기대된다. 이제 이 부분에 대해 검토해보겠다.
① 안심하고 이용할 수 있는 공적 서비스 실현 - 정보의 분산 관리로 조작이 굉장히 어려운 블록체인은 정보화 사회에 신뢰성을 한층 더 향상시킨 시스템을 사람들에게 제공할 수 있다. 특히, 공공 부문에서 활용 가능성이 있다는 것은 에스토니아 정부가 거둔 성과에서도 확인할 수 있다. 에스토니아는 블록체인 기술을 활용한 전자정부화로 과감하게 정부 업무의 효율화를 추진했다. 세금 징수의 효율성을 보면 에스토니아는 선진국에서 압도적으로 높은 수준이다. 의료나 부동산 등 다양한 분야에서 개인정보가 디지털화되어 기록되고, 허가된 개인이나 기업 등이 이 데이터를 활용할 수 있는데, 이를 통해 민간 기업이나 의료 관계기관의 생산성도 높아지고 생활의 편의성도 향상되었다.
② 거래 이력 데이터를 활용한 새로운 비즈니스 기회 - 민간 비즈니스 분야에서도 블록체인이라는 새로운 플랫폼은 또 다른 비즈니스 기회를 창출하여 다양한 업종의 비즈니스에 큰 변화를 일으킬 것이다. 예로 에버레저는 다이아몬드의 감정 정보를 블록체인상에서 데이터화하여 지금까지 횡행했던 감정서 위조나 사기를 방지하고 안심하고 거래할 수 있는 유통 플랫폼을 만들어 새로운 비즈니스 기회를 만들었다. ③ 금융 비즈니스 거래의 효율화 - 금융 비즈니스 측면에서도 무역금융, 증권 거래 등 여러 분야에서 거래의 효율화가 진행되면, 금융기관의 시장 조작이 어려워지고 효율화를 통해 얻은 정보를 활용한 금융 서비스가 시작될 가능성이 있다. 보험 비즈니스도 블록체인의 발전과 함께 스마트 계약으로 보험금 지급을 자동화하는 등 새로운 서비스를 제공하는 기회가 확대될 수 있다.
블록체인 발전을 위한 정책 제언: 블록체인 기술의 연구개발과 실용화를 위해서는 관민 모두 다음과 같은 두 가지 인식이 필요하다. 첫째, 새로운 기술은 그것을 적용하는 서비스 이용자가 ‘안심할 수 있고 사용하기 편리하며 이득이다’라고 느끼지 못한다면 신뢰를 얻지 못하고 결국 그 기술 활용도 더 확대되지 못한다. 따라서 블록체인 기술이 사회의 공통 인프라로 발전하기 위해서는 이 기술이 가진 ‘분산’, ‘합의’, ‘공유’를 특징으로 하는 개념에 대해 국민의 이해가 뒷받침되어야 하고, 그런 의미에서 이 기술에 내재된 여러 문제를 극복하기 위한 연구개발과 보안 대책이 앞으로 더 중요해질 것이다.
둘째, 블록체인은 IoT, 빅데이터 분석과 AI(인공지능) 활용 같은 정보기술을 사용하는 편의성이 뛰어난 사회, 이른바 소사이어티5.0(초스마트사회)을 실현하기 위한 하나의 중요한 기술이므로, 이런 인식을 가지고 기술 개발과 실용화를 추진해야 한다. 이와 같은 관점에서 구체적으로 필요한 사항을 정리하면 다음과 같다. ‘① 정부는 앞으로의 디지털사회에 대한 비전을 제시하고 관민이 힘을 모아 과제 공유ㆍ연구 개발을 추진해야 한다. ② 정부는 국제적인 관점에서 블록체인 기술을 이해하고 직접 도입ㆍ검토해야 한다. ③ 정부는 민간 기업이 혁신을 추진하기 쉽도록 환경을 정비해야 한다. ④ 민간 기업은 시스템의 개방화ㆍ표준화를 추진해야 한다.’
블록체인으로 금융은 어떻게 변할까
비트코인으로 촉발된 금융업계의 새로운 경쟁 - 이와시타 나오유키
왜 블록체인 기술이 이렇게 큰 주목을 받는 것일까? 이제까지는 각국 금융 당국이 자금과 증권의 금융 거래를 규제해왔다. 각국 당국은 각자의 국내 법규에 따라 당사자에게 면허를 부여하고 국내 시장에 대한 접근을 허가했다. 한편 금융의 국제화가 진행되면서 국제적인 자금과 증권 거래가 확대되었다. 그런데 금융 거래가 국경을 넘어서 이루어지려면 특별히 규정된 업자가 담당자가 되어야 하며, 전용 은행 간 통신 네트워크가 사용되어야 한다는 전제가 충족되어야 한다. 그래서 인터넷상에서 정보가 자유롭게 국경을 넘나들고 세계로 확대되어도 금융 거래에서만큼은 대부분 전자 정보의 거래임에도 불구하고 국경이라는 높은 벽이 존재했다. 그런데 비트코인이 이 벽을 간단히 뛰어넘었다. 인터넷에 접속한 이용자는 누구나 비트코인을 구입하고 판매할 수 있다. 실제로 높은 국제송금 수수료에 비해 비트코인을 사용하면 저렴하게 송금을 할 수도 있다.
당초 가상화폐라고 해도 교환가치가 낮은 돈이라고 여겨지던 비트코인이 이용자 확대와 함께 높은 교환가치를 갖게 되면서 유통되는 양도 늘어났다. 2017년 8월 기준으로 비트코인의 총 시장가치는 약 7조 엔이며, 그 외 알트코인을 비롯한 가상화폐 전체로는 약 15조 엔의 교환 가치를 가진다. 이런 현상은 금융의 미래에 대해 여러 상상을 하게 한다. 기존의 은행권이나 은행 간 결제 네트워크가 높은 비용 때문에 사용하기 어렵다면 인터넷에서 교환되는 가상화폐로 대체되지 않을까? 증권 거래도 인터넷상에서 안전하게 거래하는 기반이 마련된다면 그곳이 새로운 중심이 되지 않을까? 이런 변화를 예측하고 가장 먼저 실증실험을 실시하여 실적을 쌓은 자가 사실상의 차세대 표준이 되지는 않을까?
이런 미래를 대비하여 금융업계에서는 치열한 경쟁이 시작되고 있다. 기존의 민간 금융기관뿐만 아니라 화폐를 발행하는 각국의 중앙은행과 증권거래소, 제도를 관할하는 정부까지 이 경쟁에 뛰어들었다. 지금까지 국경이라는 보호벽 안에서 경쟁할 필요가 없었던 관계자들까지 끌어들인 형태로 전 세계에서 확대되고 있는 것이다. 그 결과, 국제적인 컨소시엄의 합종연횡이 진행되면서 각국 중앙은행은 가상화폐 발행 구상을 발표하고 있으며 각국 정부는 혁신을 촉진하는 제도 설계의 검토를 시작했다.
블록체인과 중앙은행: 각국의 중앙은행은 블록체인을 이용한 디지털화폐에 큰 관심을 가지고 있다. 디지털화폐에는 은행권과 은행예금에는 없는 강점이 있기 때문이다. 현재 은행화폐에는 위조방지 요소가 삽입되어 있지만 자금 세탁 방지(AML)에 대응하기는 어려운 상황이다. 한편 은행 예금은 계좌 개설 시 엄격하게 본인 확인을 하기 때문에 AML에는 강한 반면, 당국의 지시가 있으면 거래 내용을 공개해야 하기 때문에 익명성 보장이 쉽지 않다. 이에 비해 블록체인 기반의 디지털화폐는 AML과 개인정보 보호 양쪽으로 대응이 가능할 뿐만 아니라 수준도 적절하게 조절할 수 있다. 이런 이유로 디지털화폐는 은행권ㆍ은행예금의 강점은 그대로 가져가되 약점은 보완하는 존재가 될 가능성이 있다.
금융기관의 블록체인 기술 이용: 학술적인 실험으로 시작된 블록체인을 비즈니스에 이용하려는 시도는 금융기관에서부터 시작되었다. 은행업계에서는 일본의 3대 메가뱅크(미쓰비시UFJ, 미쓰이스미토모, 미즈호)를 포함한 세계 각국의 주요 은행이 2015년에 블록체인의 검토와 실험을 실시하는 컨소시엄 ‘R3CEV’를 출범했다. 세계 주요 각국의 증권시장 인프라를 담당하는 증권거래소가 차례로 실증실험을 공표한 것도 같은 시기에 일어난 일이다. 그 후에도 각국의 금융기관은 블록체인을 둘러싼 새로운 움직임을 가속화하고 있다. 블록체인은 금전적인 가치가 있는 정보를 인터넷상에서 안전하고 효율적으로 거래할 수 있는 기술로 알려져 있다. 그래서 예금이나 증권 등의 금융 거래를 취급하는 기존의 금융기관을 위협하는 파괴적 기술로 주목을 받았고, 금융기관들도 무너지지 않기 위해 신속하게 이 기술을 받아들이고 다른 업계보다 앞서서 적극적으로 다양한 시도를 추진했다고 할 수 있다.
마찬가지로 비트코인 보급이 법정화폐의 지위를 위협할 것이라는 예측도 있기에 각국 중앙은행의 대응에도 관심이 모아졌다. 각국의 중앙은행은 블록체인과 디지털화폐 발행에 관한 다양한 조사와 연구 및 실증실험을 진행하고 그 결과를 발표했다. 국제지급결제은행(BIS) 산하 지급결제 및 시장인프라 위원회(CPMI)에서는 2015년과 2017년에 상세한 검토 자료를 공표했다. 금융업계의 이런 선구적인 노력은 블록체인에 관한 이해를 높였고, 그 결과 블록체인 기술이 금융 거래나 디지털화폐라는 특정 애플리케이션에 한정되지 않고 폭넓은 응용 가능성을 가졌다는 사실을 깨달았다.
그런데 정작 은행의 예금 및 환전 업무나 증권거래소의 포스트 트레이드 업무에서 예금이나 증권 이동을 위해 비트코인을 이동시키는 것과 같은 기술을 적용하려고 하자 여러 가지 문제점이 발견되었다. 특히, 비트코인은 거래 내용을 전부 개방하고 참여자 전원이 서로를 감시하여 이중 사용이나 마이너스 잔고를 방지하는 구조이기 때문에 금융업계에 적용하려면 여러 과제가 남는다. 거래 내용이나 거래 당사자의 아이디(ID)를 알리는 것을 꺼리기 때문에 공개를 통한 견제 효과와 정보 보호의 균형에 주의해야 한다는 점이 논의를 한층 더 복잡하게 만들었다. 이런 사정을 고려하여 금융업계에서 이용되는 블록체인 플랫폼에서는 순수한 비트코인의 특징을 조금 약화시키는 형태로 현재의 업무에 가까운 시스템을 실현할 수 있도록 변경이 이루어지고 있다. 현 단계에서는 이런 접근 방식의 차이 때문에 복수의 플랫폼이 구축되어 다양한 실용화 실험이 이루어지고 있다. 이런 다양화는 기술이 크게 도약할 때 꼭 거쳐야 하는 과정으로, 때가 되면 효율적이고 이용자 수요에 적합한 기술 체계로 통일될 것이라 생각된다. 블록체인과 핀테크는 기존에는 존재하지 않았던 새로운 비즈니스를 창출한다는 의미에서 국가의 성장 전략을 생각할 때도 매우 중요한 신기술이라고 할 수 있다.
산업 인프라로서 블록체인의 가능성
블록체인 기술에는 어떤 응용 가능성이 있는가 - 야나가와 노리유키
블록체인은 무엇이 새로운가 - 응용의 시점: 블록체인의 기술적인 특징과 혁신성에 대해서는 앞에서 어느 정도 설명했다. 그런데 블록체인이 비즈니스나 사회생활에 기여하는 측면을 생각해보면 또 다른 특징이 있다는 사실을 알 수 있다. ‘분산원장’이라는 말에서도 알 수 있듯이 블록체인은 정보가 특정 주체에 집중되지 않고 분산되어 각 컴퓨터나 서버에 저장된다. 그런데 ‘분산’이 단순히 데이터의 안정성과 저비용을 실현하는 데만 도움이 된다면, 이용자에게는 ‘분산’이 크게 의미 있는 개념으로 와 닿지 않는다. 왜냐하면 결국 안전성과 저비용이 개선되는지 그 여부만 중요하기 때문이다. 이것은 8K TV를 실현하는 기술이 아무리 혁신적일지라도 TV 구입을 검토하는 사람에게는 어떤 기술인지가 중요한 것이 아니라, 얼마만큼 깨끗한 화면을 볼 수 있는가가 중요한 것과 비슷하다.