변경불가성 편집하기

'''변경불가성'''(immutability)<!--변경 불가성-->이란 상태변경 이벤트를 모두 볼 수 있도록 삭제, 변경이 불가능하고 덧붙이기만 가능한(Append-only) 기록에 동의하는 분산 [[합의 알고리즘]]이다. '''변경 불가능성'''<!--변경불가능성-->이라고도 한다.<ref name="브런치">CURGinSeoul, 〈[https://brunch.co.kr/@curg/9 블록체인: 무엇이 좋은가?]〉, 《브런치》, 2018-08-20 </ref> [[해킹]]을 방어하기 위한 기록정보의 변경 불가성은 개인정보 보호법에 의거한 고객정보와 거래정보의 삭제 또는 수정을 어렵게 하는 장애 요인이다.<ref>독립군, 〈[http://m.blog.daum.net/ardc/567?np_nil_b=2 기업용 블록체인, 무엇이 다른가?]〉, 《다음 블로그》, 2019-01-14 </ref>

[[블록체인]] 기술의 최대 장점은 한 번의 데이터 생성으로 많은 이들에게 이를 공유할 수 있다는 것이다. 웹상의 각기 다른 [[노드]]들에 손쉽게 도입할 수 있으면서도 각 기록이 자체적인 [[해시]]를 간직하고 있기 때문에 조작이 불가능한 것을 변경불가성 이라 고하고 변경 불가능성 이라고도 불린다. [[퍼블릭]]이건 [[프라이빗]]이건, 블록체인은 기본적으로는 조작할 수 없어, 각 거래 기록 또는 블록을 임의로 변경할 수 없고, 다른 모든 블록과 연결되어 있어서 보안을 보장받는다. 블록체인에 새로운 블록을 추가하려면 다른 사용자들의 동의가 있어야 하는데, 얼마만큼의 사용자 동의가 필요한가는 사용되는 블록체인에 따라 다르며, 일부 블록체인의 경우 50%의 동의를, 또 어떤 블록체인은 그보다 더 많은 사용자의 동의가 필요하다. 기본적으로 블록체인은 거래 장부 변경이 불가능하고, 사용자들의 동의를 기반으로 거래가 이루어지기 때문에 그 어떤 네트워킹 기술보다 더 안전하다.<ref>Lucas Mearian, 〈[http://www.itworld.co.kr/news/107168 블록체인의 5가지 문제점]〉, 《아이티 월드》, 2017-11-14 </ref>

각 [[트랜잭션]] 데이터는 연속된 블록에 쌓아두는데, 이 블록들은 서로 의존 관계에 있어 지난 데이터 일부를 변경하면 이후의 트랜잭션을 모두 정합성이 있는 형태로 변경할 필요가 있어 사실상 변경이 불가능하다. 이를 변경불가성이라고 한다.<ref>비트 플라이어 공식 홈페이지 - https://bitflyer.com/ko-jp/miyabi-blockchain </ref>  

블록체인은 기본적으로 각 노드가 독립적으로 사용자의 데이터를 검증한 뒤, 모든 노드가 체인 형태로 공유하는 원리로 구동되고, 시스템의 독립성, 데이터의 변경 불가성은 기존 중앙집중형 시스템(Trusted Third Party)의 대안으로 주목을 받고 있으며, 대표적인 예로는 [[암호화폐]] 기술과 결합한 [[비트코인]](Bitcoin), [[이더리움]](Ethereum), [[리플]](Ripple), [[에오스]](EOS) 등이 있다.<ref>나르고, 〈[https://nargobc.blogspot.com/2019/04/blog-post.html 존버가 승리하는 블록체인 세상]〉, 《나르고 블로그》, 2019-04-05 </ref>

블록체인에서는 함부로 데이터를 위변조할 수 없다. 데이터가 블록에 담기고 그 블록이 체인에 연결되면 사실상 데이터를 변경하는 것은 불가능하다. 만약 블록들이 특별한 규칙 없이 그냥 체인에 연결된다면 변경 불가성은 [[블록체인]]의 특징이 되지 않았을 것이다. 체인에 연결된 블록들은 항상 이전 블록과 특정한 관계를 맺고 있고 자식 블록은 부모 블록의 정보를 가지고 있다. 부모 혹은 이전의 어느 블록에서 정보가 바뀌거나 바뀌려는 시도가 있다면, 그 블록에 부속된 모든 자식 블록들의 정보 역시 변경된다. 특정 노드에서 이러한 변경이 일어나게 되면 분산되어 저장된 데이터와 차이가 생기게 되고 유효하지 않은 정보 취급을 받게 되어 결국 변경하는 것은 거의 불가능하다는 결론에 이르게 된다. 따라서 블록체인에서는 상위의 블록 정보를 변경 시킬 수는 없고, 기존의 체인에 새로운 정보를 담는 블록을 추가하는 것만 가능하다. 기록이 되어 체인에 등록된 정보는 undo 할 수 없고 오직 덧붙이기만(append only) 가능하다. 여기서 합의 알고리즘이 사용되며, 합의 알고리즘의 역할은 블록체인은 [[분산원장]]인데 분산되어 있는 형태이다 보니 그 시스템의 신뢰도를 보장해주는 장치가 필연적으로 필요하게 되었고 그 신뢰를 보장해주는 것이 바로 합의 알고리즘이다.<ref name="브런치"></ref>

: 등기부 등본을 소유권 계약을 정부나 회계법인 변호사 은행과 같은 중앙화된 기관이 보증하지 않는다면 완전성과 변경 불가능성과 투명성을 [[탈중앙화]](decentralized) 방식으로 블록이란 일정 크기의 저장 공간을 뜻한다 예컨대 하드디스크라는 저장 장치는 블록들로 이루어져 있다 블록체인은 블록들을 서로 연결한 것이 다 하나의 블록은 앞서 생성된 부모 블록 parent block)에 대한 정보를 갖고 있으며, 블록은 최소 단위의 작은 장부이고 블록체인은 이 장부들의 가계도이며 전체 블록체인은 하나의 거대한 장부가 된다. 블록체인을 통해 탈중앙화된 방식으로 완전성 변경 불가능성 투명성을 확보하는 방식은 간단히 말해 발생한 거래를 작은 장부인 블록에 순서대로 암호화해서 기록하고, 블록체인이라는 형태로 하나의 초대형 전자 장부를 만들어 장부를 거래 참여자 모두가 공유한다. 블록체인 참여자 모두가 동시에 업데이트되는 같은 장부를 갖고 있으면서 새로운 거래 내역은 다수의 검증을 통해 합의한 뒤 장부에 기록하고 이를 공개해 누구나 언제든 들여다보고 비교할 수 있게 하여, 네트워크에 참여하는 때로는 네트워크 외부인까지도 장부의 내용을 다른 이들의 장부와 비교해보고 그 기록이 같다는 것을 확인할 수 있다면, 그 장부는 모든 기록을 담고 있는 변경 불가능한 투명한 장부라고 보증할 수 있으며, 누군가 조작했다면 대부분은 장부를 비교하는 과정에서 들통날 수밖에 없다. 과반수가 똑같이 조작해 기록한다면 이것이 소위 51% 공격 51% attack)이다. 이를 일반화시키면 블록체인의 가장 핵심적인 문제인 [[비잔틴 장군 문제]](Byzantine Generals Problem)로 이어지는데, 비잔틴 장군 문제란 적군을 공격하려는 비잔틴 장군들이 지리적으로 떨어진 상태에서 가짜일 수도 있는 전령을 통해 교신하면서 공격 여부를 결정하는 상황을 비유한 것으로 다수의 참여자가 서로를 믿지 못하는 상황에서 전달받은 메시지를 어떻게 믿을 수 있는지 하는 문제이다.<ref name="런치"></ref>

: 변경 불가성이 성립될 수 있는 이유는 뒤의 블록이 앞의 블록에 대한 정보를 가지고 있기 때문이다. 그 앞의 블록에 대한 정보를 [[비트코인]]과 [[이더리움]]은 [[프리비어스 블록]](previous block) 혹은 [[프론트 해시]](parent hash)라고 부른다. 해시값은 특정 값이 해시 함수로 인하여 출력되는 값을 의미한다. 해시 함수는 불가역적 일방향, 고정된 길이 출력이라는 특징을 가지고 있는데, 불가역적 일방향의 특징 때문에 해시 함수는 출력값을 통해서 입력값을 추적하는 것이 거의 불가능하다. 더불어 이 특징 때문에 [[디지털 서명]] 분야에서 자주 사용되기도 한다. 두 번째로 해시 함수는 어느 데이터를 넣더라도 같은 길이의 출력값을 내는데 다음과 같다.

  {{글자색|'''len'''|#008000}}({{글자색|'a591a6d40bf420404a011733cfb7b190d62c65bf0bcda32b57b277d9ad9f146e'|#ff0000}})

  {{글자색|'''len ('''|#008000}}{{글자색|'12fec4c65dd4455c48aff8977a7cd8ccb97539ad4cd7c67f13cf71ba8bee9a98'|#ff0000}}{{글자색|''')'''|#008000}}

: [[작업증명]](PoW)은 분산형, 암호학, 변경불가성 [[데이터베이스]]라는 개념을 함께 연결하여, 분산된 컴퓨터들이 일련의 거래가 비트코인 블록체인에 추가되는 데 동의하는 방식을 말하며, 구체적으로 설명하면 작업증명은 거래가 블록으로 묶이는 방식과 이들 블록이 함께 연결되어 비트코인 [[블록체인]]을 만들어내는 방식과 관련 있다.<ref name="비트코인"></ref>

: [[비트코인]](Bitcoin)은 경화의 중앙집중화 문제를 풀기 위한 시도 하고 있으며, 큰 그림에 넣고 보면 좋은 출발점이다. 비트코인은 이 일을 위해 [[해시체인]](hash chain) 블록들의 분산된 원장을 사용해서 변경 불가성을 부여하고, 탈중심화된 하드 코딩을 통해 가치의 안정성을 확보하지만, 온전히 분산되지는 않은 [[작업증명]](PoW) 을 사용하여 단 하나의 네트워크 전체에 걸친 타임라인을 구축하고, [[합의 메커니즘]]을 통해 검열 불가성을 확보한다. 개별 주체나 행위자보다는 네트워크를 신뢰함으로써 신뢰 부재(trustless ness)의 한 형태가 형성되는데, 실용상의 한계 및 철학적 한계로 인해서 이 접근법은 부분적이고 비실용적인 해결책만을 제시하여 충분히 분산되어 있지 않으며, 빠르지 않고, 비용 효율이 매우 높지 않아 규모를 키우지 못하다는 것이 그 한계이다. 비트코인은 앞으로 재생 가능한 에너지의 생성에 재정적으로 큰 혜택을 주지 못하거나 더 나아가 녹색에너지 기반시설의 구축에 재정적으로 기여하지 못하는 한은 코인 채굴에 들어간 전력 소비 때문에 기후변화를 잘못된 방향으로 너무 많이 밀어붙였다는 비난을 들을 수밖에 없다. 비트코인의 모든 중기 개선책들이 의도된 효과를 발휘한다고 하더라도 앞에서 말한 결점들은 비트코인의 특성 변경 불가성, 가치 안정성, 검열 불가성, 몰수 불가성(unconfiscatability)은 역사적 성취로 남았다.<ref>정백수, 〈[http://commonstrans.net/?p=1477 홀로체인―비트코인과 이더리움을 넘어서]〉, 《커먼즈 번역 네트워크》, 2019-01-28 </ref> {{자세히|비트코인}}

: [[블록체인]]의 보안성에도 주목할 필요가 있는데, 기존의 전산시스템은 해커들의 연구가 축적되어 최신 사이버 공격에 취약하며, 심지어 중앙은행, 거래소, 중앙예탁기관 등도 해커공격에 노출될 우려가 있으나 블록체인은 모든 사용자가 거래 장부를 갖고 있고 단일 실패 점이 존재하지 않음으로 네트워크 일부에 문제가 생겨도 전체 블록체인에는 영향이 없으며, 시스템상에서는 거래 정보가 분산 기록되기 때문에 장부를 해킹하려면 고비용이 발생하고, 중앙 집중 관리가 불필요하여 내부자 조작 및 정보 유출 위험이 감소하므로 보안성이 우수하다.<ref name="채성"></ref> 블록체인은 변경이나 변조가 불가능(immutable)하다. 블록체인은 해싱(hashing)을 이용해서 데이터를 임의의 문자로 압축하고, 데이터의 일부만 조작하더라도 원본 데이터와는 완전히 다른 해시가 생성되기 때문에 금세 탄로 나게 된다. 블록체인에서는 신규 블록이 추가될 때마다 해시를 서로 연결하는데, 만약 해커가 과거 거래 정보를 조작하면 해당 해시가 체인의 연결을 끊어버리기 때문에 위·변조가 불가능하다.<ref>Mandie Holmes, 〈[https://www.samsungsds.com/global/ko/support/insights/Blockchain_matters_ko.html 블록체인 - '왜 중요한가' 각광받는 이유와 기업들의 활용사례]〉, 《삼성SDS》, 2018-03-16 </ref>

* 비트플라이어 공식 홈페이지 - https://bitflyer.com/ko-jp/miyabi-blockchain