블록체인은 분산원장기술(DLT)이라고도 한다. 그것은 복잡해 보이고, 확실히 그럴 수 있다. 그러나 핵심 개념은 간단하다. 블록체인은 일종의 데이터베이스다. 그러나 당신은 데이터베이스란 무엇인가? 라고 궁금증이 생길 것이다.
데이터베이스는 컴퓨터 시스템에 전자적으로 저장되는 정보의 형태이다. 데이터베이스의 데이터 또는 정보는 일반적으로 테이블 형식으로 구성되므로 특정 정보를 쉽게 검색하고 필터링할 수 있다.
간단한 유사점은 Google 문서이다. 문서를 작성하고 다른 사용자와 공유하면, 문서는 전송되거나 복사되는 대신 배포된다. 이렇게 하면 모든 사용자가 동시에 문서에 액세스할 수 있는 분산 배포 체인이 만들어진다. 문서에 대한 모든 수정사항이 실시간으로 기록되고 있으며, 다른 당사자의 변경사항을 대기 중인 사용자가 잠기지 않아 변경사항이나 수정사항이 완전히 투명해진다.
정보를 저장하기 위해 데이터베이스가 아닌 Google 문서를 사용하는 것과 어떤 차이가 있을까?
Google 문서는 개인 또는 소규모 사용자 그룹을 위해 설계되었으며 제한된 양의 정보에 액세스하고 저장하기 위한 것이다. 반대로, 데이터베이스는 다수의 사용자가 동시에 쉽고 빠르게 조작, 필터링 및 액세스할 수 있는 훨씬 더 많은 정보를 저장하도록 설계되었다.
강력한 컴퓨터로 구성된 서버는 대용량 데이터베이스를 저장하는 데 사용된다. 수백 대 또는 수천 대의 컴퓨터로 구성될 수 있으며, 이를 통해 많은 사용자가 대용량 데이터베이스에 한 번에 액세스할 수 있는 충분한 저장 용량과 계산 능력을 확보할 수 있다.
블록체인 기술에 대한 세 가지 핵심 아이디어는 다음과 같다.
- 디지털 자산은 이전하거나 복사하는 대신 배포된다.
- 자산은 분산되어 있으며 전체 실시간 액세스가 허용된다.
- 문서의 무결성은 자산의 신뢰를 창출하는 투명한 변경 대장에 의해 보존된다.
블록체인은 어떻게 작동하는가?
블록체인은 블록, 채굴자, 노드 등 세 가지 핵심 개념을 갖고 있다.
블록 (Block)
모든 체인은 여러 개의 블록으로 구성되며, 모든 블록은 다음 세 가지 필수 요소로 구성된다.
1) Data(정보)는 블록에 저장된다.
2) Nonce(임시값)은 32비트 정수이며 블록이 생성될 때 임의로 생성된다.
3) Hash(Hash)는 56비트 숫자로 nonce가 생성되면 생성된다. 상당한 수의 0으로 시작해야 한다. 체인의 첫 번째 블록이 생성되면, Nonce는 암호화 hash를 생성한다. 또한 블록의 데이터는 채굴되지 않는 한 서명되고 nonce 및 hash에 영원히 연결된 것으로 간주된다.
채굴자 (Miner)
체인에 새로운 블록을 생성하는 과정을 채굴이라고 한다. 블록체인의 모든 블록은 고유한 nonce와 hash를 가지고 있으며, 이전 블록의 Hash에 대한 자체적인 참조가 있기 때문에, 특히 대형 체인에서 블록을 채굴하는 것은 상당히 어렵다.
채굴자들은 승인된 hash를 생성할 수 있는 일치를 발견하는 엄청나게 복잡한 수학 문제를 해결하기 위해 이 특별한 소프트웨어를 사용할 필요가 있다. nonce는 32비트이고 hash는 256비트이기 때문에 nonce-Hash 조합은 약 40억 개를 채굴해야 올바른 nonce-Hash 조합을 찾을 수 있다. 이때 채굴자들이 “golden nonce”를 발견한다고 발표하고, 그들의 블록이 사슬에 추가된다.
체인 앞쪽에 있는 블록을 변경하면 수정된 블록 뿐만 아니라 이후에 나오는 모든 블록을 다시 채굴해야 한다. 조작 블록체인이 극도로 어려운 이유다.
블록이 성공적으로 채굴되면 네트워크의 모든 노드에서 수정이 승인되고, 채굴자들은 또한 재정적인 보상을 받게 된다.
노드
블록체인의 네트워크를 구성하는 컴퓨터와 모든 전자기기를 노드라고 부른다. 블록체인의 가장 중요한 특징 중 하나는 탈중앙화다. 어떤 조직이나 전자 장치도 체인을 소유할 수 없다. 대신, 노드는 체인에 연결된 분산 원장으로 간주된다. 블록체인에서는 모든 노드가 발견된 이후 블록체인에 저장된 데이터의 완전한 기록을 갖고 있다.
각 노드에는 고유한 블록체인 복사본이 있다. 네트워크는 체인을 업데이트하고 확인하기 위해 새로 채굴된 모든 블록을 알고리즘적으로 승인해야 한다. 블록체인은 투명하며, 원장의 모든 동작을 보고 확인할 수 있다. 모든 참가자에게는 트랜잭션을 보여주는 고유한 영숫자 식별 번호가 부여된다.
데이터 내에 오류가 있는 노드는 수천 개의 다른 노드를 참조 포인트로 사용하여 자체 수정 작업을 수행할 수 있다. 이렇게 하면 네트워크 내의 단일 노드가 해당 노드 내에 저장된 정보를 수정할 수 없게 된다.
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