블록체인

임좌상 , 조용주 지음

생능북스 2025년 02월 07일 출간

작품소개

책소개

왜 블록체인을 배워야 하는가?
블록체인? 우연히 이더리움을 발견하게 되었다.
시간을 거슬러 2015년 7월 ’올림픽’이라는 정식 버전의 발표를 앞두고 있던 시점이었다. 흡사 2016년 외국계 프리미엄 버거가 한국에 오픈한 당일 소비자들이 길게 줄을 서서 입장을 기다리는 모습이 떠올랐다. 비록 온라인일지라도 이더리움의 열기가 대단하게 느껴졌다. 호기심이 생겨났다. 읽어 보니 내가 알고 있고 만들어 왔던 시스템하고는 딴 판으로 다른 방식이었다.
필자는 다수 금융권의 차세대 시스템 구축 사업에 참여한 경험이 있다. 지급, 결제, 입출금 등이 비즈니스 및 금융 서비스에서 핵심적인 기능이며, 보안 및 정확성이 매우 중요하다는 것을 잘 알고 있다.
이더리움은 비트코인의 블록체인 기술을 기반으로 하여 스마트 계약과 분산 애플리케이션을 실행하기 위한 오픈 소스 금융 플랫폼으로 보안이 뛰어나고 신뢰할 수 있다.
벌써 시간이 흘러, 이제 블록체인은 플랫폼으로 받아들여지고 있고 향후에도 시장은 급격하게 성장할 것으로 보인다. 블록체인을 이제는 추세적 변화로 받아들이고 배워야 할 시간이 왔다.

웹3로 향하는 블록체인
웹3는 블록체인 기술을 활용한 보다 탈중앙화되고 투명한 웹을 말한다. 기존의 중앙집중식 웹과는 다르게 분산의 블록체인을 기반으로 사용자들 간의 직접적인 통신과 거래를 한다는 차이가 있다.
현재의 웹은 중앙 집중식 구조로 인해 몇 가지 신뢰성과 보안상의 문제를 발생시킬 수 있다. 중앙의 서버에 장애가 발생하면 치명적이며, 해킹에 노출되어 데이터 위조 및 변경이나 개인정보의 유출이 가능하다.
그에 반해 웹3는 블록체인을 활용하여 중앙집중식 구조의 문제점을 해결하고 더욱 신뢰할 수 있으며, 안전한 환경을 제공할 수 있기 때문에 웹의 미래를 대표하고 있다.
블록체인은 분산원장으로 집중된 서버에 의존하지 않고 여러 불특정 컴퓨터들이 발생시키는 거래를 암호화하여 기록한다. 서버의 장애가 발생하기 매우 어려울 뿐 아니라 해킹으로 인한 위변조가 원천적으로 봉쇄되어 있다.
또한, 암호화폐를 내장하고 있다는 점이 특별하다. 이런 화폐에 대해 사람들은 투자의 대상으로 여기고 큰 관심을 보이고 있다. 물론 가격이 급등락하면서 과연 내재가치가 있는지에 대한 논의가 뜨겁기도 하다. 지금까지 그 어떤 거래도 은행, 카드 등 금융기관에서 제공하는 플랫폼을 이용하지 않고는 가능하지 못했다. 보통 결제는 은행, 카드 그리고 요즘에는 모바일페이 등을 이용해 이루어진다. 반면에 비트코인, 이더리움과 같은 암호화폐는 이러한 신뢰할만한 기관을 거치지 않고 거래가 처리되고 블록체인에 기록된다. 블록체인을 사용하면 이러한 금융기관을 경유하지 않고 양자 간 거래가 성립할 수 있다.

필요한 것
우리는 프로그래밍을 실제로 하기 때문에 컴퓨터가 당연히 필요하다. 윈도우, 맥 OSX, 리눅스 어느 운영체제도 무관하지만, 리눅스 운영체제를 사용하는 것이 좋다. 그러나 윈도우 운영체제에서 진행해도 문제가 없다.
또한, 프로그래밍 지식이 필요하다. 블록체인은 클라이언트-서버에서의 프로그래밍과는 물론 다르다. 앞서 설명한 바와 같이 서버가 정해져 있지 않기 때문이다. 그러나 그 아키텍처에서 클라이언트와 서버가 분리되어 있는 것처럼 클라이언트는 Javascript, Python 등을, 서버에서는 Solidity 언어를 사용하게 된다. 이렇게 만들어진 블록체인 프로그램을 dApp(Distributed Application)이라고 한다. dApp은 서버 프로그램을 Solidity로 개발하고 클라이언트를 Javascript 등 복수의 언어를 사용하는 것과 유사하게 여러 언어를 혼합해야 완성될 수 있다.

누가 이 책을 읽어야 하나?
이 책은 암호화폐 투자와 관련된 내용이 아니다. 또한, 블록체인의 경제적, 행정적 이론을 배우는 것이 아니다. 블록체인이라는 새로운 매체에서 발생하는 금융거래를 프로그래밍으로 처리하는 내용을 다루고 있다. 기존의 온라인 결제, NFC 현장결제 등과 같은 방식과 같이 블록체인에서의 거래를 프로그램으로 만들어 본다.
이 책이 블록체인 프로그래밍 관련 지식과 경험을 쌓아가는 다음과 같은 상황에 도움이 되기를 희망한다:
암호화폐와 같은 플랫폼에서의 거래가 어떻게 이루어지는지 배우고 싶거나,
실제 무엇인가 분산앱 DApp을 개발하려고 하거나,
특히, 물류 유통에서와 같이 다자가 정보를 투명하게 공유해야 하거나, 개인ID와 같이 강력한 보안이 필요하거나,
졸업증명서와 같이 기록이 필요한 경우 등 창의적으로 프로젝트를 수행하고 싶은 경우

유용한 자료
https://github.com/smu405/smu에 들어가면 각종 소스코드를 포함해 필요한 자료를 다운로드할 수 있다.

목차

Chapter 01 블록체인의 이해
01-1 블록체인에 대한 관심
01-2 블록체인
01-3 암호화폐
01-4 분산 처리
01-5 비잔틴 장군 문제
01-6 합의
01-7 블록체인의 적용 분야
01-8 블록체인의 문제 및 개선방안

Chapter 02 스마트 계약
02-1 스마트 계약이란?
02-2 스마트 계약의 사용 사례
02-3 스마트 계약의 플랫폼들
02-4 이더리움

Chapter 03 블록체인 개발을 위한 네트워크 구성
03-1 네트워크
03-2 공중망
03-3 사적망

Chapter 04 이더리움 클라이언트 Geth 명령어
04-1 Geth 모듈 명령어
04-2 계정

Chapter 05 블록체인의 핵심인 트랜잭션
05-1 트랜잭션
05-2 ABI 명세
05-3 트랜잭션 구성
05-4 트랜잭션의 처리 단계
05-5 블록체인
05-6 마이닝
05-7 gas
05-8 거래 건수

Chapter 06 웹3 인터페이스
06-1 자바스크립트 웹3
06-2 웹에서 블록체인에 연결
06-3 Web3 페이지

Chapter 07 맛보기 웹디앱 프로젝트
07-1 Hello World 디앱
07-2 Greeter 디앱
07-3 간단한 계수기

Chapter 08 Solidity 데이터 타입
08-1 Hello World 디앱
08-2 데이터 타입
08-3 데이터의 저장
08-4 가시성
08-5 연산자
08-6 형변환
08-7 전역 변수
08-8 Opcode 읽어보기

Chapter 09 Solidity 함수, 이벤트
09-1 함수의 선언
09-2 생성자
09-3 함수의 수식어
09-4 함수의 제약 조건을 지정하는 변경자
09-5 이벤트
09-6 fallback 함수

Chapter 10 Solidity 제어, 데이터 구조, 예외
10-1 제어
10-2 데이터구조
10-3 예외

Chapter 11 컨트랙의 결합
11-1 컨트랙 간의 관련
11-2 상속
11-3 라이브러리

Chapter 12 DeFi
12-1 디파이는 대체 무엇일까?
12-2 제작하는 방법
12-3 표준 인터페이스 IERC20
12-4 ERC20
12-5 디파이 개발
12-6 컴파일
12-7 배포
12-8 사용
12-9 나의 토큰을 상장해 보자

Chapter 13 NFT
13-1 NFT는 대체 무엇일까?
13-2 제작하는 방법
13-3 IERC721
13-4 ERC721
13-5 IPFS
13-6 NFT 개발
13-7 NFT를 공중망에 배포해 보자
13-8 나의 NFT를 판매해 보자

Chapter 14 웹3 디앱
14-1 웹에서 블록체인 연결하기
14-2 메타마스크
14-3 웹지갑의 활용
14-4 웹에서 계정 잔고 변경 이벤트
14-5 투표 웹디앱

출판사 서평

블록체인은 비교적 새로운 기술이기 때문에 아직 프로그래밍 강의로의 보급은 충분하지 않다. 이 책은 대학에서는 매우 빠르게 발굴하여 2016년부터 시작한 블록체인 프로그래밍 강의 내용을 묶은 것이다. 시중에 블록체인 관련 교재나 강의가 있지만, 이론에 치우쳐 있는 편이다. 하지만 이 책을 통해 블록체인 프로그래밍의 실제를 배울 수 있다.
이 책에서는 블록체인이 무엇인지, 어떻게 기록이 암호화, 인증, 합의, 저장되는지 배우게 된다. 필요한 이론을 배우기도 하지만, 프로그래밍으로 실제 해보게 된다. 블록체인 관련 가장 많이 쓰이고 있는 이더리움을 활용하여 스마트계약을 만들고, 분산환경에서 블록체인으로 거래하고, 지급결제를 처리하는 것을 프로그래밍하게 된다. 최근 관심을 끌고 있는 DeFi, NFT, 웹3도 제작해 본다.
프로그래밍 강의를 통해 블록체인 기술을 배우고 익히면 요즘 게임, 인증, 조각투자증권, NFT 등 넓어지고 있는 블록체인 산업에 진출하는 좋은 가교가 될 것이다. 블록체인 프로그래머에 대한 수요가 높아지고 있다는 점을 감안하면 많은 기회와 도전을 제공하리라 확신한다.

작가정보

저자(글) 임좌상

호주 뉴사우스웨일즈대학 정보시스템학과에서 박사학위를 취득하고, 1997년부터 상명대학교에서 파이썬, 자바, 빅데이터, 소프트웨어 설계 과목 등을 가르치고 있다. 1991년부터 3년간 호주 뉴사우스웨일즈대학에서 Associate Lecturer로 정보시스템, COBOL을 가르쳤고, 1994년부터 3년간 삼성 SDS 컨설팅 및 금융개발팀에서 근무했다. 이후에 금융감독원, 대법원 호적정보, LG카드 신승인, 코오롱 종합상사, 신용보증기금, 서울보증재단, 대우자동차판매, 한국외환은행, 삼성화재, 삼성할부, 삼성생명, 효성물산 등의 기업정보시스템을 Java, C++로 개발하는 프로젝트에 참여했다. 파이썬, C언어, 자바 등의 저서를 집필했다.

저자(글) 조용주

미국 일리노이대학(어배너-섐페인) 컴퓨터과학과에서 학사, 일리노이대학(시카고) 전기, 전자 및 컴퓨터과학과에서 석사, 컴퓨터과학과에서 박사학위를 취득하였다. 2004년부터 상명대학교 융합공과대학 SW융합학부 컴퓨터과학전공에서 재직 중이며, 다양한 프로그래밍 교과목, 프로그래밍 언어론, 디자인 패턴 등을 가르치고 있다. 주요 연구 분야는 가상현실, 3차원 디스플레이, 휴먼 컴퓨터 인터랙션, 소프트웨어 교육 등이다. 파이썬, C언어, 자바 등의 저서를 집필했다.