Go 언어로 만드는 간단한 블록체인 (쉬운 설명)

Go 언어로 만드는 간단한 블록체인 (쉬운 설명)

블록체인은 데이터를 안전하게 이어 붙이는 기술임. 하나의 블록 안에 데이터(예: 거래 내역)가 들어 있고, 이 블록들이 줄줄이 연결되어 있음. 연결할 때 “해시(hash)”라는 특별한 도장을 찍어 두기 때문에, 중간에 데이터를 바꾸면 금방 들통남.

비유하자면:

• 블록 = 공책 한 장
• 해시 = 공책 페이지 번호 + 앞 장의 서명
• 체인 = 공책 전체

누가 중간 장을 찢거나 내용을 고치면, 페이지 번호와 서명이 안 맞아서 바로 티가 남음.

간단한 블록체인 구현 실습

1단계: 블록과 체인을 위한 구조체 정의하기

• Block: 한 개의 데이터 단위임. (시간, 내용, 이전 블록 해시, 현재 블록 해시 포함)
• Blockchain: 여러 블록을 줄줄이 담아둔 것임. (슬라이스로 관리)

👉 첫 번째 블록은 제네시스 블록(Genesis Block)이라 함. 시작점이기 때문에 이전 블록 해시는 비워둠.

실습 파일: 15-간단-블록체인/main.go (step-1)

package main

import (
    "crypto/sha256"
    "encoding/hex"
    "fmt"
    "strconv"
    "time"
)

/** 1. 블록과 체인을 위한 구조체 정의하기 */
type Block struct {
    Timestamp     int64  // 만든 시간
    Data          string // 담을 데이터
    PrevBlockHash []byte // 이전 블록 해시
    Hash          []byte // 현재 블록 해시
}

// 블록체인 구조체 정의
type Blockchain struct {
    blocks []*Block
}

// 블록의 해시 계산 함수
func (b *Block) SetHash() {
    timestamp := []byte(strconv.FormatInt(b.Timestamp, 10))
    headers := append(b.PrevBlockHash, append([]byte(b.Data), timestamp...)...)
    hash := sha256.Sum256(headers)
    b.Hash = hash[:]
}

// 새 블록 생성 함수
func NewBlock(data string, prevBlockHash []byte) *Block {
    block := &Block{time.Now().Unix(), data, prevBlockHash, []byte{}}
    block.SetHash()
    return block
}

// 블록체인 생성 (제네시스 블록 포함)
func NewBlockchain() *Blockchain {
    genesisBlock := NewBlock("Genesis Block", []byte{})
    return &Blockchain{[]*Block{genesisBlock}}
}

/******** main() *********/
func main() {
    // 새 블록체인 생성
    bc := NewBlockchain()
}

여기서 해시는 데이터의 지문 같은 것임. 데이터+시간+이전 블록 해시 → SHA-256 함수 → 해시 값이 나옴. 내용이 1글자라도 바뀌면 해시 값이 완전히 달라짐.

---

2단계: 블록 추가하기

블록체인은 계속 이어지는 구조임. 새 블록을 추가할 때는 바로 직전 블록의 해시를 가져와서 자기 PrevBlockHash에 넣음.

비유:

• 새로운 공책 페이지를 붙일 때, 앞 장에 있던 서명을 그대로 가져와 자기 장에도 적는 것임.
• 그러면 순서가 보장되고, 중간에 뭔가 바뀌면 연결고리가 깨짐.

실습 파일: 15-간단-블록체인/main.go (step-2)

/** 1. 블록과 체인을 위한 구조체 정의하기 */

// ... 기존 코드 유지

/** 2. 블록 추가하기 */
func (bc *Blockchain) AddBlock(data string) {
    prevBlock := bc.blocks[len(bc.blocks)-1]
    newBlock := NewBlock(data, prevBlock.Hash)
    bc.blocks = append(bc.blocks, newBlock)
}

/******** main() *********/
func main() {
    // 새 블록체인 생성
    bc := NewBlockchain()

    // 블록 추가
    bc.AddBlock("Send 1 BTC to Alice")
    bc.AddBlock("Send 2 BTC to Bob")

    // 블록 출력
    for _, block := range bc.blocks {
        fmt.Printf("Prev. hash: %s\n", hex.EncodeToString(block.PrevBlockHash))
		fmt.Printf("Time: %d\n", block.Timestamp)
		fmt.Printf("Data: %s\n", block.Data)
		fmt.Printf("Hash: %s\n", hex.EncodeToString(block.Hash))
        fmt.Println("----------------------------------")
    }
}

---

3단계: 블록체인 검증하기

중요한 건, 블록체인이 믿을 수 있는지 확인하는 것임. 검증 방법은 단순함:

1. 현재 블록의 해시를 다시 계산 → 저장된 해시랑 맞는지 비교 (데이터가 중간에 바뀌면 값이 달라짐)
2. 현재 블록이 기억하는 PrevBlockHash가 진짜 이전 블록의 해시랑 같은지 확인

이 두 가지가 모두 맞아야 블록체인이 올바름.

실습 파일: 15-간단-블록체인/main.go (step-3)

/** 1. 블록과 체인을 위한 구조체 정의하기 */

// ... 기존 코드 유지

/** 2. 블록 추가하기 */

// ... 기존 코드 유지

/** 3. 블록체인 검증하기 */
func (bc *Blockchain) IsChainValid() bool {
    for i := 1; i < len(bc.blocks); i++ {
        currentBlock := bc.blocks[i]
        prevBlock := bc.blocks[i-1]

        tempHash := currentBlock.Hash
        currentBlock.SetHash()
        if string(currentBlock.Hash) != string(tempHash) {
            return false
        }
        currentBlock.Hash = tempHash

        if string(currentBlock.PrevBlockHash) != string(prevBlock.Hash) {
            return false
        }
    }
    return true
}

/******** main() *********/
func main() {
    // 새 블록체인 생성
    bc := NewBlockchain()

    // 블록 추가
    bc.AddBlock("Send 1 BTC to Alice")
    bc.AddBlock("Send 2 BTC to Bob")

    // 블록 출력
    for _, block := range bc.blocks {
        fmt.Printf("Prev. hash: %s\n", hex.EncodeToString(block.PrevBlockHash))
		fmt.Printf("Time: %d\n", block.Timestamp)
		fmt.Printf("Data: %s\n", block.Data)
		fmt.Printf("Hash: %s\n", hex.EncodeToString(block.Hash))
        fmt.Println("----------------------------------")
    }

    // 체인 검증
    if bc.IsChainValid() {
        fmt.Println("✅ 블록체인 무결성 검증 성공!")
    } else {
        fmt.Println("❌ 블록체인 무결성 검증 실패!")
    }
}

---

블록체인 실습을 통해 알 수 있는 핵심

• 블록은 데이터와 해시로 연결됨
• 해시 덕분에 중간에 데이터가 바뀌면 금방 들통남
• 실제 암호화폐 블록체인은 여기에 작업증명(Proof-of-Work), 네트워크, 지갑 등 복잡한 기능이 더해짐

블록 체인 기술을 이커머스에 활용하는 방안

블록체인은 데이터 위조를 막는 기술이므로 이커머스에서 발생하는 거래·리뷰·상품 이력 같은 데이터를 신뢰성 있게 관리하는 데 적합함.

적용 영역	활용 아이디어	기대 효과
거래 내역 기록	주문, 결제, 환불 내역을 블록체인에 기록	위·변조 불가능한 거래 장부 확보 → 신뢰성 강화
리뷰 관리	상품 리뷰를 블록체인에 저장	조작/삭제 방지 → 고객 후기 신뢰도 상승
재고 관리	상품 입출고 기록을 블록체인에 연결	투명한 물류 흐름 추적, 재고 부정 방지
상품 이력 추적	원산지, 제조 과정, 유통 과정을 블록체인에 기록	정품 인증 및 공급망 투명성 확보
포인트·쿠폰 관리	적립금·쿠폰 발급 및 사용 이력을 블록체인에 기록	중복 사용, 부정 사용 방지
회원 인증	블록체인 기반 DID(탈중앙 신원 인증) 적용	개인정보 유출 위험 감소, 간편한 로그인 가능
정품 인증	명품, 한정판 상품 구매 시 고유 블록체인 토큰(NFT) 발급	위조품 방지, 재판매 시 신뢰성 보장
파트너 정산	판매자/제휴사와 매출 정산 내역을 블록체인으로 관리	투명한 수익 배분, 분쟁 최소화

블록 체인과 전자지갑

블록체인 네트워크의 이해

여러 대의 컴퓨터(노드)가 서로 연결되어, 같은 장부(블록체인)를 공유하는 시스템

즉, 한두 대의 서버가 관리하는 게 아니라, 전 세계 수많은 컴퓨터가 똑같은 사본을 가지고 있음.

👉 비유:

학교에서 시험을 보는데, 시험지를 한 선생님만 보관한다면 그 선생님이 고치면 아무도 모름.
근데 학생 전원이 같은 시험지 사본을 가지고 있으면, 누군가 내용을 고치려 하면 금방 들통남.

블록체인 네트워크의 구성요소

개념	설명	비유
노드(Node)	블록체인에 참여하는 컴퓨터	시험지를 가진 학생
P2P 통신	중앙 서버 없이 서로 직접 연결해 데이터 공유	학생들끼리 직접 시험지 비교
합의(Consensus)	어떤 거래가 진짜인지 다수의 노드가 동의하는 과정	반 전체가 “이 답안이 맞다”라고 손 들어 찬성하는 것

블록체인 네트워크의 특징

1. 중앙 관리자 없음 → 은행 같은 기관이 없어도 거래 기록 가능
2. 분산 저장 → 한두 대가 고장 나도 장부는 계속 유지
3. 투명성 → 누구나 거래 내역을 확인할 수 있음
4. 보안성 → 데이터를 위조하려면 네트워크 참여자 대부분을 속여야 함 (현실적으로 어려움)

전자지갑(Digital Wallet)의 이해

블록체인 네트워크에서 내 자산(코인, 토큰, NFT 등)을 관리하는 도구임.

돈을 직접 담는 게 아니라, “내가 이 주소의 주인이다”라는 권한(=개인 키)을 관리하는 것임.

👉 비유:

• 블록체인 = 은행 시스템 전체
• 블록 = 거래 내역이 적힌 장부 페이지
• 전자지갑 = 내 은행 계좌 번호(공개 키) + 계좌 비밀번호(개인 키)를 담은 앱

전자지갑의 구성 요소

개념	설명	비유
공개 키 (Public Key)	누구나 볼 수 있는 주소. 코인을 받을 때 사용	은행 계좌 번호
개인 키 (Private Key)	내 자산을 조작할 수 있는 비밀 키. 유출되면 끝	계좌 비밀번호
지갑 주소 (Wallet Address)	공개 키에서 파생된 짧은 주소	계좌 번호 요약본
전자서명 (Digital Signature)	개인 키로 거래를 승인하는 과정	계좌 비밀번호로 송금 승인

블록체인과 전자지갑의 관계

1. 블록체인은 거래가 기록되는 장부임.
2. 전자지갑은 내 주소와 서명을 관리하는 도구임.
3. 실제 거래 데이터에는
   • 보낸 사람 주소 (공개 키)
   • 받는 사람 주소 (공개 키)
   • 보낸 사람의 서명 (개인 키 기반) 이 들어가고, 블록체인이 이를 기록함.