안녕하세요 :)
오늘부터는 블록체인 강좌를 들으면서 만든
노트를 공유해보고자 합니다.
블록체인에 관심이 있는 분들께
도움이 되었으면 좋겠고,
관련해서 소통하고 싶은 분들은
댓글 달아주시면 감사하겠습니다!
제 1강 4차 산업혁명과 블록체인
1-1. 4차 산업혁명 개요와 사이버 위협
• 4차 산업혁명과 3차 산업혁명의 차이
- 1차 : 육체노동의 기계화 -> 2차 : 전기를 이용한 대량생산 -> 3차 : 정보화 및 자동화 -> 4차 : CPS 또는 O2O
- 4차 산업혁명이란, 사이버 공간과 현실세계가 밀접하게 연결되어 있다는 것을 뜻하는 용어. 디지털과 ICT기술의 광범위한 힘을 활용해 사회 전반을 바꾸는 것
- 단순한 디지털화가 지협적으로 일어나면 3차 산업혁명 vs. 사회 여러곳에서 동시다발적으로 일어나서 서로 시너지 작용을 일으키면 4차 산업혁명
- 배달의민족, 카카오택시 등과 같은 앱은 서로 연결되어 있지는 않기 때문에 주로 3차 산업 혁명의 대표적 기술이라고 할 수 있다.
- 4차 산업혁명은 사회 각 분야에서 정보화되는 것들이 융합된다. 한 사람의 생활패턴이 디바이스를 통해 수집되고 클라우드란 곳에 쌓인다. 업체에서는 클라우드에 모인 개개인의 데이터를 빅데이터 분석을 한다. 분석한 정보를 공장에 보내주고 공장에 있는 로봇은 각 개인 및 장소에 구체화된 물건을 만들게 된다.
• 4차 산업혁명 시대에 발생할 수 있는 문제는?
- 이전 시대보다 사이버 공간과 물리적 공간이 밀접하게 연결되어 있고 각 산업별도 연결되어 있다. 단순히 컴퓨터에 해커가 침입해서 개인정보만 가져가는 것뿐만 아니라 사이버 공간에 해킹이 발생하면 현실 세계에 영향을 미친다.
- 요새 해커들이 하는 스마트폰 해킹은 컴퓨터 CPU에서 처리하는 명령어에 따라 각각 다른 소리를 이용한다. 즉, 소리를 통해 컴퓨터에서 무슨 일을 하는지 알아낸다. 스마트폰에 탑재된 인공지능에 명령을 내리는 방법도 있다.
- IoT기계는 해킹이 되면 업데이트 하기가 굉장히 힘들다. 따라서 만들때부터 잘 만들어야한다.
• 4차 산업혁명 시대에 발생할 수 있는 해킹 위협
1) 스마트 TV
- 스마트 TV : 일반적인 TV위에 컴퓨터와 인터넷 기능이 들어간 것으로 해킹에 취약하다.
- Black Hat USA 2013 해킹 컨퍼런스에서 국내 스마트 TV 해킹이 쉽게 되는 걸 시연한 적 있다.
- 스마트 TV를 이용해서 몰래카메라를 찍을 수 있기 때문에 개인정보 유출에 취약하다.
스마트폰을 이용해 해킹하면 배터리가 빨리 닳거나 뜨거워지지만, 스마트 TV는 매일 전기에 연결되어 있기 때문에 해킹 당하고 있는지 알아차리기 힘들다.
2) 홈쇼핑
- 방송 화면 자체를 조작해서 내보내는 것도 가능하다. 홈쇼핑에서 주문번호를 해커번호로 바꿔서 신용정보를 해킹할 수 있다.
- 인터넷과 연결되어 있는 모든 장비에 보안을 신경 쓰지 않으면 노출될 수 있다.
3) 인포테인먼트
- 인포테인먼트 : 차에 있는 디스플레이. TV, 네비게이션 등의 기능을 하며 자동차의 각종 정보가 담겨있고 일종의 통신기능을 가지고 있다.
- 해커가 인포테인먼트를 해킹해서 원격으로 조정해서 운전자가 의도하지 않았는데 차를 사고나게 한다던가 워셔액을 뿌린다던가 등의 조작을 할 수 있다. 이러한 해킹시연이 있고 난 후 관련 차량 140만대 리콜시킨다.
- 테슬라 차량도 각종 통신기능을 가지고 있기 때문에 해킹에 주요 대상이 된다. 최근에는 중국 해킹팀이 테슬라 차량 해킹에도 성공했다.
4) 군 무기체
- F-35 = Cyber Weapon
- 미국은 2014년부터 군에 들어오는 첨단 무기도 충분히 해킹당할 수 있다고 인지하고 군 무기체에 대해서는 해킹 방어체계를 갖추고 있는지 검수하고 있다.
1-2. 블록체인과 암호화폐의 개념적 이해
◈ 암호화폐의 시작
• Digital vs. Virtual vs. Crypto Currencies
- 디지털 화폐는 총체적인 개념. 가상화폐와 암호화폐로 나눠진다.
- 가상 화폐는 게임 머니, 웹사이트 마일리지 / 암호화폐는 비트코인이나 이더리움.
• Bitcoin(2008) : a peer to peer electronic cash system (사토시 나카모토)
- Bitcoin은 최초의 암호화폐인가?
비트코인보다도 26년 전에 암호화폐는 존재했다. 최초의 암호화폐 개발자 David Chaum은 인터넷 공간에서 신용카드밖에 쓸 수 없다는 것은 개인정보 침해를 유발할 가능성이 높다고 생각하여 untraceable payments 즉, 추적할 수 없는 화폐를 만들고자했다.
- 비트코인은 온전히 독창적인가?
비트코인 자체로는 독창적이지 않지만 과거에 연구되어오던 연구기술을 잘 조합시켜서 혁명적인 비즈니스 모델을 만든 것이라 평가된다.
• 초창기 가상화폐의 개념 : eCash와 비트코인
- eCash(1982) vs. Bitcoin(2008)
eCash란 1982년도에 제안한 암호화폐의 특성
1) anonymity(익명성) : 돈 쓴 사람을 추적할 수 없어야 한다
2) Transferablitiy(양도성) : 돈은 돌고 돌아야된다.
3) Prevent Copy & Double-Spending(중복사용 방지) : 복사에 의한 중복사용을 방어할 수 있는 매커니즘
- 비트코인은 위 3가지에 4) Decentralized(분산 처리)를 더한 것
=> 비트코인 : 최초의 분산처리된 암호화폐
• eCash(1982)
1) withdrawal(인출) : 사용자가 은행에 가서 천원어치 암호화폐를 산다. 은행은 천원을 받고 천원에 해당하는 암호화폐를 발급한다.
2) Payment(지불) : 상점에서 무엇인가를 산다.
3) Deposit(예금) : 상점은 암호화폐를 가지고 있을수도 있고 은행에 예치할수도 있다.
4) Double-Spending(중복사용 감시) : 사용자 또는 상점이 자기가 가지고 있는 암호화폐를 불법적으로 복사해서 여러 번 사용할 문제가 있다.
** 은행의 역할 : 상점으로부터 암호화폐가 접수가 되면 암호화폐에 기록된 일련번호 확인해서 자신이 가지고 있는 장부(데이터베이스)에 암호화폐 일련번호 기록하고 누군가 동일한 것을 중복으로 가져오면 지급 거절을 한다.
- 비트코인이 나온 2008년에는 리먼 브라더스 사태라는 금융위기가 있었다. (영화 빅쇼트)
금융 기관의 도덕적 해이로 금융위기를 겪은 사토시 나카모토는 금융기관에 대한 불신을 가지고 있어서 데이비드가 만든 암호화폐 모델에서 금융기관을 없애고 싶었다.
- BUT, 금융기관이 존재하지 않으면 발생하는 문제
1) 발권은 누가? 2) 중복사용 감시는 누가?
=> 해결 : 블록체인이라는 기술
- 은행 역할을 분산 : 은행 역할을 십시일반 나눠서 하는 것. 개개인의 pc에 있는 장부에 각각 일련번호를 기록. 누군가 암호화폐를 쓰면 그 일련번호를 확인하고 이미 사용된 기록이 있다면 각각의 개인이 상점에게 복사했다는 사실을 알려주고 상점은 화폐 수령을 거절한다. 따라서 블록체인을 다른 말로는 분산 장부라고 한다. 원래는 은행에 있던 장부가 각각의 pc로 분산된 것.
- 하지만, 실수가 있을 경우, 고의일 경우 등 의견 불일치하는 경우가 생긴다. 따라서, 합의가 필요하다
**즉, 블록체인은 합의(투표)기능이 내장된 분산 장부다.
• 블록체인과 암호화폐의 연관성
- 블록체인이 제대로만 되면 직접민주주의를 통해 혁명이 가능할 것이다. 하지만, 투표 기능을 만드는 것은 쉽지 않다.
- Byzantine Generals Problem(1982) : 인터넷에서는 실수든 고의든 의견이 불합치할 수 있고 합의에 따르기까지는 굉장히 어렵다는 논문
- PBFT(1999) : 비잔틴 장군 문제를 최초로 실용적으로 해결했던 논문
• 비트코인 중복사용을 막는 방법, 블록체인
1) 각자가 관찰한 10분 간의 모든 거래내역을 장부(일명 블록)에 기록
2) 회람
3) 서로 다른 장부가 존재할 경우 투표
4) 선출된 장부를 각자 보관중이던 이전 장부에 연결해 (일명 체인) 보관
-> 3, 4 동시에 발생
• 비트코인에서 발권을 하는 방법 : 채굴
사용자들이 은행을 대신해서 장부를 만들고 투표를 함으로써 체인을 연결시킴. 이를 열심히 하면 인센티브로 암호화폐를 지급하니까 은행(발권기관)이 없어도 암호화폐가 사용자에게 꾸준히 지급된다. 따라서 은행이 없어도 중복사용방지, 발권의 문제를 해결할 수 있다.
* 비트코인을 제외한 나머지 모든 코인을 알트코인으로 부른다.
1-3. 4차 산업혁명에서의 블록체인의 역할
• 기존 O2O 플랫폼의 한계
- 4차 산업혁명시대 원유는 데이터고 이 데이터가 계속 돌아야한다. 하지만 우리 현실은, 한 분야의 여러 종류의 앱을 설치해서 사용한다. 정보의 가두리 양식장인 O2O플랫폼을 통해 기업은 데이터베이스를 만들어놓고 자기네 기업만 쓰려고 한다.
- ex) 위키피디아 VS 지식인
둘다 오픈 백과사전이지만, 위키피디아는 어떤 검색엔진에서도 검색이 되고 지식인 서비스는 구글에서는 검색이 되지 않는다.
- 플랫폼 effect로 인해 일부 시장 지배자들에게 혜택과 가치가 집중되고 이는 4차 산업혁명에서 경계해야 할 가장 큰 부작용이다.
- 개인은 디지털과 ICT기술의 발달로 더욱 쉽게 정보를 얻고 의사소통을 하고 공동체를 꾸리며 힘을 얻었다고 느끼기 시작하며 4차 산업혁명의 부작용을 개선하는 새로운 방법을 경험하기 시작.
- 개인 입장에서는 플랫폼 이팩트를 가지고 있는 일부 시장 지배지들이 불합리하다고 생각할 수 있다. 따라서, 플랫폼 이팩트가 극대화되어서는 안되고, 공통의 가치를 확립해 4차 산업혁명이 모든 개인에게 기회를 주는 변화가 되도록 이끄는 것이 필요하다.
• 기존 기술을 극복하기 위한 블록체인의 특징
- 블록체인이란? 투표 기능이 내장된 분산 장부
일정 주기로 정보가 담긴 블록(장부)을 생성한 후 이전 블록들에 체인처럼 연결하는 기술
- 블록체인의 특징
1) 참여자의 합의에 기반하여 작동함 : 블록체인에 기록된 데이터는 모든 사용자에게 투명하게 기록되고 365일, 24시간 사용되는 가용성이 있다.
-> 탈중앙성 : 중앙 관리자의 역할을 참여자가 부담
-> 투명성 : 참여자들 간의 모든 정보가 공유됨
-> 불변성 : 참여자들간의 합의 이후 기록된 내용의 위, 변조 및 삭제가 불가
-> 가용성 : 참여자들 간의 정보에 대한 접근이 용이 (365/24) – 중앙 서버에 거래 기록이 저장되는 경우 해커가 기관에 침투해서 삭제하면 모든 시스템이 마비되지만 블록체인 기록은 모든 사용자의 pc에 저장되기 때문에 한 두 사람의 데이터가 삭제된다고 하더라도 다른 사람의 데이터를 복사해서 가지고 오면 된다.
- 우리의, 우리에 의한, 우리를 위한 DB
플랫폼 이팩트를 해결하기 위해서 데이터를 블록체인으로 바꾸면 된다. 하지만 내 개인정보가 블록체인에 무방비로 올라가게 되면 내 개인정보를 모든 사람들이 볼 수 있는 단점이 있다. 4차 산업의 기반 기술로 블록체인을 사용하기 위해서는 프라이버시 보호 기술이 어느 정도 탑재되어야 한다.
1강 강의 노트 끝-
감사합니다.
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