초보자를 위한 블록체인 튜토리얼: 블록체인 기본 개념 배우기

블록체인은 기술 부문에서 가장 많이 찾는 기술 중 하나가 되었습니다. 2018년 PwC가 15개 지역에 속한 600명의 임원을 대상으로 실시한 설문조사에 따르면 응답자의 약 84%가 어떤 식으로든 블록체인을 사용하고 있다고 답했습니다. ( 출처 )

인도에서도 정부와 민간 조직이 이 강력한 기술을 사용할 방법을 모색함에 따라 블록체인 전문가에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있습니다. 이 모든 소문으로 인해 "블록체인이란 무엇입니까?"

이 질문에 대한 답을 찾을 수 있도록 초보자를 위한 다음 블록체인 튜토리얼을 준비했습니다. 블록체인에 필요한 모든 측면을 다루므로 이 기술에 익숙해지고 블록체인 분야에서 경력을 쌓을 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 매우 상세한 블록체인 튜토리얼이므로 이 페이지를 북마크에 추가하는 것이 좋습니다. 나중에 다시 참조할 수 있도록 보관할 수 있습니다.

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블록체인을 먼저 설명하여 초보자를 위한 블록체인 튜토리얼을 시작하겠습니다.

블록체인이란?

블록체인은 블록(Block)과 체인(Chain)이라는 두 단어로 구성된다. 블록체인은 정보를 포함하는 블록 체인으로 정의할 수 있습니다. 블록체인은 디지털 문서에 타임스탬프를 찍기 때문에 이를 변조하거나 날짜를 변경할 수 없습니다. 블록체인의 주요 목표는 중앙 서버 없이 이중 기록을 유지하는 문제를 해결하는 것입니다.

거의 모든 가치를 기록하도록 프로그래밍할 수 있는 부패하지 않은 거래의 디지털 장부입니다. 블록체인의 단순 버전은 네트워크에서 발생하는 트랜잭션의 기록을 보유하는 블록 체인입니다.

블록체인의 "블록"은 디지털 정보이고 "체인"은 공개 데이터베이스입니다. 블록체인에서 블록은 한 곳에 저장되지 않고 여러 시스템에 분산됩니다.

블록은 어떻게 작동합니까? – 블록체인 기술 설명

블록은 시간, 날짜, 거래 금액 등을 포함하여 거래에 대한 모든 기본 세부 정보를 저장합니다. 또한 거래에 참여하는 엔터티에 대한 정보도 저장합니다. 예를 들어 공급업체로부터 제품을 구매하는 경우 블록에 고유한 디지털 서명이 기록됩니다. 예, 귀하의 이름을 저장하지 않습니다. 블록체인에서 모든 사용자는 고유한 전자 서명을 가지며 거래 정보는 실제 이름이 아닌 고유한 서명을 사용하여 기록됩니다.

블록체인의 사용자만이 독특한 자질을 가진 것은 아닙니다. 블록체인 네트워크의 모든 블록에는 고유한 코드가 있어 나머지 블록과 구별됩니다. 이 고유한 코드를 "해시"라고 합니다.

단일 블록이 저장할 수 있는 데이터의 양은 트랜잭션의 크기에 따라 다릅니다. 하나의 블록은 수천 개의 트랜잭션을 호스팅할 수 있으며 해시 코드는 블록체인의 모든 블록이 다른 블록과 동기화되도록 합니다.

블록체인에 너무 많은 블록이 있으면 그에 따라 원장 크기가 증가합니다. 원장의 대규모 네트워크는 블록체인이 안전한 주요 이유입니다. 분산되어 있기 때문에 한 블록이 실패해도 전체 네트워크가 실패하지 않으므로 네트워크가 손상되지 않은 상태로 유지됩니다. 게다가 한 블록의 보안이 훼손되어도 전체 블록체인이 침해되는 것은 아니다.

블록체인은 이메일용 SMTP와 유사한 소프트웨어 프로토콜입니다. 그럼에도 불구하고 인터넷 없이는 블록체인을 실행할 수 없습니다.

블록체인 사용 사례

블록체인은 다재다능하고 강력한 기술입니다. 고유한 특성으로 인해 거의 모든 산업에서 이를 일상 업무에 통합함으로써 이점을 얻을 수 있습니다.

잠재적 사용 사례

블록체인은 비교적 새로운 기술이며 많은 분야에서 사용할 수 있습니다. 다음은 블록체인의 잠재적인 사용 사례 중 일부입니다.

부기 및 기록 보관

모든 산업은 부기 및 저장 기록을 수행해야 합니다. 이러한 기록은 귀중한 정보가 유출되어 해당 사업에 많은 문제를 일으킬 수 있습니다. 블록체인은 매우 안전한 부기 및 기록 보관 방법을 제공하여 원치 않는 당사자와 악의적인 사람들이 액세스할 수 없도록 합니다.

투표

투표 사기를 방지하기 위해 정부는 블록체인 기술을 사용하여 유권자 ID를 발급하고 투표를 기록할 수 있습니다. 이전에 논의한 바와 같이 블록체인은 데이터를 저장하고 블록체인에 저장된 데이터를 변경하기 위한 매우 안전한 솔루션을 제공하는 것은 매우 어렵습니다. 블록체인은 투표 프로세스를 투명하고 빠르게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

자율주행 자동차

AI와 기계 학습을 사용하는 것 외에도 자율 주행 자동차는 블록체인 기술을 활용하여 원치 않는 당사자로부터 데이터를 안전하게 보호합니다. IBM은 2019년 블록체인을 통해 자율주행차의 정보 관리를 가능하게 하는 프로젝트에 대해 특허를 출원했다 .

로봇 공학 및 IoT

블록체인을 통해 드론과 로봇의 분산 네트워크를 만들 수 있습니다. 드론 한 대의 고장이 나머지 네트워크에 영향을 미치지 않도록 합니다.

의료 데이터 관리

병원, 요양원 및 기타 의료 기관은 블록체인을 사용하여 인벤토리, 환자의 의료 기록 및 기관의 금융 거래에 대한 데이터를 저장하고 관리할 수 있습니다. 블록체인 기술 사용 사례에 대해 자세히 알아보십시오.

기존 사용 사례

다음은 블록체인 구현의 실제 예입니다.

두바이의 블록체인

스마트 두바이 사무실은 2016년에 기업가와 개발자를 투자자 및 벤처 자본가와 연결 하는 블록체인 전략 을 시작했습니다. 두바이의 발전을 촉진하고 '세계에서 가장 행복한 도시'를 만드는 것이 목표였습니다. 그들은 2020년까지 두바이를 완전한 블록체인 기반 도시로 만드는 것을 목표로 하고 있습니다.

유엔 세계식량계획

UN 세계식량계획은 2017년에 블록체인 기술을 사용하여 파키스탄 신드 지역의 농촌 지역을 도왔습니다. 그들은 주민들에게 음식, 돈, 기타 필요한 자재를 보내고 모든 거래를 기록하기 위해 블록체인을 사용했습니다. 블록체인은 모든 거래가 투명하고 안전하게 유지되도록 했습니다.

블록체인 기반 스타트업

Incent 는 기업과 콘텐츠 제작자가 청중을 늘리고 보상하며 콘텐츠로 수익을 창출할 수 있도록 하는 스타트업입니다. 시스템이 특정 작성자의 시청자를 위해 코드를 생성하는 CRaaS(Consumer Retention as a Service) 솔루션입니다. 시청자는 이 코드를 교환하고 보상을 받을 수 있어 제작자와 시청자 모두에게 이익이 됩니다. 그들은 거래에 블록체인 기술을 사용합니다.

암호화폐(비트코인, 이더리움 등)

초보자를 위한 우리의 블록체인 튜토리얼은 블록체인 기술의 가장 인기 있는 응용 프로그램인 암호화폐를 언급하지 않고는 불완전할 것입니다. 현재 가장 인기 있는 암호화폐인 비트코인은 블록체인의 첫 번째 응용 프로그램이며 사용자에게 많은 이점을 제공합니다. 암호화폐는 기업이 거래를 보다 안전하고 효율적으로 수행할 수 있도록 합니다.

블록체인에 대한 오해(블록체인이 아닌 것)

블록체인을 이해하려면 먼저 이 기술을 둘러싼 진실과 신화를 구별해야 합니다. 다음은 블록체인에 대한 일반적인 오해입니다. 알아야 할 사항은 다음과 같습니다.

통념: 블록체인은 거래 처리 시스템을 대체합니다

현실: 블록체인을 사용하여 특정 시나리오에서만 트랜잭션 처리 시스템을 대체할 수 있습니다. 본격적인 거래 처리 시스템을 대체하는 것은 아닙니다.

신화: 비즈니스 네트워크가 없어도 블록체인은 필요하다

현실: 비즈니스 네트워크가 없으면 블록체인 기술을 구현할 필요가 없습니다.

통념: 블록체인은 제품이다

현실: 블록체인은 살 수 있는 제품이 아닙니다. 블록체인의 유틸리티는 그 위에 구축할 수 있는 다양한 애플리케이션 때문입니다.

신화: 블록체인은 비트코인에 관한 모든 것 또는 블록체인은 비트코인이다

현실: 비트코인은 블록체인의 첫 번째 응용 프로그램이지만 블록체인이 비트코인의 전부는 아닙니다. 비트코인은 비트코인이 디지털 토큰이고 블록체인이 원장인 블록체인 기반의 암호화폐입니다. 비트코인 없이 블록체인을 가질 수 있지만 블록체인 없이 비트코인을 가질 수 없습니다.

블록체인 변형이란 무엇입니까?

블록체인 튜토리얼의 이 섹션에서는 블록체인 기술의 다양한 변형을 다룰 것입니다.

퍼블릭 블록체인

퍼블릭 블록체인의 분산 원장은 모든 사용자가 볼 수 있습니다. 여기에서 모든 사용자는 블록체인에 있는 블록을 수정하고 확인할 수 있습니다. 퍼블릭 블록체인의 몇 가지 두드러진 예는 Ethereum, Factom 및 Bitcoin입니다.

프라이빗 블록체인

사설 블록체인 네트워크는 일반적으로 특정 조직에 속합니다. 여기에서 조직의 몇몇 특정 사람들만 트랜잭션 블록을 수정할 수 있습니다. 그러나 누구나 블록을 볼 수 있지만 수정할 수는 없습니다. 그러한 네트워크에 있는 블록을 수정하려면 특정 사용자의 허가가 필요합니다. 블록체인과 멀티체인은 프라이빗 블록체인의 두 가지 두드러진 예입니다.

컨소시엄 블록체인

컨소시엄 블록체인에서는 사람 또는 조직의 그룹만 트랜잭션 블록을 추가하고 확인할 수 있습니다. 이러한 네트워크의 원장은 특정 그룹에만 열려 있습니다. 매우 안전하며 특정 부문의 조직에서만 사용됩니다. 컨소시엄 블록체인의 예로는 R3, Hyperledger 1.0 및 Ripple이 있습니다.

블록체인 철학이란 무엇입니까?

블록체인에는 다음과 같은 철학이 있습니다.

• 허가된 블록체인
• 무허가 블록체인

이 두 철학의 차이점은 다음과 같습니다.

허가된 블록체인

허가된 블록체인에는 특정 그룹의 사람들만 일부 작업을 수행하도록 허용하는 액세스 제어 계층이 있습니다. 이러한 구성은 네트워크 사용자의 트랜잭션 활동을 확인합니다. 허가형 블록체인은 높은 수준의 보안으로 인해 대기업과 기업에서 인기가 있습니다.

예를 들어, IT 서비스 제공자는 허가된 블록체인 네트워크를 구현하여 클라이언트의 민감한 정보를 기록할 수 있습니다. 일부 제3자가 이러한 정보의 거래 프로세스에 관여할 수 있지만 해당 거래에 있는 민감한 정보에 액세스할 수 없어야 합니다. 허가된 블록체인은 제3자가 그러한 정보에 접근할 수 없도록 합니다.

무허가 블록체인

이름에서 알 수 있듯이 무허가 블록체인은 허가된 블록체인의 반대입니다. 소수의 사람들만 블록체인에 접근할 수 있는 허가형 블록체인과 달리 허가 없는 블록체인에서는 누구나 블록체인에 접근할 수 있습니다.

비트코인과 이더리움은 무허가 블록체인의 두 가지 주목할만한 예입니다. 여기서 작업증명(PoW) 마이닝이 필요하며 해싱 파워가 신뢰 수준을 결정합니다. 작업 증명이란 무엇입니까? 그것이 바로 다음 섹션에서 논의할 내용입니다.

블록체인이 왜 그렇게 안전한가요? (PoW 및 분산 P2P 네트워크)

우리는 이미 블록체인이 거래 정보를 포함하는 블록 체인이라는 것을 알고 있습니다. 우리는 또한 모든 블록이 고유한 서명으로 해시를 갖는다는 것을 알고 있습니다. 그러나 해시는 블록체인 네트워크를 안전하게 유지하기에 충분하지 않습니다.

고급 컴퓨터는 몇 초 안에 수십만 개의 해시를 계산할 수 있으며 해커는 허가 없이 블록을 수정할 수 있습니다. 그런 다음 나머지 블록체인을 조작하는 프로세스를 반복할 수 있습니다.

그러나 블록체인에는 이 문제를 해결하기 위한 두 가지 솔루션이 있으며 다음과 같습니다.

• 작업 증명(PoW)
• 분산 P2P 네트워크

작업 증명

작업 증명은 해결하기 위해 상당한 노력이 필요한 계산 문제입니다. 그러나 이 문제를 해결하는 데 걸리는 시간에 비해 이 문제의 결과를 확인하는 데 걸리는 시간은 매우 짧습니다.

따라서 해커가 블록체인을 조작하려면 한 블록에 대해 작업 증명을 수행하고 수정을 구현한 다음 후속 블록에 대해 전체 프로세스를 다시 실행해야 합니다. 작업 증명은 해싱과 결합하여 블록체인을 매우 안전한 솔루션으로 만듭니다.

분산 P2P 네트워크

모든 블록체인에는 분산된 P2P 네트워크가 있습니다. 체인을 관리하는 중앙 권한이 없으며 대신 이 작업을 위해 P2P 네트워크에 의존합니다.

사용자가 블록체인 네트워크에 가입하면 블록체인의 전체 사본을 얻게 되며 네트워크의 모든 컴퓨터를 노드라고 합니다. 새 사용자가 블록체인에서 새 블록을 생성하면 네트워크에 있는 모든 사용자에게 전송됩니다.

이제 모든 노드(컴퓨터)는 블록을 검증해야 블록체인에 추가할 수 있습니다. 블록체인에 존재하는 모든 노드는 유효한 블록과 그렇지 않은 블록에 대한 합의를 만듭니다. 변조된 블록이 블록체인에 존재하면 노드는 동일한 블록을 거부합니다.

분산 P2P 네트워크를 통해 해커는 이제 블록에 액세스하고 모든 블록에 대해 작업 증명을 다시 실행하여 모든 것을 조작한 후 네트워크의 50% 이상을 제어해야 합니다. 이로 인해 블록체인은 상당히 안전해집니다.

블록체인 거래는 어떻게 작동합니까?

우리는 블록체인이 거래 정보를 저장한다고 논의했지만, 거래는 어떻게 하나에서 발생합니까? 방법은 다음과 같습니다.

1. 사용자는 특정 블록체인(암호화폐, 기록, 계약 등)과 관련된 거래를 요청할 것입니다.
2. 요청된 트랜잭션은 P2P 네트워크의 모든 노드로 전송됩니다.
3. 노드는 필요한 알고리즘을 사용하여 트랜잭션과 사용자의 상태를 확인합니다.
4. 트랜잭션이 완료되면 변경 불가능하고 영구적인 새 블록이 블록체인에 추가됩니다.

결론적으로 블록체인 거래의 단계는 다음과 같습니다.

1. 요구
2. 방송
3. 확인
4. 덧셈

이 프로세스는 사용되는 응용 프로그램에 관계없이 모든 종류의 블록체인에서 동일합니다. 암호화폐를 위해 블록체인을 사용하든 기록을 유지하기 위해 블록체인을 사용하든 블록체인에 새 블록을 추가하려면 이 정확한 프로세스를 거쳐야 합니다. 블록체인 기술이 작동하는 방식에 대해 자세히 알아보십시오.

우리는 왜 블록체인을 사용합니까?

블록체인을 사용하면 많은 이점이 있습니다. 가장 중요한 것은 다음과 같습니다.

보안

많은 보안 조항이 마련되어 있으므로 블록체인은 우리가 사용할 수 있는 가장 안전한 기술 중 하나입니다. 그것을 조작하는 것은 거의 불가능합니다.

유연성

의료에서 운송에 이르기까지 모든 산업 분야에서 블록체인을 사용할 수 있습니다. 블록체인과 이를 구현하려는 산업에 대한 실무 지식만 있으면 됩니다.

오토메이션

블록체인에서 대부분의 작업은 소프트웨어 구현에 의해 수행됩니다. 이러한 자동화는 블록체인 네트워크를 매우 효율적으로 만듭니다.

투명도

블록체인의 모든 변경 사항은 동일한 액세스 권한이 있는 모든 사용자가 볼 수 있습니다. 이것은 사물을 투명하게 유지하고 이 기술의 다양성을 향상시킵니다.

글로벌 적응

전 세계의 조직은 어떤 방식으로든 블록체인을 구현하거나 구현하려고 시도하고 있습니다. 그것은 세계적으로 인정되고 채택된 기술이며 인기를 얻고 있습니다.

신뢰할 수 있음

블록체인 거래의 모든 이해 당사자는 인증되고 검증됩니다. 이것은 이중 기록의 필요성을 제거하고 트랜잭션 프로세스를 훨씬 더 안정적으로 만듭니다.

초보자를 위한 블록체인 튜토리얼 넘어

초보자를 위한 블록체인 튜토리얼은 이 주제의 기초를 다룹니다. 지금쯤 짐작하셨겠지만 블록체인은 많은 하위 섹션과 기술이 있는 광대한 분야입니다. 그들 모두에 대해 스스로 배우는 것은 까다로울 수 있습니다.

블록체인을 배우는 가장 좋은 방법은 블록체인 과정을 수강하는 것입니다. 코스를 통해 업계 전문가로부터 학습하고 커리큘럼을 통해 단계별로 배울 수 있습니다.

upGrad에서는 블록체인 기술에 대해 다음 두 가지 과정을 제공합니다.

• 소프트웨어 개발의 이그 제 큐 티브 PG 프로그램 - 블록 체인 전문화
• 블록체인 기술의 고급 인증 프로그램

우리는 IIIT-B와 협력하여 이 두 과정을 모두 제공합니다. 온라인 상태이며 블록체인의 기본 및 고급 개념을 다룹니다.

경력 목표 및 요구 사항에 따라 이러한 과정 중 하나에 참여할 수 있습니다. 그들은 당신이 블록체인 전문가로서 업계에 진입할 수 있도록 필요한 기술을 갖추게 합니다.

결론

축하합니다! 이제 블록체인의 기본 사항에 익숙하고 초보자를 위한 블록체인 튜토리얼을 완료했습니다.

블록체인은 현재 사용 가능한 가장 다재다능하고 유용한 기술 중 하나이며 지금이 이 분야에 진입하기에 가장 좋은 시기입니다. 블록체인 전문가가 되는 데 관심이 있다면 블록체인 과정을 확인하는 것이 좋습니다.

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