블록체인은 블록이 연결된 형태로 데이터를 관리하는 방식이다. 모든 블록은 하나 이상의 다른 블록과 연결고리(체인)를 가지고 있다. 즉 직접 연결고리로 묶여 있지 않은 노드라 하더라도 하나의 블록체인 시스템 안에 있는 노드라면 다른 노드를 계속 타고 들어가면 간접적으로 닿을 수 있다.
피어(peer) 또는 노드(node)라고 불리는 네트워크의 참여자들은 블록체인의 모든 블록(또는 일부)의 원본을 계속 업데이트한다. 따라서 특정 은행의 내부 계정과 같이 누군가 의도를 가지고 장부를 수정하려 하더라도 네트워크에 존재하는 네트워크 참여자의 절반 이상을 설득하지 못하면 인정받지 못하기 때문에 임의로 지난 거래를 변조하는 것이 불가능에 가깝다. 네트워크가 커지면 커질수록 특정 거래를 변조하기 위한 컴퓨팅 파워가 엄청나게 증가하는데, 그런 비용을 감수하면서까지 변조하기에는 메리트가 떨어지기 때문이다.
블록체인의 첫 구현체는 나카모토 사토시라는 익명의 엔지니어에 의해 개발된 비트코인이며 이후 현재까지 다수의 응용, 개선 형태의 코인이 등장하고 있다.
가. 퍼블릭 블록체인
퍼블릭 블록체인은 누구나 제한 없이 접근하고 참여할 수 있는 형태다. 인터넷 연결과 노드로서 역할을 수행할 수 있는 최소한의 컴퓨팅 파워만 있으면 특정 거래를 실행하거나 다른 거래를 검증할 수 있다. 보통 이런 블록체인 네트워크는 경제적 보상을 통해 참여 동기를 부여한다.
익명성을 특징으로 하지만 동시에 투명성을 지니고 있으므로 거래 내역을 숨길 수 없기도 하다. 모든 계좌(고유 계정)는 사회보장번호나 개인을 식별할 수 있는 기타 정보와 연관 없이 생성되므로 계좌의 소유주가 누구인지 알 수 없지만, 모든 거래 내역이 투명하게 공개되어 있기 때문에 계좌와 소유주가 연결되는 순간 소유주가 수행한 모든 거래를 알 수 있게 된다. 이러한 점은 상황에 따라 장점이 될 수도 있고 단점이 될 수도 있다.
예를 들어 기존 은행 시스템은 개인 식별 정보와 계좌가 묶여 있어서 오랫동안 잊고 있던 휴면 계좌를 확인하면 잔고를 인출하여 자산화할 수 있다. 그러나 블록체인상의 계좌는 실소유주 검증이 어렵기 때문에 해당 계좌에 천억 원 가치의 자산이 저장되어 있다 하더라도 실소유주가 계좌 주소를 분실했거나 계좌 주소는 있어도 거래를 수행하는 데 꼭 필요한 개인키를 분실했다면 천억 원 가운데 단 일 원도 자산으로 활용할 수 없다. 전체 블록체인에 저장된 가치 중 적지 않은 분량이 계속해서 이렇게 쓰이지 않는 상태로 쌓여 나갈 수 있다는 점은 분명한 단점이다.
그러나 모든 거래가 투명하며 조작할 수 없다는 점은 분명 기존 은행 시스템을 뛰어넘는 장점이다. 예를 들어 핵전쟁이 일어났을 때, 이후(만일 전후 복구라는 게 느리더라도 가능한 상황이 온다면) 특정 은행의 데이터가 온전히 살아남을 가능성이 클까, 아니면 비트코인 데이터가 온전히 살아남을 가능성이 클까. 당연히 비트코인이다.
현재 가장 큰 퍼블릭 블록체인은 비트코인과 이더리움이다.
나. 프라이빗 블록체인
프라이빗 블록체인은 해당 블록체인 네트워크의 관리자가 초대해야 참여할 수 있는 형태다. 주로 자사의 데이터를 노출하고 싶진 않지만, 블록체인이 지닌 이점은 활용하고 싶은 기업들이 선호한다.
특정 단체나 기업의 목적에 맞게 제한하여 쓸 수 있다는 점은 장점이다. 그러나 참여자의 수가 제한적일 가능성이 크고 그에 따라 변조의 어려움 등 블록체인이 지닌 고유의 장점이 다소 희석될 여지도 있다.
가. 자산 검증 효율화