블록체인의 유형

본질적으로 블록체인은 모든 변경 사항이 블록의 체인 형태로 기록되는 분산 데이터베이스입니다. 블록체인 구조 자체는 정보 접근의 여러 수준을 전제로 합니다. 이 매개변수는 블록체인을 분류하는 기준으로 사용되며, 블록체인 기술은 일관성을 가지므로 이는 조건적인 성격을 띱니다.

따라서 이러한 기준에 따라 블록체인 분류에는 두 가지 버전이 있습니다: 캐나다식과 영국식.

캐나다식 버전

캐나다식 버전은 Ethereum 블록체인 플랫폼의 창시자인 Vitalik Buterin의 비전에 기반합니다. 이 분류는 세 가지 유형의 블록체인을 전제로 합니다.

퍼블릭 블록체인은 누구나 접근하고 읽을 수 있는 블록의 체인입니다. 또한 누구나 거래를 전송하고, 유효한 경우 체인에 포함되기를 기다릴 수 있으며, 합의 과정에 참여할 수 있습니다. 이 과정은 어떤 블록이 체인에 추가되는지 결정하고 네트워크의 현재 상태를 확립합니다. 퍼블릭 블록체인은 중앙집중식 또는 준중앙집중식 신뢰 시스템의 대안 역할을 합니다. 이들은 작업증명(PoW) 또는 지분증명(PoS)과 같은 경제적 인센티브와 암호학적 검증 메커니즘에 의존합니다. 그 기본 원리는 합의 과정에서 참가자의 영향력이 그들의 경제적 자원에 정비례한다는 것입니다. 블록체인은 일반적으로 탈중앙화되어 있습니다.

컨소시엄 블록체인은 블록체인 유형으로, 합의가 사전 선택된 노드 그룹에 의해 통제됩니다. 예를 들어, 15개의 금융기관으로 구성된 컨소시엄이 있고 각 기관이 하나의 노드를 운영하는 경우를 들 수 있습니다. 블록이 유효하려면 10개 기관의 서명이 필요합니다. 블록체인에 대한 접근 권한은 공개될 수도 있고 회원으로 제한될 수도 있습니다. 이러한 블록체인은 “부분적으로 탈중앙화된” 것으로 간주할 수 있습니다.

완전히 프라이빗 블록체인은 데이터 접근이 제한됩니다. 이러한 네트워크에서 거래 확인, 감사, 데이터베이스 관리는 명확히 정의된 특정 집단에게만 제공됩니다. 데이터 접근 측면에서는 공개적일 수도 있고, 강하게 제한될 수도 있습니다.

영국식 버전

영국식 버전은 영국 정부의 수석 과학 자문관이었던 Mark Walport의 보고서를 기반으로 합니다. 그는 분산 원장과 공공 행정 분야에서의 블록체인 잠재력에 관한 보고서 "Distributed Ledger Technology: Beyond Blockchain"에서 블록체인을 세 가지 유형으로 나누었습니다.

• 권한 없는 공개 원장
• 권한 있는 공개 원장
• 권한 있는 비공개 원장 

이 분류는 Vitalik Buterin의 분류와 유사합니다. 이 분류에서 영국식 버전의 Public Blockchain에 해당하는 것은 Unauthorized public ledgers이며, Consortium Blockchain에 해당하는 것은 Authorized public ledgers, 완전한 Private Blockchain에 해당하는 것은 Permitted private ledgers입니다. 또한 이 보고서는 개인이 해당 블록체인의 유형을 독립적으로 판별할 수 있도록 하는 "Classification of Distributed Registries"라는 간단한 테스트를 제안합니다.

퍼블릭 블록체인에서는 사용자 참여가 항상 독립적으로 결정되며 개인의(재정적 또는 하드웨어) 자원에 따라 달라집니다. 또한 퍼블릭 블록체인의 모든 참가자는 평등하므로 누구도 사용자를 분산 네트워크에서 연결 해제할 수 없습니다. 일부 경우, 잘못된 거래를 보내거나 프로토콜에 부합하지 않는 정보를 전송하는 사용자를 무시하거나 차단할 수 있습니다. 그러나 이러한 조치는 전적으로 자율적 규제에 따른 것이며, 프로토콜에 기반한 것은 아닙니다.

프라이빗 블록체인에서는 전용 신뢰 노드 또는 다른 사용자보다 더 높은 권한을 가진 노드 그룹이 기존 사용자를 네트워크에 연결할 수 있습니다. 또한 이들은 사용자를 연결 해제하는 역할을 맡을 수 있습니다. 프라이빗 블록체인은 두 개 이상의 수준으로 구성된 계층적 구조입니다. 시스템 접근 권한을 부여하는 키 쌍은 전용 관리 노드에 의해 발급 및 관리되며, 필요할 경우 철회될 수 있습니다. 

프라이빗 블록체인은 기술 원칙인 탈중앙화와 참가자 평등을 완전히 따르지 않습니다. 이는 기업 시스템에 구현될 경우 중대한 위험을 초래할 수 있기 때문입니다.

블록체인에 대한 통제 수준에 따른 분류

블록체인 분류에 또 다른 층위를 더하는 다음 기준은 블록체인에 대한 통제 수준입니다. 이 기준에 따르면 블록체인은 네 가지 그룹으로 나눌 수 있습니다.

• 퍼블릭 탈중앙화 블록체인
• 위임 거버넌스를 갖춘 퍼블릭 블록체인
• 프라이빗 통제형 블록체인
• 국가 블록체인

현대의 퍼블릭 블록체인은 단일 수준 구조를 가집니다. 이러한 시스템에서는 모든 참가자가 동등하다고 간주되며, 합의는 블록을 생성하는 노드들의 간접 투표를 통해 이루어집니다. 퍼블릭 탈중앙화 네트워크는 관리 참여를 제한하지 않으며, 참가자의 기회는 오로지 보유 자원이 전체에서 차지하는 비율에 따라 결정됩니다.

10년이 넘는 블록체인 발전 이후, 자율 규제적이거나, 더 정확히는 자발적으로 규제되는 네트워크에서 완전한 탈중앙화를 달성하는 것은 실무적으로 거의 불가능하다는 결론에 도달할 수 있습니다. 퍼블릭 블록체인은 결국 중앙집중화에 직면하게 됩니다. 이와 관련하여 관리 기능과 블록체인의 다른 지표를 향상시키기 위해 중앙집중화 요소를 도입하려는 시도가 있었습니다. 그 결과 2015년에 향상된 기능을 가진 노드들이 중요한 역할을 하는 2단계 구조의 첫 번째 퍼블릭 블록체인이 등장했습니다. 이는 권한 수준이 서로 다른 블록체인 네트워크 내 여러 수준의 통제 존재를 의미합니다. 이는 특히 위임 통제를 갖춘 퍼블릭 블록체인에서 두드러집니다.

프라이빗 통제형(기업형) 블록체인은 기업의 필요를 위한 기술적 솔루션입니다. 이러한 시스템에서는 각 노드에 사전에 할당된 접근 수준이 있습니다. 퍼블릭 블록체인과 달리 데이터는 읽기 용도로도 항상 공개되는 것은 아닙니다. 이러한 블록체인의 통제는 권한이 강화된 특수 노드에 의해 수행됩니다. 이들 노드는 데이터 배포 정책을 구현하고, 사용자 식별을 검증하며, 데이터가 블록체인에 입력되는 것을 인증하는 책임을 집니다.

분산 원장의 공공 사용은 일반적으로 기업형 블록체인과 약간 다르며, 정보에 대한 통제된 접근을 요구합니다. 그러나 국가 부처는 추가될 수 있는 수정되지 않은 정보의 최대 수준을 포함하여 블록체인 기술에 대해 구체적인 요구사항을 가지고 있습니다. 또한 이들은 정보 추가에 대해 가장 엄격한 통제를 가집니다. 동시에, 이미 블록체인에 존재하는 정보는 정부 기관이 투명성 강화를 추구해야 하므로 종종 공개될 수 있습니다. 국가 블록체인은 기업형 블록체인의 별도 하위 집합으로 볼 수 있으며, 고유한 특징을 가지는 동시에 별도의 범주에 속합니다.

따라서 정보 접근 수준에 따른 블록체인 분류는 2단계 구조로 제시할 수 있습니다. 첫 번째 수준은 투명성 기준을 결정하고, 두 번째 수준은 블록체인 통제 수준을 결정합니다.

결론

퍼블릭 블록체인은 누구나 참여할 수 있는 개방형 퍼미션리스 네트워크입니다. 반면 프라이빗 블록체인은 특정 참가자에게만 접근을 제한하는 폐쇄형 퍼미션드 네트워크로, 데이터에 대한 더 많은 통제와 프라이버시를 제공합니다. 퍼블릭 블록체인은 일반적으로 암호화폐와 탈중앙화 애플리케이션에 사용되며, 프라이빗 블록체인은 기업용 사례와 컨소시엄 네트워크에 자주 활용됩니다

블록체인의 기술적 측면에 대한 논의를 정리하면, 이를 새로운 기술 패러다임으로 보아야 한다는 점을 언급해야 합니다. 이 기술은 분산 저장 레지스터, 합의 알고리즘, 암호학적 데이터 보호 메커니즘 등 개념적으로 서로 다른 여러 아이디어를 포괄합니다. 블록체인 기술은 중앙 서버나 서버 집단에 의존하지 않는 저장 로직에 기반합니다. 이 기술은 블록이라 불리는 정렬된 기록 목록을 생성하고 저장합니다. 각 블록에는 타임스탬프와, 가장 중요하게는 이전 블록의 이미지(hash)가 포함됩니다. 이 기술은 데이터 블록들을 효과적으로 "결합"하여 전체 시퀀스를 변경하지 않고는 개별 블록을 수정할 수 없게 합니다.

기술적 솔루션의 통합 덕분에 블록체인은 개방성, 저장된 데이터의 불변성, 그리고 분산 네트워크에서 실행 가능한 로직(프로그램 코드)을 게시하고 모니터링할 수 있는 능력이라는 여러 독특한 특징을 지닙니다. 이 모든 측면은 블록체인이 단순히 흥미롭고 유망한 기술일 뿐만 아니라, 절대적 탈중앙화를 가능하게 하는 진정으로 독특한 기술적 솔루션임을 보여줍니다.