스마트 컨트랙트: 블록체인의 빛과 그림자

비트코인은 그 자체로는 블록체인의 원시 프로토타입입니다. 비트코인이 현실 가치를 더하기 위해서 수 많은 기술들이 소개되었다가 유명무실 사라져 가고 있는데, 러시아 천재적 친구 비탈릭 부테닌의 이더리움에서 도입된 스마트 컨트랙트는 현재까지 블록체인 가치사슬의 대명사로서 독보적으로 자리하고 있습니다. 하지만 영원한 기술은 없는 법, 스마트컨트랙트에도 위기가 찾아왔습니다. 블록체인의 특성상 한번 장부에 기록되면 영원히 수정할 수가 없는데, 북한 해커 그룹 라자루스가 그걸 해내고야 말았습니다. 우선 스마트컨트랙트가 무엇인지 초등학생도 알기쉽게 그 개념을 알아보고, 이것이 경제적으로 어떤 효용성을 갖는지, 법적 제도적으로 검토가 된 기술인지, 제도적 한계를 명확히 밝히고, 기술적으로 어떠한 취약점이 있는지, 그리고 이를 보완하기 위한 기술에 어떠한 것이 있는지, 그 대표적인 합의알고리즘의 하나인  SCP를 소개하고 관련코인도 알아보도록 하겠습니다.

 

스마트 컨트랙트란? - 초등학생도 이해할 수 있는 설명

상상해보세요. 여러분이 친구와 '내일 비가 오면 내가 너에게 1,000원을 줄게, 안 오면 네가 나에게 1,000원을 줘'라는 내기를 했습니다. 하지만 다음 날, 비가 오는데도 친구가 약속을 지키지 않는다면 어떨까요? 이런 상황에서 중간에서 약속을 지켜줄 사람이 필요합니다.

스마트 컨트랙트는 이런 '중간 사람' 역할을 하는 컴퓨터 프로그램입니다. 하지만 일반적인 프로그램과 달리, 이 계약은 블록체인이라는 특별한 컴퓨터 네트워크에서 실행됩니다. 블록체인은 수많은 컴퓨터가 같은 정보를 공유하고 있어, 누구도 혼자서 정보를 바꿀 수 없게 만듭니다.

스마트 컨트랙트는 "만약 A라면, B를 실행한다"라는 형태의 자동화된 약속입니다. 우리의 내기 예시로 돌아가서, 스마트 컨트랙트는 다음과 같이 작동합니다:

1. 나와 친구가 각각 1,000원을 스마트 컨트랙트에 맡깁니다.
2. 스마트 컨트랙트는 신뢰할 수 있는 기상 정보 소스와 연결되어 있습니다.
3. 다음 날, 비가 오면 컨트랙트는 자동으로 내 친구의 1,000원을 나에게 전송합니다.
4. 비가 오지 않으면, 내 1,000원을 친구에게 전송합니다.

이 모든 과정이 자동으로, 그리고 누구도 중간에 개입할 수 없이 진행됩니다.

스마트 컨트랙트의 경제적 효용성

중개자 제거와 비용 절감

전통적인 계약에서는 변호사, 공증인, 은행과 같은 중개자가 필요합니다. 이들은 계약이 제대로 이행되도록 감시하고, 이에 대한 비용을 청구합니다. 스마트 컨트랙트는 이러한 중개자 없이 계약을 자동으로 실행하므로, 상당한 비용 절감이 가능합니다.

예를 들어, 부동산 거래 시 일반적으로 중개 수수료, 등기 비용, 변호사 비용 등이 발생하지만, 스마트 컨트랙트를 활용하면 이러한 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

효율성 증대

스마트 컨트랙트는 자동으로 실행되므로, 계약 이행에 필요한 시간을 단축시킵니다. 전통적인 은행 송금이 수일 걸리는 반면, 스마트 컨트랙트를 통한 자금 이체는 몇 분 내에 완료될 수 있습니다.

신뢰 비용 감소

비즈니스에서 '신뢰'는 비용이 발생합니다. 계약 당사자들은 상대방이 약속을 지킬지 확신할 수 없기 때문에, 보증금이나 보험과 같은 안전장치를 마련합니다. 스마트 컨트랙트는 이러한 신뢰 비용을 줄이고, 완전히 모르는 사람들 사이에서도 안전한 거래를 가능하게 합니다.

새로운 비즈니스 모델 창출

스마트 컨트랙트는 기존에 불가능했던 새로운 형태의 비즈니스 모델을 가능하게 합니다. 예를 들어, 분산형 자율 조직(DAO)은 중앙 관리자 없이 구성원들의 투표에 따라 자동으로 운영되는 조직으로, 스마트 컨트랙트 없이는 실현 불가능한 개념입니다.

법적·제도적 한계

법적 지위의 모호함

스마트 컨트랙트가 법적으로 인정되는 계약인지에 대한 명확한 답은 아직 없습니다. 대부분의 국가에서 전자 계약을 인정하지만, 스마트 컨트랙트의 특수성을 고려한 법률은 아직 미비합니다.

불변성의 양면성

블록체인에 한번 기록된 스마트 컨트랙트는 수정이 불가능합니다. 이는 계약의 안정성을 보장하지만, 동시에 문제가 발생했을 때 대응이 어렵다는 단점이 있습니다. 전통적인 계약에서는 법원이 불공정하거나 불법적인 계약을 무효화할 수 있지만, 스마트 컨트랙트에서는 이러한 개입이 기술적으로 어렵습니다.

오라클 문제

스마트 컨트랙트는 외부 세계의 정보를 가져오기 위해 '오라클'이라 불리는 데이터 제공자에 의존합니다. 그러나 이 오라클이 정확한 정보를 제공하는지 확인할 방법이 없어, 새로운 형태의 중앙화된 신뢰 지점이 생깁니다.

관할권 문제

블록체인은 국경을 초월한 네트워크로, 스마트 컨트랙트 관련 분쟁이 발생했을 때 어느 나라의 법을 적용할지 결정하기 어렵습니다. 이는 국제적인 법적 체계가 필요함을 시사합니다.

기술적 취약점

코드 오류

스마트 컨트랙트도 결국 코드이므로, 프로그래밍 오류에 취약합니다. 가장 유명한 사례는 2016년 발생한 'DAO 해킹'으로, 코드 취약점으로 인해 약 6천만 달러의 이더리움이 도난당했습니다.

재진입 공격(Reentrancy Attack)

재진입 공격은 스마트 컨트랙트의 실행 순서를 악용하는 공격 방식입니다. 공격자는 자신의 악성 컨트랙트를 통해 피해 컨트랙트의 함수를 반복적으로 호출하여, 실제 잔액보다 더 많은 자금을 인출할 수 있습니다.

오버플로우 및 언더플로우

스마트 컨트랙트에서 사용되는 변수는 특정 범위의 값만 저장할 수 있습니다. 이 범위를 벗어나는 계산이 발생하면, 오버플로우나 언더플로우가 발생하여 예상치 못한 결과가 나타날 수 있습니다.

프론트러닝(Front-running)

블록체인 트랜잭션은 확정되기 전까지 공개적으로 볼 수 있습니다. 이를 악용해, 다른 사람의 거래를 확인한 후 더 높은 수수료를 지불하여 자신의 트랜잭션을 먼저 처리되게 하는 '프론트러닝' 공격이 가능합니다.

북한 라자루스 그룹의 블록체인 공격

북한의 해커 그룹 라자루스는 불변성이라는 블록체인의 핵심 원칙을 위협할 정도의 공격을 수행했습니다. 그러나 그들이 실제로 블록체인 자체를 수정했다기보다는, 주로 취약한 스마트 컨트랙트나 개인 지갑을 공격하는 방식을 사용했습니다.

2022년 로닌 브릿지 공격에서는 약 6억 2천만 달러 상당의 암호화폐를 탈취했으며, 이는 스마트 컨트랙트 자체의 취약점보다는 네트워크의 검증 노드를 장악함으로써 발생한 사건이었습니다.

스마트 컨트랙트 보안 강화 기술

형식 검증(Formal Verification)

형식 검증은 수학적 방법을 사용하여 스마트 컨트랙트가 의도한 대로 작동하는지 증명하는 기술입니다. 이는 코드가 모든 가능한 시나리오에서 정확하게 작동함을 보장합니다.

보안 감사(Security Audits)

전문 보안 회사가 스마트 컨트랙트 코드를 검토하여 취약점을 찾아내는 과정입니다. 대부분의 주요 프로젝트는 출시 전 여러 보안 감사를 받습니다.

업그레이드 가능한 컨트랙트

불변성의 단점을 극복하기 위해, 일부 프로젝트는 업그레이드 가능한 컨트랙트 구조를 채택하고 있습니다. 이는 핵심 로직과 데이터를 분리하여, 로직은 업데이트할 수 있게 하는 방식입니다.

다중 서명 지갑

중요한 액션을 실행하기 위해 여러 참여자의 승인이 필요한 다중 서명 지갑은, 단일 개인이 모든 자금에 접근할 수 없게 함으로써 보안을 강화합니다.

SCP(Stellar Consensus Protocol) - 차세대 합의 알고리즘

SCP의 기본 개념

스텔라 합의 프로토콜(SCP)은 페더레이티드 비잔틴 합의(FBA, Federated Byzantine Agreement) 모델을 기반으로 합니다. 이는 비트코인의 작업증명(PoW)이나 이더리움의 지분증명(PoS)과는 다른 접근 방식입니다.

SCP의 핵심 아이디어는 '쿼럼 슬라이스(Quorum Slice)'입니다. 각 노드는 자신이 신뢰하는 노드 집합을 선택하고, 이들 중 일정 비율이 합의에 도달하면 전체 네트워크가 합의에 도달했다고 간주합니다.

SCP의 장점

1. 에너지 효율성: PoW와 달리, SCP는 복잡한 수학 문제를 풀기 위한 대량의 전력을 필요로 하지 않습니다.
2. 빠른 거래 속도: 트랜잭션 확정에 몇 초만 소요되어, 실시간 결제 시스템으로 활용 가능합니다.
3. 확장성: 네트워크가 성장해도 성능이 크게 저하되지 않습니다.
4. 개방성: 누구나 네트워크에 참여할 수 있으면서도, 각 참여자가 신뢰하는 노드를 직접 선택할 수 있습니다.

SCP의 한계

1. 중앙화 위험: 신뢰 네트워크가 소수의 대형 기관에 집중될 경우, 중앙화 위험이 발생할 수 있습니다.
2. 네트워크 분할: 서로 다른 신뢰 그룹 간 충분한 연결이 없으면, 네트워크가 분할될 수 있습니다.

스텔라(XLM) - SCP 기반 암호화폐

스텔라 루멘(XLM)은 XRP원장 기술에서 하드포크된 SCP를 사용하는 대표적인 암호화폐입니다. 스텔라는 국경을 초월한 결제 시스템을 목표로 하며, 특히 금융 서비스 접근성이 낮은 개발도상국을 대상으로 합니다.

스텔라는 다음과 같은 특징을 가집니다:

1. 저렴한 수수료: 트랜잭션 비용이 매우 낮아, 소액 송금에도 적합합니다.
2. 다중 통화 지원: 플랫폼 내에서 다양한 통화 간 교환이 가능합니다.
3. 앵커 시스템: 실물 자산과 디지털 토큰을 연결하는 '앵커'라는 시스템을 통해, 기존 금융 시스템과의 연계를 강화합니다.
4. 자동 환전 경로 찾기: 직접 교환이 어려운 통화 쌍도 자동으로 최적의 환전 경로를 찾아줍니다.

관련코인 :  XRP, XLM, Pi코인

스마트 컨트랙트의 미래 전망

현실 세계와의 통합

현재 스마트 컨트랙트는 주로 암호화폐 생태계 내에서만 활용되고 있습니다. 앞으로는 기존 금융 시스템, 법률 계약, 부동산 거래 등 다양한 영역으로 확장될 것으로 예상됩니다.

기술적 진화

스마트 컨트랙트는 더욱 복잡하고 정교한 형태로 발전할 것입니다. 인공지능과의 결합, 더 안전한 프로그래밍 언어의 도입, 개인정보 보호를 강화한 영지식 증명 기술 등이 접목될 것으로 보입니다.

규제 환경 변화

각국 정부는 점차 스마트 컨트랙트에 대한 규제 체계를 마련할 것입니다. 이는 한편으로는 법적 불확실성을 줄이지만, 다른 한편으로는 스마트 컨트랙트의 자유로운 발전을 제한할 수 있습니다.

산업별 적용 사례 확대

금융을 넘어 공급망 관리, 저작권 보호, 의료 데이터 관리 등 다양한 산업에서 스마트 컨트랙트의 활용 사례가 늘어날 것입니다. 각 산업에 특화된 스마트 컨트랙트 플랫폼이 등장할 가능성도 있습니다.

스마트 컨트랙트의 빛과 그림자

스마트 컨트랙트는 블록체인 기술의 핵심 혁신으로, 기존 계약 시스템의 비효율성과 중개자 의존성을 극복할 잠재력을 가지고 있습니다. 그러나 기술적 취약점, 법적 불확실성, 제도적 한계 등 넘어야 할 산도 많습니다.

비탈릭 부테린의 이더리움이 소개한 스마트 컨트랙트는 블록체인 기술의 활용 범위를 단순 가치 이전에서 복잡한 비즈니스 로직 실행으로 확장시켰습니다. 그러나 '코드가 곧 법'이라는 이상은 DAO 해킹, 로닌 브릿지 공격 등의 사건을 통해 도전받고 있습니다.

SCP와 같은 새로운 합의 알고리즘은 스마트 컨트랙트의 실행 환경을 더욱 효율적이고 안전하게 만들기 위한 노력의 일환입니다. 하지만 기술적 발전만으로는 충분하지 않습니다. 법적, 제도적 체계의 정비, 사용자 교육, 윤리적 고려 등 다양한 측면에서의 노력이 필요합니다.

스마트 컨트랙트는 여전히 초기 단계에 있는 기술입니다. 블록체인의 '불멸의 세계 컴퓨터'라는 비전이 현실이 되기 위해서는, 우리가 직면한 복합적인 도전들을 하나씩 해결해 나가는 지속적인 노력이 필요할 것입니다.

 

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