프라이빗, 퍼블릭, 컨소시엄 블록체인 – 차이점이 무엇인가요?
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프라이빗, 퍼블릭, 컨소시엄 블록체인 – 차이점이 무엇인가요?

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비트코인이 출시되며 블록체인 프로토콜 기술 중심 산업의 토대가 놓였습니다. 열정적인 혁신가들은 블록체인 기술의 잠재력을 발견했으며, 가능한 모든 산업에서 이를 적용하는 방법을 탐구하고 있습니다.

비트코인은 암호화폐라 하는 디지털 현금의 한 유형으로 어떠한 단일 주체에 의해서도 통제되지 않습니다. 대신, 분산화된 데이터베이스 기술, 재정적 인센티브, 암호 작성 기법을 조합하여 지도자나 관리자 없는 폭넓은 생태계가 조성될 수 있게 합니다.

비트코인 네트워크가 사용하는 데이터 구조는 비트코인이 만들어진 지 10여 년이 지나 큰 관심을 불러일으켰습니다. 오늘날 블록체인 기술은 금융 영역에서부터 공급망, 법률 시스템, 정부에 의해 실험되고 있습니다.

초보자를 위한 블록체인 기술 설명을 읽어보시지 않았다는 전제에 말씀드리자면, 블록체인은 항목이 수정될 수 없고 오직 확장되기만 할 수 있는 단순한 데이터 구조입니다. 이해를 돕기 위해 각 셀이 이전 셀을 가리켜, 이전의 셀을 수정하려는 모든 시도들이 즉각적으로 포착되는 스프레드시트를 생각해 봐도 될 것입니다. 일반적으로 블록체인은 금융 거래 정보를 저장하지만, 모든 유형의 디지털 데이터에도 사용될 수 있습니다.

스프레드시트에 계속 비유해보자면, 많은 참여자들이 하나의 문서를 보유하게 됩니다. 각 참여자는 자신의 기기에 특화된 소프트웨어를 실행하며, 이를 통해 소프트웨어를 실행하는 다른 기기와 접속되고, 모든 참여자는 최신 데이터베이스를 보유하게 됩니다.

참여자들이 해당 정보를 얻을 수 있는 중앙 자료는 존재하지 않습니다(네트워크는 분산화되어 있음). 이로 인해 정보 전달 속력은 느려지지만, 보안과 중복성 측면에서 장점이 존재합니다.

다음으로 세 가지 종류의 블록체인 – 프라이빗(private), 퍼블릭(public), 컨소시엄(consortium) 체인에 대해 살펴볼 것입니다. 이에 앞서 세 유형의 주된 공통 특징들을 되짚어 보겠습니다.

  • 추가할 수만 있는 원장 – 블록체인의 자격을 갖추기 위해 시스템은 각 블록들이 마지막 블록과 연결된 블록들의 체인 구조를 가져야 합니다. 만약 블록체인이 스프레드시트 셀의 모음이라면, 블록은 개별적인 셀입니다.
  • 피어 네트워크 – 네트워크의 모든 참여자는 블록체인 사본을 보유하고 있습니다. 해당 참가자들을 노드라고 하며, 이들은 피어-투-피어 방식으로 상호작용 합니다.
  • 합의 메커니즘 – 체인에 가짜 데이터가 기록되지 않도록 하기 위해서는, 네트워크를 통해 전파되는 트랜잭션의 정확성에 대해 노드가 동의할 수 있는 메커니즘이 존재해야 합니다.

다음 표에 주된 차이점들이 요약되어 있습니다.



블록체인 유형

퍼블릭

프라이빗

컨소시엄

허가가 필요 없나요?

아니오

아니오

누가 읽을 수 있나요?

누구나

초대된 사용자만

경우에 따라 다름

누가 쓸 수 있나요?

누구나

승인된 참여자만

승인된 참여자만

소유자

아무도 아님

단일 주체

복수 주체

참여자를 알 수 있나요?

아니오

트랜잭션 스피드

느림

빠름

빠름


퍼블릭 블록체인

최근에 암호화폐를 사용했다면, 퍼블릭 블록체인과 상호작용했을 가능성이 있습니다. 이는 오늘날 존재하는 분산 원장의 압도적 다수를 차지하고 있습니다. 이를 퍼블릭이라 하는 이유는 누구나 발생한 트랜잭션을 볼 수 있으며, 필요한 소프트웨어만 다운로드하면 간편히 참여할 수 있기 때문입니다.

퍼블릭과 함께 허가가 필요 없는(permissionless)이라는 용어를 사용하기도 합니다. 어떠한 게이트키퍼도 참여를 방해할 수 없으며, 누구나 합의 메커니즘(예를 들면, 마이닝 또는 스테이킹)에 참여할 수 있습니다. 합의를 달성하는 데 있어 누구나 참여할 수 있고 역할에 대한 보상을 받을 수 있기 때문에, 퍼블릭 체인을 중심으로 구축된 네트워크에서 고도로 탈중앙화된 망의 형태를 볼 수 있을 것으로 기대합니다.

동일한 맥락에서 우리는 퍼블릭 블록체인이 프라이빗(또는 세미-프라이빗)보다 검열 저항적일 것이라 예상합니다. 누구나 네트워크에 참여할 수 있기 때문에, 프로토콜은 악의적인 행위자가 익명 활동을 통해 이득을 얻는 것을 방지하기 위한 특정 메커니즘을 포함해야만 합니다.

그러나 퍼블릭 체인에 대한 보안 중심적 접근의 결과 성능이 떨어지게 됩니다. 많은 사용자들이 확장성 문제를 경험하며, 처리량이 상대적으로 낮습니다. 또한 참여자 모두가 제안된 변경 사항에 동의하는 것은 드문 일이기 때문에, 변경 사항들을 분리시키지 않고 네트워크에 적용하는 것은 쉽지 않을 수 있습니다.


프라이빗 블록체인

허가가 필요하지 않은 퍼블릭 블록체인의 특성과는 완전히 다르게, 프라이빗 블록체인에는 누가 체인을 볼 수 있고, 체인에 쓸 수 있는지 하는 규칙이 존재합니다(허가받는 환경). 통제와 관련한 분명한 위계가 존재하기 때문에, 프라이빗 블록체인은 탈중앙화된 시스템이 아닙니다. 그럼에도 불구하고 이는 분산화되어 있으며, 많은 노드가 자신의 기기에 체인의 사본을 보유하고 있습니다.

프라이빗 블록체인은 자신들의 네트워크에 외부적 접근을 불가능하게 하며, 블록체인의 특징을 활용하려는 기업 환경에 보다 적합합니다.

작업 증명에는 자원이 지나치게 많이 소비되지만, 보안 모델을 고려할 때, 개방적인 환경에 불가피한 것으로 증명되었습니다. 그럼에도 불구하고 프라이빗 블록체인에서는 작업 증명을 통한 위협들이 그리 해롭지는 않습니다. 각 참여자의 신원이 알려져 있으며, 거버넌스는 수동으로 이뤄지기 때문입니다. 

이러한 경우 지정된 검증자가 있는 알고리즘이 보다 효과적인데, 이들은 트랜잭션 검증을 위해 특정 기능을 수행하도록 선택된 노드입니다. 일반적으로, 여기에는 서명을 통해 각 블록을 승인해야만 하는 노드들이 포함됩니다. 노드가 악의적으로 행동하기 시작하면, 이들은 재빨리 파악되어 네트워크로부터 제외됩니다. 위에서 아래로 통제되는 블록체인이라는 점을 고려할 때, 이를 되돌리는 것도 충분히 간단할 것입니다.


컨소시엄 블록체인

컨소시엄 블록체인은 퍼블릭 체인과 프라이빗 체인 사이에 존재하며, 두 체인의 요소들을 결합한 것입니다. 합의 수준에서 두 시스템과의 눈에 띄는 차이를 발견할 수 있습니다. 누구나 블록을 검증할 수 있는 열린 시스템과 단일 주체를 블록 생산자로 지정하는 닫힌 시스템과 다르게, 컨소시엄 체인은 소수의 주체가 검증자 역할을 합니다.

따라서 시스템 규칙은 유연합니다. 검증자만이 체인을 볼 수 있거나, 허가된 개인 또는 모두가 볼 수 있습니다. 검증자들이 합의를 달성한다면, 변경 사항들은 쉽게 구현될 수 있습니다. 블록체인은 특정 수 이상으로 해당 주체들이 정직하게 행동하면 시스템은 아무런 문제 없이 기능합니다.

컨소시엄 블록체인은 동일한 산업 내에서 운영되는 복합적인 조직 환경과 공통의 트랜잭션 또는 정보를 필요로 하는 곳에서 가장 유용합니다. 이러한 유형의 컨소시엄에 참여하면, 다른 회사와 자신들의 산업 인사이트를 공유할 수 있기 때문에, 조직에 이득이 될 수 있습니다.


어떤 것이 우수한가요?

기본적으로 퍼블릭, 프라이빗, 컨소시엄 블록체인은 경쟁하는 것이 아닌 서로 다른 기술입니다.

  • 튼튼하게 설계된 퍼블릭 체인은 상대적으로 속도가 느리고 처리량이 낮은 대신 검열 저항이 우수한 경향이 있습니다. 이는 트랜잭션 합의(또는 스마트 콘트랙트)에 대해 더 강력한 보안이 필요할 때 가장 좋습니다.
  • 프라이빗 블록체인은 퍼블릭 블록체인과 달리 중앙 지점 실패를 걱정하지 않아도 되며, 시스템의 속도를 우선시합니다. 이는 개인 또는 단체가 반드시 통제력을 갖고 있어야 하며, 정보를 비공개적으로 유지해야 하는 경우에 적합합니다.
  • 컨소시엄 블록체인은 프라이빗 체인의 거래 상대방 위험을 완화시키며(중앙 통제를 없앰), 일반적으로 퍼블릭 체인에 비해 더 적은 노드가 훨씬 더 효과적으로 기능할 수 있게 합니다. 컨소시엄은 서로 간의 원활한 커뮤니케이션을 필요로 하는 단체에 효과적일 가능성이 높습니다.


마치며

개인과 기업들의 다양한 활동을 위한 수많은 블록체인 선택지가 존재합니다. 퍼블릭, 프라이빗, 컨소시엄 블록체인 범주 안에서도 다양한 사용자 경험을 이끌어내는 복잡한 요소들이 많이 존재합니다. 활용하려는 경우에 따라, 사용자들은 자신들의 목표를 달성하는 데 가장 적합한 것을 선택해야 할 것입니다.