커머셜 사업본부장
시장조사 전문 기관인 가트너는 2022년 블록체인 관련 비스니스 규모가 약 100억 달러로 성장할 것이라고 전망하고 있으며, KISTI에서는 국내 시장 규모가 2016년 201억 원 규모에서 2022년 3562억 원 규모로 성장할 것으로 전망했다. 특히 2019년 국내 블록체인 시장의 경우에는 과기정통부가 블록체인 기술개발과 실증사업에 대한 지원을 강화하기 위한 예산을 지난 12월 10일 확정했다. 블록체인 활용기반 조성을 위해 총 202억 원을 투입하는데, 이는 2018년 (42억 원) 대비 약 400% 증액된 수치이며, 블록체인 융합기술 개발지원도 올해 45억 원에서 내년 117억 원으로 대폭 증액됐다.
이제는 프라이빗, 퍼블릭 블록체인, 합의 알고리즘 방식, 분산저장 방식 그리고 암호화 기술 등과 같은 블록체인 기술에 대한 논의를 넘어 기업이 블록체인 프레임워크를 쉽게 그리고 성공적으로 도입하기 위한 고려사항을 논의할 때다. 이 글에서는 블록체인 프레임워크 도입과 운영의 관점에서 도입을 위한 접근 방법, 중요한 구성요소, 운영을 위한 인프라 그리고 마지막으로 블록체인 관리 운영시 고려사항에 대해 알아 보자.
▲ 블록체인 도입을 위한 접근 방법
블록체인 시스템 도입은 이미 검증된 기술을 사용해 기능 요구사항 정리부터 시작하는 전통적인 프로젝트 개발방식이 아닌 신기술을 이용한 기술검증과 기술기반 사업모델의 타당성을 검증하는 개념검증(Proof of Concept) 프로젝트가 우선돼야 한다.
통상적으로 개념검증 이후에 블록체인 기술 도입으로 변경된 업무 프로세스나 시스템을 테스트 환경에서 기존시스템과 연계하는 기능구현 중심의 파일럿 프로젝트를 진행하게 된다. 파일럿 프로젝트를 통해 새로운 업무 프로세스와 시스템이 검증되면 가용성과 성능, 보안성, 확장성, 사용 편의성 등을 고려한 상용화 단계를 진행하면서 블록체인 시스템의 도입이 이뤄진다. 개념검증 사업은 [그림 1]과 같이 고객이 해결하고자 하는 과제 분석, 개념검증을 위한 프로세스와 기술적인 가설수립, 개념검증 시나리오 작성 그리고 구현 단계를 거쳐 진행된다.
개념검증 프로젝트에 있어 중요한 것은 개념적으로 고객의 비용문제 또는 기술적인 문제로 해결하지 못한 비즈니스 문제를 찾아내고 블록체인 기술로 가장 효율적으로 해결할 수 있는 문제점을 찾는 것이다. 이런 블록체인 기술 도입을 위해 효율적인 문제점 및 해결하고자 하는 적합한 비즈니스 모델을 찾기 위해서 영국 임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)의 연구원이자 블록체인 기반 다이아몬드 거래 추적 솔루션을 보유한 에버레저(Everledger)의 자문위원이기도한 캐서린 멀리건(Catherine Mulligan) 박사는 2018년 4월 세계경제포럼에서 발표한 'Blockchain Beyond the Hype'에서 다음과 같은 11가지의 질문과 결정 트리(Decision Tree)를 통해 블록체인 기술 도입의 적합성을 제시하고 있다.
1. 중개인을 제거하려는 목적인가?
2. 디지털 자산을 사용하고 있는가?
3. 디지털 자산에 대한 영구적인 기록을 만들 수 있는가?
4. 고성능의 빠른 처리 속도를 필요로 하는가?
5. 비정형(non-transaction) 데이터를 저장하려고 하는가?
6. 제3자 신뢰기관에 의존할 필요가 있는가?
7. 계약 관계 또는 가치 교환을 관리하고 있는가?
8. 공통의 작성 권한을 요구하는가?
9. 참여자가 서로를 알고 신뢰하는가?
10. 블록체인상에서 권한과 기능을 제어할 수 있어야 하는가?
11. 거래 내용이 공개되어야 하는가?
▲ 블록체인 도입을 위한 구성요소
하이퍼레저 v1.0과 v1.1 개발에 대한 기업의 기여(Commitment)가 IBM에 이어 두번째인 히타치(Hitachi)의 블록체인 애반젤리스트이자 리눅스 재단의 하이퍼레저 프로젝트 운영위원인 토시야 쵸(Toshiya Cho)는 지난 11월 KISA(인터넷진흥원) 블록체인 주간 행사 기조연설에서 “블록체인은 아직 미성숙한 기술이기 때문에 기존 시스템을 보완할 수 있는 적합한 분야에 적용해야 한다”고 언급했다. 이는 기술적인 관점에서 블록체인 기반의 시스템을 구성하는 블록체인 프레임워크 뿐만 아니라 특히 블록체인 시스템 도입 이후 운영관리를 위한 도구의 미성숙으로 해석할 수 있다.
블록체인 시스템은 4가지 계층으로 구분될수 있는데 첫째 서버, 스토리지의 하드웨어 피어투피어 네트워크 구성을 위한 네트워크 계층, 그리고 블록체인 플랫폼이 운영을 위한 시스템 소프트웨어가 포함된 인프라스트럭처 계층, 둘째 블록체인 프레임워크 레이어, 둘째 스마트 컨트랙트를 이용한 탈중앙 애플리케이션 계층, 마지막으로 사용자 인터페이스 영역인 프리젠테이션 계층으로 구분할 수 있다.
블록체인의 계층에서 중요한 블록체인 프레임워크 계층은 대표적으로 리눅스 재단의 하이퍼레저 프로젝트에서 모듈라 아키텍처를 이용한 애플리케이션 개발과 솔루션 개발이 가능한 패브릭이나 모바일 애플리케이션 개발을 위한 IROHA와 같은 프레임워크가 개발되고 있다. 특히 블록체인 프레임워크를 기반으로 구축을 위한 개발자를 위한 도구로 COMPOSER 프로젝트, 블록정보, 거래정보, 체인코드 정보 등을 확인 가능한 도구로 EXPLORER 프로젝트가 진행 중에 있다.
하지만 리눅스 재단의 6개의 블록체인 도구 모두 아직 상용화 단계가 아닌 인큐베이션 단계며, CII(Core Infrastructure Initiative)의 보안 성숙도에 대한 인증을 받은 단계도 아니다. 따라서 블록체인 프레임워크 도입 이후 블록체인에 대한 관리 및 모니터링 도구 사용을 위해서는 인큐베이션 단계의 EXPLORER 오픈소스를 기반으로 개발하거나 처음부터 스크래치로 개발해야 한다.
▲ 블록체인 시스템 운영을 위한 인프라 구성 방안
블록체인 기반 시스템을 운영하기 위한 물리적인 환경은 온프레미스 또는 퍼블릭 클라우드에서 구성해 사용하는 방법이 가능하다.
온프레미스 환경에 블록체인 기반 시스템을 도입하는 경우는 블록체인 노드의 설치와 구성, 운영, 변경, 배포와 유지보수의 어려움을 해결하기 위한 방법으로 [그림 6]와 같이 블록체인 노드 구성에 필요한 하드웨어, 소프트웨어 그리고 블록체인 프레임워크를 물리적인 하나의 어플라이언스로 구성해 블록체인 노드의 구성을 통합관리하고 모니터링하기 위한 도구가 필요하다.
클라우드 환경의 경우는 대부분의 퍼블릭 클라우드 서비스 제공자가 제공하고 있는 블록체인 매니지드 서비스 형태인 BaaS(Blockchain as a Service)로 제공받을 수 있으며, 2015년 마이크로소프트가 애저(Azure)를 통해 처음 BaaS를 시작했다. 2016년 IBM이 블루믹스 클라우드를 기반으로 서비스를 개시했다. 최근에는 블록체인 사용의 편의성을 위해 사전에 정의된 템플릿을 이용한 블록체인 노드의 구성 그리고 노드 유지보수, 블록체인 채널 관리와 모니터링을 위해 AWS, 애저, 오라클, IBM, 구글 등이 클라우드 서비스에서 대표적인 블록체인 플랫폼인 하이퍼레저 패브릭 Hyperledger Fabric), 이더리움(Ethereum) 코다(Corda) 등을 [그림 7]과 같이 BaaS로 제공하고 있다.
▲ 블록체인 시스템 시스템 관리 방안
블록체인 시스템은 [그림 8]과 같이 블록체인 프레임워크가 운영되는 서버가 물리적으로 탈중앙화(Decentralized) 환경으로 구성된다. 블록체인 노드에 대한 운영관리를 위해 노드는 별도의 운영/관리 모니터링을 위한 에이전트를 갖게 되며 시스템에 대한 통합 관리를 위해서는 서버를 추가로 도입해야 한다.
블록체인 프레임워크는 블록 저장, 피어투피어 네트워크, 스마트 컨트랙트 지원을 위한 서비스, 채널과 사용자관리 등을 수행하게 된다. 따라서 블록체인 노드를 구성하고 있는 하드웨어, 소프트웨어에 대한 모니터링과 관리 기능 외에 노드와 블록에 대한 모니터링, 로그수집, 채널과 사용자 관리, 블록내 정보에 대한 통계 정보, 스마트 컨트랙트 내용 생성, 배포와 결과 등을 조회하고 관리하기 위한 기능이 추가로 필요하다. 리눅스 재단의 하이퍼레저 프로젝트에서는 EXPLORER가 이 에 대한 일부 기능을 제공하고 있다.
♦ 결론 : 개념검증, 적합한 블록체인, 관리도구와 어플라이언스
성공적인 블록체인 기술 도입을 위해서는 첫째, 블록체인 기술을 적용하기 위한 비즈니스 모델을 찾기 위해 검증되고 체계화된 개념검증 방법론이 준비돼야 한다. 이를 통해 기존 방식으로는 비용이나 기술적 이슈로 해결하지 못한 과제를 정리하고 이를 블록체인 기술로 해결할 수 있는지 검증할 수 있다.
둘째, 다양한 블록체인 프레임워크를 이해하고 개념검증과 실증 사업을 통해 경험해본 사업자들이 확보돼야 한다. 리눅스 재단의 하이퍼레저 프로젝트나 이더리움 엔터프라이즈, 코다와 같이 다수의 블록체인 프레임워크가 개발, 발표되고 있다. 따라서 다양한 프로젝트 경험 있는 사업자를 통해 기업 환경에 맞는 블록체인 프레임워크에 대해 평가와 추천, 구현할 수 있다.
마지막으로 도입된 블록체인의 시스템의 운영시 블록체인 프레임워크 기술이 아직 미완이기 때문에 도입된 블록체인 시스템을 지속적으로 유지보수하고 개선하기 위한 관리와 모니터링 도구와 블록체인 노드의 설치, 변경과 배포가 편리한 블록체인 어플라이언스가 필요하게 될 것이다.
