블록체인 기술은 금융 분야의 암호화폐뿐만 아니라 공공?보안분야, 산업응용 분야, 거래?결재 분야 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 이미 전 세계적으로 블록체인을 응용하는 많은 시스템이 연구, 개발되고 있다. 블록체인은 정보의 유효성과 부정방지 기능에 의해 금융산업 분야에 큰 영향을 줄 것이며, 의료 부분뿐만 아니라 정부기관과 같은 공공 분야도 블록체인의 큰 이용자가 될 수 있다.

빠른 변화와 낯선 표준들에 대해서 우리는 그동안 흩어져 있던 인류의 지성을 연결하고 활용할 수 있어야 할 것이다. 인류의 집단 지성을 형성하고 활용하기 위해 블록체인은 새로운 방식을 제공하게 될 것이다. 이 책은 “우리가 만나게 될 뉴노멀 사회에 새로운 연결을 가능하게 하는 블록체인은 어떤 모습일까?”에 대해서 각 분야의 전문가들이 자신의 연구 결과를 활용하여 대강의 그림으로 그려 보았다.

머리말 PREFACE



지금은 2020년 8월 말의 이른 아침 시간이다. 뜨거운 여름이 어느새 시원한 가을이 되어 간다. 계절이 변했나 보다. 아침 바람이 변화를 느끼게 한다. 보이지 않는 바람이 변화를 알게 해주는 지점이다. 변화는 보이지 않게, 느끼지 않게 오는 것인가?

변화는 늘 존재한다. 최근 빠른 속도의 디지털 혁신과 첨단 기술은 인류가 체험하지 못한 더 급격한 변화로써 뉴노멀 시대를 견인하고 있다. 뉴노멀이란 시대변화에 따라 새롭게 만들어지는 표준이라는 뜻이다. 뉴노멀이라는 말이 일상에서 자연스럽게 사용되고 있다. 새로운 표준이 생겨난다는 것은 변화로 인해서 사회적 삶이 이전처럼 돌아갈 수 없다는 의미이다.

필자가 존경하는 노교수께서 “인간 삶의 변화와 적응에 있어서 가장 근원적인 처방은 교육이다.”라는 말씀을 자주 하신다. 진실로 인류는 사회적 격변이 도래할 때마다 새로운 교육적 처방을 준비하여 대처해 왔다. 우리는 4차 산업혁명이라는 사회적 변화를 맞이하고 있다. 그러나 우리는 아직 변화하는 사회에 대한 교육적 처방을 내리지 못하고 있다. 그 이유는 주입식 교육과 획일적 평가로 인식되는 전통적 교육에 집착하고 있기 때문이다. 이미 우리 곁에 와 있는 미래, 4차 산업혁명은 결코 쉽지않은 도전적 화두를 던지고 있다. 지금까지와는 전혀 다른 형태의 변화에 어떻게 대처하고 적응해야 하는지 모든 분야의 지혜를 요청하고 있다.

일반적인 사람들은 “현재 하고 있는 일에 따라 미래가 바뀐다.”라고 말한다. 보통 사람들이 생각하는 관점(상식)으로 보면, ‘현재는 미래를 준비하는 시간’이었다. 이런 상식으로 살아가는 우리는 열심히 공부하면서 미래를 준비했다. 현재 열심히 공부하면 미래가 바뀐다는 생각이 상식이자 노멀(Normal)이었다. 다가올 미래도 이런 노멀이 통할까? 누구도 경험해 보지 못한 미래에 적응하기 위해서는 기존의 사고를 바꾸어야 할 것이다. 새로운 생각, 새로운 표준이 필요한 시대가 되었다. 앞 세대가 뒷 세대에게 과거의 지식을 일방적으로 전달하는 주입식 교육은 더 이상 의미가 없다. 새로운 문제 상황을 해결하기 위해 소통하고 다양한 시도를 해 보는 방식이 필요하다.

블록체인은 새로운 시대의 기반 기술로 주목 받고 있다. 뉴노멀로 그 모습을 드러내고 있는 것이다. 블록체인은 데이터(DATA)를 중앙서버에 저장하지 않고, 네트워크 참여자가 데이터를 함께 기록·관리해 나가는 분산형 데이터 활용 기술을 말한다. 또한, 암호화 기술을 적용하여 데이터의 위·변조를 원천적으로 불가능하게 하여 보안성을 높인 것을 특징으로 한다. 이러한 특성상 블록체인은 신뢰의 인터넷 또는 신뢰의 프로토콜(Trust Protocol)이라고 불린다. 인터넷이 언제 어디서든 원하는 정보에 접근을 가능하게 했다면 블록체인은 정보 신뢰성을 높인 것이다. 블록체인 기술은 금융 분야의 암호화폐뿐만 아니라 공공.보안분야, 산업응용 분야, 거래.결재 분야 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 이미 전 세계적으로 블록체인을 응용하는 많은 시스템이 연구, 개발되고 있다. 블록체인은 정보의 유효성과 부정방지 기능에 의해 금융산업 분야에 큰 영향을 줄 것이며, 의료 부분뿐만 아니라 정부기관과 같은 공공 분야도 블록체인의 큰 이용자가 될 수 있다.

빠른 변화와 낯선 표준들에 대해서 우리는 그동안 흩어져 있던 인류의 지성을 연결하고 활용할 수 있어야 할 것이다. 인류의 집단 지성을 형성하고 활용하기 위해 블록체인은 새로운 방식을 제공하게 될 것이다. 이 책은 “우리가 만나게 될 뉴노멀 사회에 새로운 연결을 가능하게 하는 블록체인은 어떤 모습일까?”에 대해서 각 분야의 전문가들이 자신의 연구 결과를 활용하여 대강의 그림으로 그려 보았다. 정승욱 교수(건양대)는 보안기술 분야에 대해서, 서용모 교수(한남대)는 비즈니스 분야에 대해서, 양영식 교수(한밭대)는 스마트계약 법률 분야에 대해서, 황정훈 교수(유원대)는 교육 분야에 대해서, 홍진욱 책임연구원(현대중공업)은 SNS 분야-특히 페이스북에 대해서, 마지막으로 송인방 교수(경남과기대)는 지역 경제활동에 새로운 표준이 되는 지역화폐 분야에 대해서 소신있게 스케치해 보았다. 아직은 그림이 선명하게 보이지 않을지 모른다. 앞으로 좀 더 세밀하게 밑그림을 그리고 채색을 해야 윤곽이라도 알아 볼 수 있을 것이다. 다만, 보이지 않고 알 수 없는 미래에 대한 청사진을 누군가 제시해 볼 필요가 있기에 봄부터 뜨거운 여름을 각자의 연구실에서 시간을 보내왔을 것이다. 먼저 그동안 집필에 애써주신 공동 저자분들께 감사드린다.

그리고 봄과 여름 동안 특히 역대 최장의 장마와 코로나19 방역으로 어려움이 많았던 시기에도 불평없이 응원해 준 가족들에게 미안함과 고마움을 전하고 싶다. 또한, 필자를 비롯한 공동 저자들의 집필 작업에 숨은 노력으로 함께 해주신 분들께 머리 숙여 감사를 드린다. 책의 전체적인 기획을 지원해 주신 ㈜위드블록 최윤진 대표이사님, ‘스마트계약 법률 분야’ 집필에 도움을 준 ㈜에프에스 솔루션 한상철 대표이사님, 지역화폐 분야 집필에 ‘혁신도시형 지역화폐 모델’을 제언해 준 박재홍 군(경상대학교 대학원 박사과정)에게 감사 드린다. 마지막으로, 이 책이 적절한 시기에 출판할 수 있게 과감하게 결정하고 추진해주신 박영사 안종만 회장님, 임재무 상무님 그리고 꼼꼼하게 교정 작업을 해주신 김명희 차장님과 편집부 여러분에게도 감사한 마음을 전한다.



2020년 가을이 오는 문턱에서

저자들을 대표해서 황정훈

1부 미래사회 With 블록체인

1장 뉴노멀 시대와 블록체인 출현 5

1-1 뉴노멀 시대와 Z세대 5

1-2 미래사회의 디지털 뉴노멀 8

1-3 블록체인의 출현과 변화 14

2장 블록체인이 새로운 표준을 제시하는 방식 23



2부 보안기술 With 블록체인

1장 블록체인 기술의 이해 45

1-1 블록체인에 사용되는 암호기술 45

1-2 블록체인의 구조 49

1-3 블록체인이 제공해 주는 보안 서비스 56

2장 블록체인 유형 60

2-1 공개 블록체인과 사설 블록체인 60

2-2 합의 알고리즘 65

2-3 코인과 토큰 68

3장 디지털 졸업장 블록체인 시스템 69

3-1 디지털 졸업장 블록체인 시스템 69

3-2 하이퍼레저 패브릭 70

3-3 HyperCert 시스템 구성 72

4장 개인 정보 잊혀 질 권리를 위한 완전 수정·삭제가 가능한블록체인 77

4-1 개인 정보 잊혀질 권리를 위한 완전 수정·삭제가 가능한 블록체인 77

4-2 핵심 기술 78

4-3 연구의 의의 85



3부 비즈니스 With 블록체인

1장 블록체인 기술의 비즈니스 활용 93

1-1 시장 환경의 변화와 블록체인 93

1-2 비즈니스 관점에서 본 블록체인 101

1-3 우리 주변 기술과 블록체인 105

2장 비즈니스 모델로서 블록체인 110

2-1 비즈니스 모델의 이해 110

2-2 새로운 비즈니스 모델로서의 블록체인 112

3장 블록체인 도시 128

3-1 중국 128

3-2 독일 132

3-3 미국 135

3-4 영국 140

3-5 일본 144

3-6 스위스 148

3-7 싱가포르 150

4장 블록체인 비즈니스 모델들 156

4-1 Ripple의 지불 시스템 156

4-2 MIT Enigma Computing Sharing Service 158

4-3 Bittunes 저작물 유통 서비스 160

4-4 토지대장 관리 서비스 161

4-5 신원 관리 서비스 163



4부 스마트계약 With 블록체인

1장 블록체인과 스마트계약 175

1-1 블록체인 스마트계약의 도입 175

1-2 블록체인 스마트계약의 개념 177

1-3 블록체인 기술의 진화와 스마트계약 190

2장 스마트계약과 입법화 동향 194

2-1 블록체인 가상통화의 입법화 동향 194

2-2 블록체인 스마트계약의 입법화 동향 198

2-3 국내 블록체인 스마트계약의 입법 방향성 203

3장 스마트계약의 법적 검토 205

3-1 블록체인 스마트계약의 활용 가능성 205

3-2 블록체인 스마트계약의 법적 검토 207

4장 스마트계약 활용 사례(부동산거래) 216

4-1 블록체인을 활용한 부동산거래 216

4-2 부동산 스마트계약의 프레임워크와 자동실행 220

4-3 부동산 스마트계약의 설계와 기술적 검증 227



5부 교육 With 블록체인

1장 블록체인 기술과 교육 243

1-1 블록체인 기술에 대한 교육 분야 연구들 245

1-2 교육 분야의 블록체인 기술 활용 사례 247

1-3 교육 분야에서 블록체인 기술을 활용하기 위한 과제 252

2장 블록체인 기반 학습이력관리시스템의 가능성 254

2-1 학습이력관리시스템의 현실 254

2-2 학습이력관리시스템에 관한 연구들 255

2-3 블록체인 기반 학습이력관리시스템의 가능성 257

3장 교육용 블록체인: 교육성적증명시스템(PESS) 260

3-1 교육성적증명을 위한 블록체인 시스템의 필요성 260

3-2 교육 분야에서의 블록체인 시스템 262

3-3 고등교육 단계에서의 블록체인 활용 263

3-4 교육용 블록체인 PESS의 교육적 기여도 269

4장 블록체인 기반 대학 입시정보 제공 시스템 273

4-1 블록체인 기반 대학 입시정보 제공 시스템의 개요 273

4-2 블록체인 기반 대학 입시정보 제공 시스템의 배경 기술 274

4-3 블록체인 기반 대학 입시정보 제공 시스템이 해결하고자 하는과제 277

4-4 블록체인 기반 대학 입시정보 제공 시스템의 구성과 작동 방법 278



6부 리브라 프로젝트 With 블록체인

1장 리브라(libra)는 무엇인가? 299

1-1 리브라와 페이스북의 영향력 299

1-2 리브라의 등장 302

2장 리브라 백서 분석 306

2-1 리브라의 사명 306

2-2 리브라 결제 시스템 308

2-3 리브라 블록체인 310

2-4 스테이블 코인과 리브라 리저브 313

2-5 중앙은행디지털화폐(CBDC)와의 관계 317

3장 리브라 참여자 322

3-1 리브라 네트워크의 참가자들 322

3-2 리브라 협회 325

4장 리브라 블록체인과 트랜잭션 333

4-1 트랜잭션과 상태 333

4-2 계정(Account) 335

4-3 증명(Proof) 336

4-4 트랜잭션의 여정 337



7부 지역화폐 With 블록체인

1장 지역화폐운동으로 보는 지역화폐의 이해 351

1-1 화폐의 원리와 역사 351

1-2 지역화폐와 지역화폐운동의 역사 355

1-3 국내 지역화폐의 현황 363

2장 블록체인과 지역화폐의 접목 369

2-1 지역화폐의 방향성 369

2-2 신뢰기술로서의 블록체인 373

2-3 지역화폐 with 블록체인 380

3장 우리나라 블록체인 지역화폐 383

3-1 블록체인 기반 지역화폐 사례 383

3-2 블록체인 기반 지역화폐 모델 390

3-3 블록체인, 지역화폐를 넘어서 393



부록1 397

부록2 400



표 목차



<표 1-1> 산업혁명의 변화 9

<표 1-2> 블록체인의 세대별 발전 양상 16

<표 1-3> 블록체인 적용 분야 24

<표 2-1> 블록체인의 분류 62

<표 3-1> 온라인 기반의 시장 환경 발달 과정 95

<표 3-2> 블록체인의 일반적인 개념적 접근 100

<표 3-3> 글로벌 IT 기업의 플랫폼 비즈니스로서 블록체인 활용 사례 120

<표 3-4> 새로운 비즈니스 모델로서의 블록체인 127

<표 3-5> 중국 블록체인 기반의 산업별 현황 130

<표 3-6> 독일의 블록체인 정책 추진 동향 및개요 134

<표 3-7> 연방정부의 블록체인 행동목표와구체적 조치 135

<표 3-8> 일본의 블록체인 활용 현황 146

<표 3-9> 해외 블록체인 정책적 시사점 154

<표 3-10> 해외 블록체인 도입 사례 154

<표 4-1> 스마트계약의 정의와 구분 178

<표 4-2> 블록체인 스마트계약의 장점 185

<표 4-3> 금융권의 블록체인 기술의 활용 188

<표 4-4> 가상통화 위반 사례에 따른 적용법률 195

<표 4-5> 블록체인 속성 레지스트리 채택 수준 222

<표 5-1> 대학별 블록체인 교육과정 운영현황(2018년도) 248

<표 7-1> 화폐의 4가지 기능 352

<표 7-2> 354

<표 7-3> 일반화폐와 지역화폐의 차이점 362

<표 7-4> 우리나라 지역화폐운동 현황 364

<표 7-5> 발행주체에 따른 지역화폐의 특징 367

<표 7-6> 지역화폐와 법정화폐의 주요 차이점 374

<표 7-7> 노원(NW)의 적립금액 384



그림 목차



[그림 1-1] 블록체인 기술의 활용 분야 25

[그림 1-2] 제20대 국회 당선 횟수별 재석률현황 27

[그림 1-3] 정규분포와 팻테일 분포의 비교 34

[그림 2-1] 해시 함수 45

[그림 2-2] 암호학적으로 안전한 해시 함수 47

[그림 2-3] 전자서명 48

[그림 2-4] 블록체인 구조 49

[그림 2-5] 비트코인 블록 헤더 51

[그림 2-6] 트랜잭션 구성 55

[그림 2-7] 중앙집중형 네트워크vs 망형 네트워크 58

[그림 2-8] 하이퍼레저 패브릭 1.0 구조 71

[그림 2-9] 하이퍼서트 구성 72

[그림 2-10] Hash-and-OTP StorageStructure 76

[그림 2-11] 다계층 공개/비공개 블록체인 구조 80

[그림 2-12] 차일드 블록 생성 및 암호화 키 삭제를통한 비공개 블록 완전 삭제 81

[그림 2-13] 다계층 블록체인 구조 82

[그림 2-14] 다계층 블록체인의 아키텍처 84

[그림 2-15] 타인이 올린 정보 주체의 삭제요구와 처리 방법 85

[그림 3-1] 핀테크(Fintech)의 다양한 영역 및주요 기업 97

[그림 3-2] 블록체인과 사물인터넷 104

[그림 3-3] 블록체인의 주요 기술적 특징과활용 영역 105

[그림 3-4] 블록체인 기술 접목 제품 및 서비스 107

[그림 3-5] 시장 경제 패러다임의 진화 113

[그림 3-6] 블록체인 기반의 농산물 유통플랫폼 개념도 117

[그림 3-7] Steemit 블록체인 구성도 122

[그림 3-8] 블록체인 기반의 공유경제 모델: BeeNest 아키텍쳐 126

[그림 3-9] 미국 버지니아주 블록체인 기반의투표시스템 139

[그림 3-10] 영국의 ARCHANGEL 제안 프로세스 143

[그림 3-11] 일본의 블록체인 기반의 와인모니터링 시스템 147

[그림 3-12] 스위스 블록체인 생태 지형도 150

[그림 3-13] 블록체인 기반의 송금 시스템(리플) 158

[그림 3-14] Enigma’s decentralized 플랫폼개요 159

[그림 3-15] Bittunes 플랫폼 개요 161

[그림 3-16] 에스토니아 전자시민증과 전자 ID카드 예시 167

[그림 4-1] 블록체인 스마트계약(이더리움) 177

[그림 4-2] 이더리움 스마트계약의 구성 184

[그림 4-3] 블록체인 기술의 진화와 스마트계약 191

[그림 5-1] Actors in the proposed PESSmodel 265

[그림 5-2] Proposed PESS architecturalmodel 266

[그림 5-3] Proposed PESS architecture 268

[그림 5-4] Deployment view in theeducation sector 270

[그림 5-5] 블록체인 기반 대학 입시정보 제공시스템 개념도 274

[그림 5-6] 블록체인 기반 대학 입시정보 제공시스템의 배경 기술 275

[그림 5-7] 블록체인 기반 대학 입시정보 제공시스템 277

[그림 5-8] 블록체인 기반 대학 입시정보 제공시스템 구성 279

[그림 5-9] 코인을 공급하는 방법 283

[그림 5-10] 공급된 코인을 활용하는 방법 285

[그림 6-1] SNS별 사용 인구(적어도 한 달에한 번은 활성화되는 유저) 300

[그림 6-2] 국가별로 주로 사용하는 메신저앱 301

[그림 6-3] 샌프란시스코의 옛 조폐국 건물 303

[그림 6-4] 리브라 로고 304

[그림 6-5] 금융에 소외된 국가별 인구 비율 307

[그림 6-6] 리브라 리저브 자산, 스테이블 코인,?LBR의 개념도 315

[그림 6-7] 바콩의 지불 흐름 318

[그림 6-8] 디지털 달러 개념도 320

[그림 6-9] 중국인민은행 DCEP 개념도 321

[그림 6-10] 리브라 네트워크 구조 개념도 324

[그림 6-11] 리브라 트랜잭션 타입 개념도 325

[그림 6-12] 리브라 협회 멤버 328

[그림 6-13] 노비(novi) 지갑의 활용 예시 329

[그림 6-14] 리브라 블록체인 트랜잭션의상태 변화 334

[그림 6-15] 트랜잭션의 여정 338

[그림 7-1] 353

[그림 7-2] 354

[그림 7-3] 356

[그림 7-4] 358

[그림 7-5] 361

[그림 7-6] 한밭레츠의 순환 366

[그림 7-7] 지역경제의 선순환 370

[그림 7-8] 거버넌스 주체 372

[그림 7-9] 375

[그림 7-10] 377

[그림 7-11] 378

[그림 7-12] 379

[그림 7-13] 블록체인을 기반으로 한 지역화폐노원(NW)의 시스템 체계도 384

[그림 7-14] 한국조폐공사 ‘Chak’ 386

[그림 7-15] 387

[그림 7-16] ‘신뢰 기반 공유 생태계의 Enabler’블록체인 플랫폼 ‘모나체인’ 388

[그림 7-17] 389

[그림 7-18] 혁신도시형 지역화폐 모델 391

[그림 7-19] 공동체형 지역화폐 모델 392