비트코인 소개 동영상: 비트코인 이해하기⑨

사진: 영상 캡쳐

비트코인은 최근 주목을 많이 받고 있는 새로운 가상통화 시스템이다. 이 비디오에서는 비트코인의 대략적인 작동원리를 설명하려고 한다. 이 비디오를 통해 비트코인이 어떤 것인지 아는 것 뿐만 아니라 거래가 어떻게 이루어지고 어떻게 확인 절차를 거치는지 작동원리를 설명한다. 또한 '비트코인 마이닝'이라고 불리는 과정이 비트코인에서 어떤 의미를 가지는지도 알려준다. 그리고 비트코인 관련 제도도 꽤 많아 상세한 사항을 모두 알아내려면 시간이 걸리기 때문에 비트코인과 관련된 내용을 전부 이해하려면 직접 맞부닥치는 수밖에 없다고 말하며 영상을 시작한다.

이제 비트코인에 대해서 알아보자. 비트코인을 분산화된 통화라고 말하곤 하는데 그 이유는 비트코인을 발행하거나 거래하는 데 중앙은행이나 기관이 전혀 관여하지 않기 때문이라고 말한다. 비트코인 시스템에서는 거래할 때 개인들이 모인 P2P 네트워크를 통해 이루어지는데 이 네트워크가 프로토콜이 어떻게 실행되고 사용되는지에 대해 집단으로 확인하는 역할을 한다.

비트코인은 가끔 암호통화로 불리기도 한다. 비트코인 거래를 하는데 암호 기술을 쓰는데 그것은 다음에 소개하기로 하겠다.  현재는 간단하게 비트코인을 분산화된 통화이자 일종의 암호통화로 보면 된다고 설명한다.또한 비트코인이라는 이름 자체가 혼란을 유발할 수도 있다는 점을 지적한다. 비트코인 거래 방식은 기존 화폐 거래 첫 단계부터 완전히 다르다. 비트코인은 전 세계에서 하나로 공유하는 장부가 존재한다. 예를 들어 앨리스와 밥 사이에서 거래가 이루어진다고 가정할 때 앨리스가 가지고 있는 비트코인 일부를 밥에게 보내고 싶다고 허면 이 거래가 그 장부에 입력되는 것이다.

이 절차를 설명하기 전에 비트코인의 특징을 먼저 설명하는데, 앞서 앨리스와 밥이라는 이름을 사용하긴 했지만 비트코인 시스템에서는 실제 신분이 사용되지 않는다는 것을 알려준다. 비트코인에서 앨리스와 밥이라는 신분은 그저 숫자 조합으로 표현되기 때문에 이런 점에서 비트코인은 실제 이름보다 익명에 기반한 시스템이라는 것을 강조한다. 비트코인 시스템에서 사람들은 익명으로 거래하며 사생활을 보호할 수 있다.

다시 본론으로 돌아가 앨리스와 밥이 거래를 할 때를 예로 들어 설명한다. 우선 앨리스가 처음 할 일은 숫자를 정하는 것이다. 앨리스는 밥에게 비트코인을 얼마나 보낼지 결정해야 한다. 앨리스에게 50비트코인이 있다고 가정해보자. 그중 30비트코인을 밥에게 준다고 할 때 앨리스는 나중에 다시 받을 비트코인 개수를 정해 잔돈을 받게 된다. 이 때 앨리스가 잔돈으로 18비트코인을 받고 남은 2비트코인이 거래비용이 된다. 이 비용은 비트코인 네트워크에서 밥과의 거래를 확인하는 데 도움을 준 노드에게 기본적으로 주는 보상금이다. 그다음 앨리스가 이 거래 내용을 가지고 디지털 서명을 한다. 디지털 서명은 기존 서명 방식과 유사하게 수학으로 서명하는 방식이다. 이 절차를 통해 이 거래와 앨리스의 신분을 연결짓는다. 여기서 말하는 앨리스의 신분은 다시 말하지만 비트코인 시스템 내에서의 신분을 말한다. 이 절차에는 강력한 암호가 사용된다.

일단 서명하고 나면 거래가 이루어졌다는 것을 네트워크에 전해야 하는데 앨리스는 거래 내용을 적은 메시지를 단순히 네트워크 전체 노드에 알리만 하면 된다. 밥은 네트워크로 이 거래 정보를 받으면 거래 내용 확인을 해야 한다. 예를 들어 앨리스가 보유한 50비트코인 이상 보낸 것은 아닌지 등 계산이 정확한지 확인해야 한다. 밥은 앨리스가 갖고 있다고 하는 비트코인이 정확한지 비트코인을 보낸다는 의사를 명확하게 밝혔는지 수학적인 방식으로 확인할 수 있다. 이 정보가 암호와 관련돼 있기 때문이다. 하지만 이 때 알 수 없는 것은 앨리스가 같은 비트코인을 동시에 혹은 이전에 다른 사람에게도 보내려 했는지 여부이다. 이처럼 전자통화를 2번 사용하려고 하는 행위를 이중지불double spending이라고 한다.  거래 숫자를 아무나 복사해 사용할 수 있기 때문에 전자통화를 사용할 때 반드시 조심해야 한다고 지적한다.

이런 이중지불을 막기 위해 거래는 비트코인 마이너라 불리는 노드의 확인을 받아야 한다.  아마도 '마이너'란 말을 들어봤을 테지만 이들은 기본적으로 네트워크의 각 노드이고 개인이다. 마이너는 비트코인 네트워크에서 일어나는 모든 거래를 보고 기억한다. 앨리스와 밥의 거래만이 아니라 일어나는 모든 거래를 거래 블록transaction block이라는 곳에 모아둔다. 이 과정을 통해 기록되지 않은 거래들이 기록된다. 거래 하나를 장부 항목 하나라고 하면 거래 블록은 장부의 한 페이지라고 생각하면 된다고 설명한다.

비트코인 마이너가 이 블록에 기록되지 않은 거래를 넣지만 마이닝에 대한 댓가로 자신들의 거래를 넣기도 한다. 거래 블록에는 각 블록을 연결하는 이전 블록의 코드가 포함되며 특별히 만들어진 숫자조합도 같이 포함된다. 이 숫자조합을 작업증명이라고 한다. 작업증명이라고 불리는 이유는 이 숫자조합을 만들기 무척 어렵기 때문인데, 비트코인 마이닝에 관여하는 마이너는 싫든좋든 이것을 만들기 위해 컴퓨터 성능이 필요하다. 즉 결제를 도와준 보상이다. 이런 작업에 참여해 아까 앨리스가 주기로 한 거래비용을 받는 것이다. 거래블록에는 이전 거래 정보도 들어 있기 때문에 단순히 블록 하나에 관여하는 것이 아니다. 거래가 사슬처럼 연결돼 이를 거래 블록체인이라고 한다. 마이너가 기록되지 않은 거래를 모아 거래 블록체인을 만들어 작업증명을 거쳐 비트코인 네트워크 내의 모든 모드에 그 체인 정보를 알린다. 새로 생성된 체인이 확인받고 일정 조건에 맞으면 네트워크의 노드가 이 체인을 사용하고 체인에 새 거래 블록을 첨부한다. 마이너는 아직 처리되지 않은 모든 거래를 모아 올바른 작업증명을 만든 노드가 알린 거래체인에 결합시킨다. 거래 블록체인을 보면 엄청나게 많은 작업이 필요하다는 것을 알 수 있고 앞서 말한 작업증명도 거래 블록체인을 만드는 데 어떤 작업이 필요한지 알려준다고 할 수 있다. 가장 긴 블록체인은 비트코인 시스템에서 가장 큰 신뢰를 받는다. 여기서 가장 눈에 띄는 점은 이 모든 과정이 분산화돼 있다는 것이다. 은행도 없고 거래를 중재하는 중앙기구도 존재하지 않는다고 강조하며 이 비디오를 통해 비트코인이 어떻게 작동하는지 이해했길 바란다고 언급하면서 영상을 끝마친다.