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일화 현
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1 블록체인이자본시장에미칠영향 서강대학교, 경영대학 이군희 1

2 Agenda 1. 비잔틴장군문제의해결 2. 블록체인의이해 3. 비잔틴장군문제해결의의미 4. 글로벌자본시장의블록체인활용 5. 국내자본시장의블록체인활용 6. 법제적과제

3 블록체인 : 비잔틴장군문제의해결!! 3

4 비잔틴장군문제의해결 2008 년 10 월사토시나카모토라는가명의개발자 ( 해커 ) 가블록체인기술을기반분 산원장개념을설명하면서비잔틴장군문제를해결 2040 년까지 2100 만개의비트코인발행 2009년 1월 3일, 비트코인서비스시작, 사토시나카모토가첫채굴을통해 50 BTC 얻음. 닉네임 New Liberty Standard를사용하는마이너가비트코인의거래환율을 $1= BTC로최초공시 2010년 8월 6일, 비트코인프로토콜상의보안문제발견 : 8월15일에악용되어, 1840억개비트코인이생성 이문제는수시간내에해결되었으며해당비트코인블록은자동으로제거되고, 프로그램이수정됨. 4

5 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 금융권에서바라보는블록체인의시각 분산원장형태로활용되고있으며, 개인간네트워크에분산관리를통하여 높은보안성과낮은설치및유지비용이장점이라고판단하고있음. 블록체인은거래를보다신속하게처리하고, 시장운영비용을획기적으로절감하 며, 강력한보안성을바탕으로원장에대한신뢰성을높일수있다는등의강점을보 유한기술이다. 정말로? 실효성은? ( 극복할문제가많이남아있음 ) 법적제도적환경, IT 자원관리, 거래처리능력, 속도, 비용, 보안 5

6 Hashing & Hash 함수 Hashing은데이터를고정된길이의 (16진법) 숫자로매핑 이때사용되는함수가 Hash function Hash function으로부터얻은결과값을 Hash ( 해시 ), Hash value( 해시값 ), Hash Code( 해시코드 ), Hash Checksum( 해시체크섬 ) 이라부름. Hash Code가다르면데이터는확실히다르지만, 역은성립하지않음. 6

7 Hashing & Hash 함수 암호용 Hash Function (Cryptographic Hash Function) 대표적인예로 SHA256 함수가있음. Hash Code 만을가지고는입력데이터를도저히알아볼수없게만든함수 MD5, SHA 계열함수가있음 7

8 Hashing & Hash 함수 한블록에존재하는 2800 건이넘는거래를 Hashing 하는방법 Merkle Tree, Merkle Root 또는 Root Hash 사용 8 ( 자료원 ) 사토시나카모토논문 4 번째페이지

9 Node 또는 Miner, 그리고 Bitcoin User Node 는채굴을통하여비트코인을보상받거나 거래를블록체인에연결시키는조건으로수수료요구 ( 대략 $1,25) 9

10 블록체인생성과정 블록체인은 10분동안에요청된거래기록을블록체인으로모아서암호화시키고, Hash Code로바꾼후특정조건을만족시키는 nonce 를찾아, 이를종합한최종 Hash Code를생성하는데이를 Proof of work 라고한다. 블록들은전의 Proof of work값을가지고있음으로써일관성이유지됨. Integrity & Trust를확보한분산원장기술 10

11 비잔틴장군문제의해결 약 10분정도소요되는채굴과정을통하여얻어지는해쉬코드구성을위한 nounce 라는숫자를경쟁적으로찾게되는데 nounce를통해계산된해쉬코드가각각의블록에체인처럼연결되어있다. 따라서하나의블록만을빼내어위조하려면전체블록을모두위조해야하는데현실적으로불가능현재블록수 : 489,572개 (2017년 10월 13일, 오전 9시 ) (POW) 채굴을통해 nounce를찾는해쉬코드경쟁에서이기면 ( 제일빠르게계산하면 ) 50BTC 25BTC 12.5BTC 보상금이지급되며이를통해총통화량이결정됨. 처음 21만개에서는 50BTC, 21만1 블록부터 42만번째블록까지는 25BTC 2040년까지 2100만개가만들어질예정 ( 합의 ) Double Spending 문제방지를위하여 The longest chain wins 적용모든거래내역은모든노드에제공각노드에서는먼저도달한거래내역만저장노드들끼리저장된정보가다른경우는가장긴블록을공식적으로채택 11

12 블록체인생성과정 2017 년 10 월 13 일오전 9 시시점의블록상태 12

13 블록체인생성과정 13

14 블록체인 : 비잔틴장군문제의해결!! 의미? ( 인터넷혁명 ) 인터넷등장으로정보전달이원활해짐. 프로토콜의등장 ( 문제점 ) Ctl-C 에의하여완벽한복제가가능. 화폐거래측면에서는완벽한복제는치명적결함. (Double Spending Problem) ( 제 2 의인터넷혁명 ) 인터넷을통한가치전달이가능해짐. 블록체인 프로토콜의등장 제 3 자가개입하지않고정보의진위여부를구분할수있음. 3

15 블록체인의특징 1. 제3자개입없이 P2P 네트워크로자동으로작동 2. 거래내역을기록한장부가분산되어기록, 보관 3. 장부의업데이트및기록 ( 블록의생성 ) 이사전에설정한작업증명 (POW: Proof Of Work, 비트코인의경우는 nonce값 ) 메커니즘을통하여검증되고승인된다. 4. 암호화 (Cryptographic) 기법이적용되어보안유지 SHA (Secure Hash Algorithm) 256: 1993 년미국 NSA 에서설계 > digest("this is test.", algo="sha256", serialize=false) [1] "465f0965 7f95d9fe 4d66dda0 f8abf6f2 a7e4ede8 2fb91fdc a9f46bcc 6637cc15 ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) 암호화알고리즘 : Public Key 와 Private Key 를통하여검증 3

16 블록체인이활용될수있는자본시장영역 가치를가진자산의거래, 소유권이전, 기록및보관이지속적으로발생하는자본시 장영역에서의블록체인활용은매우유용하게적용가능. 증권의발행, 유통및거래가디지털금융환경이발전함에따라 P2P 네트워크환경기반암호화중권 crypto-security 형태로활성화 거래소, 청산소, 중앙예탁기관기능의축소및재정립 미국의 NASDAQ, 호주의 ASX 에서실제로활용되고있음. 하지만일반적발행, 유통단계보다는비공개기업의주식발행및거래그리고 거래후처리과정에활용이많이되고있는실정 16

17 블록체인이활용될수있는자본시장영역 거래후처리과정프로세스 17

18 블록체인이활용될수있는자본시장영역 지급결제시스템 : 금융인프라투자및유지비용절감가능 증권의발행, 거래, 결제 : 스마트계약, 동시결제체계에적용 발행 : 블록체인기술을이용하여분산장부에기록됨과동시에투자간거래에대해서스마트계약처리가능 거래 : 매도자와매수자사이에 matching을통해매매확인이이루어지고 private key와 public key를통해소유권이이전되면서결제가이루어지며, 분산장부를통해기록및보관, 이경우기존은행계좌를연계시키거나암호화폐를활용할수있음. 결제 : 증권의종류 ( 주식, 채권 ), 거래방식 ( 장내거래, 장외거래 ), 결제방식 ( 동시결제, 분리경제 ) 등다양한종류의결제시스템을커버할수있으며, 상호인증을통한 결제의완결성 을쉽게구현할수있음. 블록체인의금융권적용은아직은개발및시험, POC 단계네트워크의설계? 지배구조? 기술표준? 18

19 블록체인이활용될수있는자본시장영역 자산관리서비스 : 블록체인기술을적용하면펀드매니저의투자현황을안전하고쉽게파악할수있으며, 펀드장부에서투자자지분을간단하게관리할수있음. 현재는펀드를관리하는경우증권사, 매도측은행, 지역보관기관, 중앙보관기관, 중앙예탁기관들이각각별도의계좌를가지고관리 파생상품 : 스마트계약을통하여두당사자간에채무를확정짓고청산기관 (CCP) 에있는자산장부에보관된자산을담보장부에이전하면서예를들어, 에스크로서비스방식으로거래상대방의신용리스크를줄일수있음. 19

20 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 2015년 10월 20일 NASDAQ은블록체인기술을시범적으로도입하여전문투자자용장외시장인 Nasdaq Private Market 거래에활용하는 NASDAQ Linq 플랫폼발표. 블록체인기술을적용한결과주문-결산-승인-펀드이체및디지털서명-체결- 정산이동시에이루어지면서전체거래프로세스에소요시간을 10분으로단축 1초당수백만건의거래를처리해야하는증권거래소의시스템요구를충족시킬수있는지는의문 ( 비트코인은 1초당최대 7건, 평균 4.7건 ) 2016년 2월 NASDAQ은에스토니아정부와함께주주의결권행사를위한전자투표서비스시험운영 2016년 5월 Nasdaq Financial Framework 계획발표 (100개이상의관련시장운영기관에대하여전과정의모든앱을통합관리 ) 특징 : 거래빈도가낮은매매거래체결에활용, 거래참가자를제한하는비공개기업의주식대상, 예탁-결제-청산과같은 back office 기능에활발하게적용호주증권거래소 (ASX), 일본거래소그룹 (JPX), 영국거래소 (LSE) 등이개발참여 20

21 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 R3CEV 컨소시엄 : 뱅크오브어메리카, 씨티그룹, 골드만삭스, 모건스탠리, 도이치뱅크, HSBC, UBS를포함한 50개가넘는글로벌대형은행들이참여하여 2015년 9월미국블록체인선두업체인 R3와제휴해 R3CEV (Crypto, Exchanges and Venture practice) 컨소시엄구성 회원사끼리블록체인정보를공유하고활용하면서송금, 결제등금융업무에적용할기술개발이나조사활동을지원하는협의체 R3는시스템설계및기술개발담당 회원사는자사 API( 응용프로그램프로그래밍인터페이스 ) 에연결해테스트 블록체인기반의해외송금시스템을우선적으로개발하여수수료를 1/10 수준으로낮출예정 21

22 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 R3CEV 컨소시엄 ( 계속 ) 국제적인협력체인컨소시엄기반오픈소스모델이세계적인추세이며, 이에대 표되는협의체 적용분야 : 전자어음발행, 은행증명서발급등과같은문서인증, FIDO 기반사 용자인증, 비정상거래를적발하는이상금융거래탐지시스템 (FDS) 등에활용 타당성을연구해야함 년 4 월 POC 영역발표 : 시스템연동성, 지급, 결제, 무역금융, 회사채, repo, 스왑, 보험 22

23 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 2016년 1월 11개은행이참여 Ethereum 네트워크를통하여암호화화폐인 ether를 은행간이전하여정산하는데성공 2016년 4월금융회산간계약의기록, 관리및동기화에특화된 Corda 플랫폼발표 1. 제한된참여자만원장을공유한다. 2. 중앙통제기관없이금융회사간직접거래가이루어진다. 3. 유효성검증은개별거래차원에서이루어진다. 4. 규제및감독기관의참여가가능 5. 다양한합의메커니즘을지원 6. 자체적인암호화화폐는발행하지않는다. 23

Hyperledger Fabric 소개 블록체인기반무역금융거래에대한분산장부도입 운영에대한테스트완료

24 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 리눅스재단이주도하는하이퍼레져프로젝트 (Hyperledger Project): IBM, 마이크로소프트, 인텔, 레드햇, VM웨어를포함한글로벌 IT회사들이대거참여, 국내에서는한국예탁원과삼성SDS 참여 Hyperledger Fabric 소개 블록체인기반무역금융거래에대한분산장부도입 운영에대한테스트완료 여기서정한프로토콜을이용하여은행, 수출업자, 수입업자간신용장을안전하게발행할수있도록적용하고있음. 프리미어회원은이사회, 마케팅위원회등의대표를지정할수있음. 24

25 글로벌금융권에서의블록체인활용현황 하이퍼레져프로젝트 (HLP) 목표 산업별애플리케이션, 플랫폼, 하드웨어시스템을구축하고, 오픈소스분산원장플랫폼개발 Open Source Technical Community 운영 많은사용자및운영자확보 블록체인활성화를위한인프라기관의역할수행 25

26 국내금융권에서의블록체인활용현황 LG CNS 비상장주식유통플랫폼을개발하였다고발표 2016 년 3 월제정된 주식, 사채등의전자등록에관한법률 시행일은미정 한국거래소는블록체인기반비공개기업주식의장외거래플랫폼, KPM(KRX Private Market) 사업추진계획발표 한국예탁결제원는 Hyperledger 프로젝트에참여하면서 2017 년 9 월섀도보팅폐지에 따른블록체인기반전자투표시범서비스계획을발표하였으며, 2017 년 12 월부터는 전자투표모바일서비스를오픈한다고발표 코스콤은 2016 년 9 월장외채권거래시스템의개념증명이완료되었고, 2017 년 9 월에 Hyperledger Fabric 1.0 기반펀드거래시스템개념증명이완료되었다고발표 26

27 블록체인관련사건 2014년 2월비트코인거래소중에가장규모가큰일본에있는마운틴곡스 (Mt. Gox) 의파산 고객소유의 75만비트코인과마운틴곡스자사소유의 10만비트코인, 도합 85 만비트코인증발 일본과미국을중심으로많은소송이진행중 미국연방준비제도이사회의의장은 제도권에서비트코인을규제할권한이없다 라고선언하면서피해자들에게어떠한종류의보상도없을것이라고설명 하지만이문제는비트코인자체의문제가아닌비트코인거래소의문제점임을구분할필요가있음. 즉, 화폐의거래과정에서발생한문제로이는블록체인과는관계없이디지털화폐로소유가이전되는과정에서항상나타날수있는문제 또한제도적인장치가미흡하여투기와해킹공략의대상이되었다는측면을심각하게생각하여야하고이에대한제도적개선방향을잡아야할것임. 2016년 DAO 해킹사건 27

28 블록체인에대한법제적환경 블록체인에대하여관여할법적인근거가없으며, 따라서이에대한금융감독기준이 존재하지않음 분산원장을이용하는경우, 누가누구에게어떠한규제를받아야하는지에대한명확한역할분담이필요 특별히규제기관이블록체인기술에참여할수있는법적개입근거가필요 블록체인을공공적성격을가진금융시장의인프라로이용하는경우, 네트워크상에나타나는실시간거래의한계및대용량데이터처리한계를이해하고, 법률적측면에서의노드선정, 감시및감독의필요성여부, 과세원칙등다양한문제해결을위한원칙이수립되어있어야함. 기술표준, 네트워크지배구조, 참여기관들의이해조정, 네트워크비용분담등의문제를논의, 합의, 조정할수있는조직이필요 28

29 블록체인에대한법제적환경 블록체인관련법적인분쟁이발생시해결을위한접근원칙이부재 빅브라더문제를포함하여법적분쟁이나소송이진행되는경우사법적처리를 위한규제기관개입에대한적법성과증거수집을위한원칙과절차필요 블록체인의분산성으로금융실명제와익명성추구에상충문제가대두될수있음. 블록체인활성화를위해서는현재금융IT 감독체계는중앙집중식, 폐쇄성에서크라우드기반분산형, 개방식으로전환하는규제완화정책이요구 현재의금융기관시스템은처리속도, 해킹방지, 위변조방지, 불법적거래, 조세회피를방지하기위하여전용선, 폐쇄망을기반으로하는중앙관리시스템을의무화하고있으므로이에대한인식전환이필요하며, 이에대한법적근거도함께필요 29

30 End of Document 30

참고 : 더블링크드리스트 노드는데이터와포인터를가지고포인터가다음노드의데이터부분을참조하면서 연결되는자료구조이며, 데이터검색시포인터로연결된노드를검색하여값을찾음 < 더블링크드리스트연결구조 > 구분인덱스 ( 데이터베이스 ) 더블링크드리스트 장점 단점 < 인덱스및더블링크드리스트방

참고 : 더블링크드리스트 노드는데이터와포인터를가지고포인터가다음노드의데이터부분을참조하면서 연결되는자료구조이며, 데이터검색시포인터로연결된노드를검색하여값을찾음 < 더블링크드리스트연결구조 > 구분인덱스 ( 데이터베이스 ) 더블링크드리스트 장점 단점 < 인덱스및더블링크드리스트방 보안연구부 -2015-029 블록체인및비트코인보안기술 ( 보안연구부보안기술팀 / 2015.11.23) 개요 블록체인 (BlockChain) 은보안성, 무결성을제공하는저장플랫폼으로써, 비트코인 (Bitcoin), 거래정보, 저작권관리등다양한서비스가출시되고있음 본보고서에서는블록체인의대표적인이용사례인비트코인을통해적용된주요보안기술에대해알아보고자함 블록체인 ( 개념