분산 원장 기술(Distributed Ledger Technology, DLT)

분산 원장 기술(Distributed Ledger Technology, DLT)은 중앙 관리자 없이 네트워크 참여자들이 공동으로 데이터를 기록·검증·관리하는 디지털 시스템이다.
블록체인, DAG(Directed Acyclic Graph), 해시그래프 등 다양한 형태로 구현되며, 금융·물류·의료 등 다양한 산업에서 혁신을 주도하고 있다.

분산 원장 기술은 단순한 데이터 저장 방식을 넘어 신뢰의 패러다임을 재정의하고 있다.
현재, 확장성 해결을 위한 레이어2 솔루션(라이트닝 네트워크 등)과 규제 체계 정립이 활발히 진행 중이며, Web3와 메타버스 생태계의 핵심 인프라로 자리매김할 전망이다.

주요 특징

  • 탈중앙화: 데이터가 중앙 서버에 의존하지 않고, 네트워크의 모든 참여자에게 분산되어 저장된다.
  • 투명성: 모든 거래 내역이 네트워크 참여자들에게 공개되어, 데이터의 변경이나 조작 없이 높은 수준의 투명성을 보장한다.
  • 보안성: 암호화 기술과 합의 알고리즘을 통해 데이터의 무결성과 보안을 강화한다.
  • 불변성: 한 번 기록된 데이터는 변경하기 어려워, 데이터의 정확성과 무결성을 유지한다.

DLT의 핵심 원리

탈중앙화 구조

  • 중앙 서버 없음: 모든 노드(참여자)가 동일한 원장 복사본을 보유.
  • P2P 네트워크: 데이터 전파 시 Gossip 프로토콜 사용, 거래 정보를 전체 네트워크에 실시간 동기화.

암호화 기술

  • SHA-256·ECDSA: 데이터 무결성 보장 및 디지털 서명.
  • 머클 트리: 트랜잭션 집합의 해시값을 계층적으로 암호화.

합의 메커니즘

유형설명사례
PoW계산 작업 경쟁 (에너지 소모 높음)비트코인
PoS코인 보유량 기반 검증이더리움 2.0
BFT노드 간 투표로 합의하이퍼레저 패브릭

DLT 유형별 특징

블록체인은 DLT의 한 형태로, 데이터를 ‘블록’이라는 단위로 묶어 체인 형태로 연결한다.
반면에 DLT는 블록체인 외에도 다양한 데이터 구조를 사용할 수 있다. 예를 들어, 방향성 비순환 그래프(DAG)는 트랜잭션이 블록이 아닌 그래프 구조로 정렬되어 여러 거래를 동시에 처리할 수 있다.

블록체인

  • 구조: 블록을 체인 형태로 연결, 이전 해시값 포함.
  • 장점: 높은 보안성·변조 불가능성.
  • 단점: 확장성 한계 (비트코인 7TPS vs Visa 24,000TPS).

DAG

  • 구조: 트랜잭션을 그래프 형태로 병렬 처리.
  • 장점: 높은 처리량 (IOTA 1,000TPS), 수수료 무료.
  • 사례: IOTA(사물인터넷 결제), Nano(실시간 송금).

해시그래프

  • 합의 알고리즘: 가십 프로토콜(Gossip about Gossip) 사용.
  • 특징: 초당 250,000건 처리, 페어리티(공정성) 강화.

DLT의 장단점

장점

  • 보안 강화: 51% 공격 방지 (대규모 네트워크에서 현실적 불가능).
  • 비용 절감: 중개자 제거로 국제 송금 수수료 60%↓ (리플 사례).
  • 투명성: 모든 거래 내역 공개 조회 가능.

도전 과제

  • 확장성: 이더리움 체인 크기 연 650GB 증가 (아카이브 노드 기준).
  • 규제 불확실성: EU MiCA vs 중국 암호화폐 금지.
  • 개인정보: GDPR과의 충돌 (익명성 vs 자금 세탁 방지).

주요 적용 분야

  1. 금융 서비스

    • 국제 송금: 리플(Ripple) 3초 내 결제.
    • DeFi: 유니스왑·컴파운드에서 1,200억 달러 자금 예치.

  2. 공급망 관리

    • 식품 추적: IBM Food Trust로 농장→유통 전 과정 기록.
    • 위조품 방지: 루이비통 AURA 플랫폼.

  3. 의료

    • EHR 시스템: 메디블록(MediBloc)에서 환자 기록 공유.
    • 의약품 유통: 이더리움 기반 이력 추적.

  4. 정부 서비스

    • 전자 투표: 에스토니아 i-Voting.
    • 토지 등기: 조지아 공화국 처리 시간 90%↓.

미래 전망 및 이슈

  • AI·IoT 연계: 스마트 시티 자율 결제 시스템.
  • CBDC: 130개국 이상 연구 중 (한국 2026년 도입 예정).
  • 양자내성 암호화: NIST 표준화 진행 (2025년 이후 적용).
  • 규제 프레임워크: FATF 가이드라인 개정 (AML/KYC 강화).

전통 시스템 Vs DLT 비교

구분중앙 집중형 시스템DLT
관리 주체은행·정부 등 중앙 기관모든 네트워크 참여자
데이터 저장단일 서버전 세계 노드에 분산
보안해킹 시 전체 데이터 유출 가능부분적 손상에도 시스템 유지
비용중개자 수수료 발생P2P 직접 거래로 비용 절감

참고 및 출처