블록체인의 미해결 문제

블록체인은 얼마나 완벽한가?
기술의 성숙도는 어디까지 도달했는가?
블록체인이 지닌 엄청난 가능성과 그에 대한 우려,
잠재적인 문제는 과연 해결 가능한가?

이 책에서는 블록체인에 대한 기본적인 지식과 응용 사례를 소개하고 블록체인의 현 상황에 대한 문제 제기와 과제 해결의 방향성에 대해 설명한다.
미래 사회의 기반 기술이 될 블록체인의 특성을 보다 효과적으로 활용할 수 있는 방법에 대해 고민할 때 유용한 참고 자료가 될 것이다.

비트코인의 코어 기술인 ‘블록체인’은 현재 가장 주목 받고 있는 기술이다. 지금은 주로 암호화폐로 사용되지만, 사실 그 대상 범위는 넓어서 금융에만 한정되지 않는다. 가장 큰 특징은 ‘비중앙집권’에 있다. 종래 시스템에서는 어느 한 곳에서 데이터를 집중 관리하고 보안과 안전을 유지했다. 예를 들어 은행 예금에서는 감정계 시스템 안에 모든 예금 데이터가 관리되고 있다. 그러나 블록체인은 그러한 상식을 깨뜨렸다. 모든 이력을 모든 노드에 보유함으로써 관리자 한 사람이 지배하는 구조를 바꿨다.

블록체인은 다양한 분야에서 응용될 것이 예상되며 앞으로 새로운 서비스가 잇따라 등장할 것이다. 그러나 아쉽게도 블록체인 기술의 성숙도는 높지 않다. 사람으로 치면 이제 유아기에 접어들었을 뿐이라고 말하는 이들도 적지 않다.

이 책의 필진이 집필에 뜻을 모은 이유가 바로 여기에 있다. 이 책은 현 시점에서 블록체인에 남겨진 문제를 상세하고 실증적으로 해설했다. 이 책은 암호와 보안, 금융 등 각 분야의 전문가들이 집필했다. 향후 블록체인의 가능성이 무한한 만큼 저자들의 글은 블록체인의 미해결 문제에 대해 경종을 울린다. 블록체인에 관심을 갖고 있는 개인과 기업, 정부정책자들이라면 반드시 휴대해야 할 책이다.

이 책의 [1장 블록체인의 기본]에서는 블록체인에 대한 전반적인 기본 개념을 설명하고, [2장 부정행위를 방지하는 합의 형성 방법 ‘작업증명’]에서는 트랜잭션 이력을 축적하는 블록체인의 구조에 주목하여 기본적인 동작 원리를 소개한다. [3장 비트코인의 혁신성]에서는 블록체인이라는 개념을 낳은 암호 화폐 비트코인의 특징에 대해 설명하고 [4장 블록체인의 네 가지 과제]에서는 블록체인 기술에서 아직 미숙하다고 보이는 4가지 과제를 해설한다. [5장 블록체인의 ‘무신뢰성’이라는 환상]에서는 흔히 듣는 ‘블록체인의 혁신성은 트러스트리스에 있다’는 말의 의미에 대해 소개한다.

비트코인에서 ‘합의’라는 단어는 우리가 흔히 알고 있는 뜻이 아니다. [6장 비트코인의 ‘합의’ 문제]에서는 ‘합의 문제’와 밀접하게 관계가 있는 ‘비잔틴 장군 문제’를 중심으로 설명한다. [7장 블록체인은 확장 가능한가]는 비트코인을 과제로 확장성 문제를 해결하기 위한 노력을 해설하면서 현재의 블록체인 기술이 직면한 과제를 명확히 한다. [8장 비트코인이 지닌 의외의 함정]에서는 블록체인의 안전성에 관한 최근의 이론적인 연구 중 한 부분을 4가지 소개한다.

[9장 블록체인의 가장 큰 문제, 키의 관리]는 블록체인의 관점에서 암호 기술 특유의 열쇠 관리나 암호 알고리즘 이행이라는 문제에 대해 고찰하고, [10장 비트코인의 암호기술은 언젠가는 해독될 것이다]에서는 비트코인의 모델을 예로 들어 트랜잭션의 디지털 서명과 블록의 해시 체인에 사용되는 해시 함수에 주목하여 그 이행 방법에 관한 저자의 생각을 정리한다.
[11장 블록체인 시스템의 미성숙한 개발체계]는 블록체인의 개별 요소를 조합한 ‘시스템’ 전체에서 시큐리티를 확보하기 위해 생각해야 될 과제를 제시하며, [12장 세계와 일본의 블록체인]에서는 블록체인 기술을 둘러싼 세계의 흐름과 그것을 보는 국내 상황을 제3자의 시점에서 내려다본다. 마지막으로 [13장 세계는 어떻게 움직이고 있는가]에서는 블록체인이 성숙해지기 위해 세상의 플레이어가 어떻게 움직이고 있는지 그 상황을 소개한다.

저 : 마쓰오 신이치로 
 조지타운대학교 교수. MIT 미디어 연구소 소장 리에종(연계 지원, 금융암호). 1972년 도쿄에서 태어나 현재는 미국 실리콘밸리에 거주하고 있다. 공학 박사이며 암호기술과 암호 프로토콜을 연구·개발하고 있다. 암호 프로토콜의 안전성 평가에 관한 국제 컨소시엄 CELLOS의 기술 워킹그룹(WG)의 주사(主査), 암호 프로토콜의 안전성 평가 프레임워크 ISO/IEC 29128의 에디터, 블록체인의 국제적 학술 연구 네트워크인 비세이프 네트워크 (BSafe.network) 프로젝트의 공동설립자, ISO에서 블록체인의 표준화를 담당하는 TC307 WG2(Security, privacy and identity) 내 보안 기술 리포트 작성 프로젝트의 프로젝트 리더다. 블록체인 분야의 국제학술회의인 IEEE, ACM이 주최한 국제회의, BPASE2018, 비트코인의 확장성(Scaling Bitcoin) 등의 프로그램 회원이며 세계 최초의 블록체인 전문학술지 <레저(LEDGER)>의 에디터다. 게이오기주쿠대학교 SFC 연구소 내 블록체인 연구실과 도쿄대학교 생산기술연구장려회 내 분산원장 및 그 응용 기술 연구회(Rc94)를 설립했다. 또한 대학이 중심이 된 중립적인 학술 연구를 연계하는 블록체인 기술의 학술 단체 BASE(Blockchain Academic Synergized Environment)를 창설했다. 과거에는 암호기술의 ISO/IEC 표준화 일본 대표단장(Head of Delegation, HoD)과 총무성, 경제산업성의 암호기술검토회 구성원을 역임했다. 

저 : 구스노키 마사노리

재팬 디지털 디자인 CTO. 국제대학교 GLOCOM 객원연구원. 인터넷종합연구소, 마이크로소프트, 야후를 거쳐 2017년에 재팬 디지털 디자인(Japan Digital Design) CTO에 취임했다. 2011년부터는 내각관방 사회보 장개혁담당실 번호제도추진관리보좌관, 2012년부터는 정부 CIO 보좌관으로 임용되어 마이넘버 제도의 기반 정보 시스템 구축과 정부의 IT 전략을 추진했다. 2015년부터는 후쿠오카시 정책 어드바이저(ICT), 일반사단법인 오픈아이디(OpenID) 파운데이션 재팬 대표이사, 2016년부터는 경제산업성 산업구조심의회 상무유통정보분과회 정보경제소위원회 분산전략 워킹 그룹 위원을 맡고 있다. ISO/TC307(블록체인과 분산원장기술에 관한 기술위원회)의 국내위원회 위원장이다.

저 : 사키무라 나쓰히코

노무라종합연구소 상석연구원. 1989년에 노무라종합연구소에 입사한 후 디지털 ID 연구 및 관련 분야의 국제표준화를 담당했다. 또한 JSON Web Signature[RFC7515], JASON Web Token[RFC7519], OAuth PKCE [RFC7636], OpenID Connect 등 자주 사용되는 다수의 국제규격을 만들었다. 2011년부터 미국의 오픈아이디 파운데이션의 이사장과 정보처리 학회정보규격조사회 SC27/WG5 소위원회 주사(主査)를 맡고 있다.

저 : 사코 가즈에

NEC 시큐리티 연구소 기술 주간. 공학 박사이며 전문 분야는 전자투표, 전자추첨, 전자입찰, 보안과 개인정보보호와 공평성을 실현하는 암호 프로토콜 연구다. ISO/IEC JTC1 SC27(정보 보안) WG5(ID 관리와 개인정보보호) 위원, 익명인증방식에 관한 ISO 규격 29191 및 ISO 규격 20008-2의 에디터, 2012-2013 국제암호학회 아시아크립토(ASIACRYPT)의 프로그램 위원장, 금융 암호기술과 데이터 보안(Financial Cryptography and Data Security)의 2018년 프로그램 공동 위원장, 2013년 실행위원장, 2016년 RSA 콘퍼런스 암호 트랙 프로그램 위원장, 제26대 일본응용수리학회 회장, 2017년 전자정보통신학회부회장을 역임했다.

저 : 사토 마사시

세콤 주식회사 IS 연구소 커뮤니케이션 플랫폼 디비전 암호·인증 기반 그룹 주임연구원. 정보 보안 분야의 기획, 연구, 개발을 하고 있다. 특히 전자 인증, 전자서명(디지털 서명) 관련 분야의 전문가다. 표준화 활동에도 참여했다. 전자서명(장기서명) 프로파일의 JIS 규격(JIS×5092/5093)의 원안 작성 위원, ISO 규격(ISO 14533 시리즈)의 프로젝트 리더 및 에디터, 헬스케어 분야 전자인증/전자서명 규격(JAHIS 표준, ISO 17090-4)의 원안 작성 위원, 2013-2014년도 전자정부암호기술검토회(CRYPTREC) 표준화 추진 WG 위원을 역임했다. JNSA 전자서명 WG 서브리더다.

저 : 하야시 다쓰야

주식회사 레피덤 대표이사. 게이오기주쿠대학교 SFC 연구소 연구원. 엔지니어, 컨설턴트를 거쳐 2004년에 레피덤을 설립하고 대표이사에 취임했다. 업무 영역은 응용 연구(Applied Research)이며, 기술의 실용화를 목표로 연구개발 지원과 시제품화(Prototyping)를 중심으로 한 소프트웨어 개발과 컨설팅을 하고 있다. 2009년쯤부터 국제인터넷표준화기구(IETF)와 월드와이드웹 컨소시엄(W3C)을 중심으로 표준화 활동에 참가했다. 2013년부터는 오픈아이디 파운데이션 재팬의 프로듀서, 2014년부터는 사무국장, 2015년부터는 이사를 맡아 신원 확인(ID) 분야의 기술자 및 기업 커뮤니티를 이끌고 있다. 이 외에 ISOC(Internet Society), ISOC-JP에서도 활동했다. 현재는 통신 프로토콜, 인증·인가 등의 보안 영역, 개인정보보호 등의 분야에서 주로 활동하고 있다.

저 : 후루카와 료

NEC 시큐리티 연구소 주임. 개인정보보호 정책의 구축 지원, 개인정보의 익명화 등 개인정보보호 연구에 약 7년간 종사한 후 현재는 블록체인 연구를 하고 있다.

저 : 미야자와 신이치

세콤 주식회사 IS 연구소 커뮤니케이션 플랫폼 디비전 스마트 컴퓨팅 그룹 주무연구원. 경비를 대상으로 한 대규모 분산 시스템 개발과 전자서명을 응용한 시스템 연구를 각각 5년씩 경험했다. 현재는 대규모 분산 시스템 연구에 종사하고 있다. 정보처리학회 회원이자 2017년도 정보처리학회 회지 전문위원(시스템 분야 주사(主査))이다.

역 : 이현욱

성균관대학교에서 국문학을 전공하였으며, 일본 쓰쿠바대학교 대학원 인문사회과학연구과와 이화여자대학교 통역번역대학원을 졸업했다. 현재 전문 번역가 및 프리랜서 기획편집자로서 활동하고 있다. 옮긴 책으로 『빅데이터 분석 마케팅』, 『4차산업혁명 인공지능 빅데이터』 등이 있다.