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블록체인(Blockchain)은 분산원장기술(DLT: Distributed Ledger Technology)이라고도 하며, 당초에는 비트코인에 대한 관심에서 시작되어 Fintech 영역의 적용 사례가 주목받아 왔지만, 최근에는 금융 분야 이외의 산업에서도 다양한 활용사례와 보다 많은 테스트 케이스가 보도되고 있다. 인터넷 이래, 가장 기대되는 기술혁신이라고 주목받고 있는 블록체인은 현재 가장 유망한 테크놀로지 중 하나로 다양한 산업에서 활용되며 화제가 되고 있다. 모두 블록체인 기술이 가지는 우위적 속성인 ‘탈중앙화(자율분산시스템)’, ‘위변조 불가능성’, ‘제로다운 타임’, ‘영구적 데이터 보존’ 등의 투명성 및 보안성 측면에서 장점이 있기 때문이다.

전 세계 블록체인 시장은 2016~2021년까지 5년간 연평균 81.2%의 페이스로 성장, 2017년에는 9억 4,500만 달러였던 것이 2021년에는 97억 달러 규모에 달할 것으로 예측되고 있다. 지역별로는 2021년 시점, 미국이 최대 시장으로 세계 전체의 40% 이상, 다음으로 유럽국가, 중국, 아시아 태평양 국가(일본ㆍ중국 제외)들 순으로 이어질 것이다. 큰 폭의 지출 신장이 예상되는 지역으로는 남미와 일본이 있으며, 2016~21년까지 연평균 성장률이 각각 152.5%, 127.3%에 이르고 있다.

국내에서도 2017년부터 금융업계 이외의 폭넓은 분야에서도 제2의 인터넷이자 미래 산업의 핵심기술이라고 불리는 블록체인을 적극적으로 도입하려 하고 있다. 과학기술정보통신부는 2018년 6월에 '블록체인 기술 발전전략'을 정리하고, 2022년까지 국내 블록체인의 시장규모를 1조원 이상으로 확대하려는 계획을 발표하였다.

많은 업계가 블록체인의 원리에 근거하는 적용사례, 개념실증(PoC), 본격적인 비즈니스로의 도입이 최근 급속히 출현하고 있는 가운데, 블록체인에 대한 기대와 더불어 우려도 계속되고 있다. 앞으로의 사회나 비즈니스에 블록체인 기술이 적용되어 가는 과정에서는 블록체인이라는 새로우면서도 파급력이 강한 기술이 위협적으로 느껴지기도 하지만, 지금까지의 상식이나 관습으로는 해결할 수 없었던 새로운 비즈니스 모델을 창출하는 기반으로서 그 가능성을 파악하는 것이 필수로 여겨지고 있다. 현시점에서 기술적 검증이 끝난 부분도 있고 아직 과제로 남아 있는 부분도 있지만 확실히 말할 수 있는 것은, 블록체인이 기존의 비즈니스 모델을 변화시킬 뿐만 아니라 새로운 비즈니스 모델을 실현하는 잠재적 가능성을 내포하고 있다는 것이다.

이에 IRS글로벌은 블록체인 기술에 대한 이해를 돕기 위해 구성한 첫 섹션을 시작으로, 블록체인 관련 시장과 비즈니스 동향을 본서에 담았다. 또, 블록체인을 활용하는데 있어 유망할 것으로 전망되는 산업에서의 적용 가능성을 분석하고 성장이 기대되는 비즈니스 사례를 소개하고 있다. 제2의 인터넷이라고 불리며 다양한 영역에서 활용이 검토되고 있는 블록체인 기술은 앞으로 어디까지 비즈니스 영역을 확대해 나갈지 향후 전개가 더욱 기대되고 있다. 블록체인 기술과 관련된 산업의 전반적인 이해와 향후 사업을 전개하는데 있어서 본서가 도움이 되기를 바랍니다.

Ⅰ. 블록체인(Blockchain) 기술 및 발전방향

1. 블록체인 기술에 대한 이해

  1-1. 개요

    1) 블록체인이란

      (1) 블록체인의 정의

      (2) 정의에 의한 블록체인 시스템

      (3) 블록체인의 특징

      (4) 블록체인과 데이터베이스의 차이

      (5) 블록체인과 가상화폐의 관계

    2) 블록체인의 종류

      (1) 퍼블릭 블록체인

      (2) 프라이빗 블록체인

      (3) 컨소시엄 블록체인

  1-2. 블록체인ㆍDLT의 구성요소

    1) 기본적인 구조

    2) 블록체인 기술의 핵심구조

      (1) P2P(Peer to Peer) 방식

      (2) 해시함수에 의한 암호화

      (3) 탈중앙화 시스템

      (4) 중앙집권형과 탈중앙화 시스템의 차이

    3) DLT 구성요소 및 관련 개념

      (1) 분산원장

      (2) 스마트 계약

      (3) 위조방지ㆍ암호화 기술

      (4) P2P네트워크

      (5) 합의 알고리즘

  1-3. 블록체인ㆍDLT의 장단점

    1) 블록체인의 메리트

      (1) 제로다운 타임, 위변조에 대한 내성

      (2) 공명한 기록 가능

    2) 블록체인의 디메리트

      (1) 불가능한 데이터 수정 및 비공개

      (2) 합의 형성에 소요되는 시간

      (3) 거래 데이터의 거대화

    3) 블록체인의 유용성 및 과제

      (1) 블록체인의 유용성

      (2) 과제

2. 블록체인 기술에 의한 영향 및 활용가능성

  2-1. 블록체인의 영향력 및 현황 분석

    1) 블록체인 관련 연구

      (1) 블록체인의 의의

      (2) 블록체인 기술을 이용한 유스케이스의 유형화와 대표 사례

    2) 블록체인 기술의 특성과 질적 영향에 관한 정리

      (1) 블록체인의 개요

      (2) 블록체인의 일반적인 이용 형태

      (3) 블록체인이 가져올 거시적 영향

      (4) 블록체인이 가져오는 미시적 영향

    3) 사례ㆍ유스케이스 등에 의한 분석

      (1) 국경을 초월한 가치유통의 촉진

      (2) 분단화된 서비스 연계

      (3) 조직의 해체와 개인화의 가속

      (4) 머신에 의한 자율적인 경제활동

      (5) 추적가능성과 투명성의 비약적 향상

  2-2. 블록체인 기술의 활용가능성

    1) 블록체인이 주목받는 이유

      (1) 블록체인으로 가능한 것

      (2) 블록체인의 시장규모 예측

    2) 위변조가 불가능한 블록체인의 가치

      (1) 개요

      (2) 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인

      (3) 블록체인의 위변조 불가능에 대한 검토

    3) 블록체인을 활용할 수 있는 서비스

      (1) 블록체인을 행정 서비스에 활용한 사례

      (2) 블록체인을 마켓 플레이스로 활용한 사례

    4) 블록체인의 미래

  2-3. 블록체인 기술의 활용가능성을 둘러싼 검토상황

    1) 전체 개요

    2) 개별 대책 개요

      (1) R3

       (2) Hyperledger Project

       (3) Ripple

3. 글로벌 블록체인 현황과 발전방향

  3-1. 블록체인 현황 분석

    1) 개요

    2) 블록체인에 의한 기업의 변화

      (1) 토큰화(Tokenisation)

       (2) 가상화폐 공개(Initial Coin Offerings)

       (3) 엔터프라이즈 소프트웨어 플랫폼

      (4) 새로운 산업과 선두지

    3) 블록체인 저해 요인

    4) 블록체인 신뢰에 대한 문제

  3-2. 블록체인 발전을 위한 4大 전략

    1) 블록체인에 의한 비즈니스 케이스

      (1) 중요 포인트

      (2) 전략적 명확성 발견

      (3) 기술에 대한 신뢰 구축

    2) 산업 에코시스템 구축

      (1) 중요 포인트

      (2) 이해관계자 공조에 의한 블록체인 구축

      (3) 상호운용성과 확장성

      (4) 올바른 운용모델

      (5) 블록체인 에코시스템의 성장

    3) 작업규칙 설계

      (1) 중요 포인트

      (2) 블록체인 모델의 선택

    4) 규제의 불확실성 대응

      (1) 중요 포인트

      (2) 블록체인의 규제 현상

      (3) 규제 목표와 규제 도구

Ⅱ. 블록체인(Blockchain) 관련 시장분석 및 글로벌 동향

1. 비트코인 기반기술 블록체인 응용

  1-1. 비트코인과 블록체인의 성립

    1) 비트코인과 가상화폐

      (1) Satoshi Nakamoto에 의한 비트코인 등장

      (2) 비트코인이란

      (3) 마이닝(채굴)이란

      (4) 비트코인의 특징

      (5) 가상화폐의 통화성

    2) 비트코인의 역사

      (1) 비트코인의 탄생비화(여명기)

       (2) 비트코인 거래소의 탄생(발전기)

       (3) 비트코인이 가장 주목받은 1년(2017년 이후)

     3) 비트코인을 구성하는 기술

      (1) 해시(Hash)

       (2) 공개키 암호와 전자서명

      (3) P2P

       (4) Proof of Work

     4) 비트코인 블록체인

      (1) 비잔티움 장애 허용(Byzantine Fault Tolerance)

       (2) 비트코인 블록체인의 기능과 실현되는 것

    5) 비트코인 블록체인의 과제

      (1) 시스템 사양과 장치에 기인하는 과제

      (2) 실제 비즈니스 관행과의 차이에 기인하는 과제

      (3) 비트코인 블록체인의 수리적ㆍ정보과학적 과제

  1-2. 블록체인 응용과 유스케이스 분석

    1) 블록체인 응용 및 그에 따른 과제

      (1) 블록체인 상에서의 기록ㆍ교환 대상의 확장ㆍ범용화

      (2) 합의 알고리즘의 변경ㆍ고성능화

      (3) 네트워크 참여 제한으로 참가자 신뢰도 향상

    2) 비트코인 블록체인 과제에 대한 대응방안

      (1) 시스템 사양과 장치에 기인하는 과제별 대응방안

      (2) 실제 비즈니스 관행과의 차이에 기인하는 과제에 대한 대응

      (3) 비트코인 블록체인의 수리적ㆍ정보과학적 과제에 대한 대응

    3) 분야별 블록체인 유스케이스

      (1) 금융

      (2) 포인트/페이백

      (3) 자금조달

      (4) 커뮤니케이션

      (5) 자산관리

      (6) 스토리지

      (7) 인증

      (8) 공유

      (9) 물류관리

      (10) 콘텐츠

      (11) 미래예측

      (12) 공공

      (13) 의료

      (14) IoT

     4) 블록체인 기능에 대응하는 유스케이스 분석

      (1) 지역통화

      (2) 토지 등기

      (3) 서플라이체인

      (4) 공유경제

      (5) 스마트 계약

2. 블록체인 활용 자금조달 및 규제상황

  2-1. 블록체인 활용 자금조달 및 관련 시장 동향

    1) ICO(Initial Coin Offering)에 의한 자금조달

      (1) ICO의 구조와 메리트

      (2) ICO 시장규모

      (3) ICO의 과제

      (4) ICO 전망

    2) 관련 시장 동향 및 전망

      (1) 비트코인 관련 시장동향

      (2) 블록체인 시장동향 및 국내외 시장전망

  2-2. 세계은행, 블록체인 활용 자금조달

    1) 블록체인 기반 채권 '본드 아이(bond-i)' 발행

      (1) 세계를 대표하는 발행체로서 세계은행의 대응

      (2) 오스트레일리아에서 블록체인 기술 도입

    2) 블록체인 기반 채권 '본드 아이(bond-i)'

       (1) '본드 아이(bond-i)'의 개요

      (2) 블록체인 기술을 활용한 기채 운영

      (3) 투자자층

    3) 향후 전망

  2-3. 각국의 가상화폐 및 ICO 규제상황

    1) 각국의 가상화폐 규제상황

      (1) 중국의 규제상황

      (2) 미국의 규제상황

      (3) 한국의 규제상황

      (4) EU국가들의 규제상황

      (5) 싱가포르의 규제상황

    2) 각국의 ICO 규제상황

      (1) ICO을 허용하는 국가

      (2) ICO을 금지하는 국가

3. 국내외 블록체인 관련 시장 및 정책 동향

  3-1. 글로벌 시장을 전망할 수 있는 미국의 동향 

     1) 개요

    2) 블록체인 기술의 특징과 시장동향

      (1) 블록체인 시스템

      (2) 세계 블록체인 시장동향

    3) 블록체인 이용현황과 새로운 활용이 기대되는 분야

      (1) 금융 서비스 분야

      (2) 헬스케어

      (3) 부동산

      (4) 사이버 보안

      (5) IoT

     4) 미국의 블록체인 규제 동향

      (1) 연방정부 차원의 움직임

      (2) 주정부 차원의 움직임

    5) 미국의 블록체인 관련 최근 동향

      (1) 월마트, 드론 배달에 응용

      (2) 도요타과 MIT 미디어랩, 자율주행 기술 개발에 응용

      (3) 미국 보건복지부, 의료분야에 응용방안 검토

      (4) 미국 우정공사(USPS), 블록체인 채용 검토

      (5) 머스크와 IBM, 해운업계용 국제무역 플랫폼 개발

    6) 향후 전망과 시사점

  3-2. 해외 블록체인 관련 동향

    1) 주요 국가별 블록체인 관련 동향

      (1) 유럽

      (2) 중국

      (3) 영국

      (4) 스위스

      (5) 에스토니아

      (6) 일본

      (7) 캐나다

      (8) 두바이

      (9) 인도네시아

      (10) UN

     2) 주요 산업별 해외 동향

      (1) 금융산업

      (2) 의료ㆍ헬스케어 산업

      (3) 전력산업

      (4) 물류산업

      (5) 공공산업

  3-3. 국내 블록체인 관련 정책 추진 동향

    1) 2018년 블록체인 시범사업

      (1) 축산물 관리

      (2) 개인 통관

      (3) 부동산 거래

      (4) 공문서 유통

      (5) 선거

      (6) 해양 물류

    2) 블록체인 기술 발전전략의 추진과제

      (1) 블록체인 초기시장 형성

      (2) 블록체인 기술경쟁력 확보

      (3) 블록체인 산업 활성화 기반 조성

    3) 표준화 로드맵

  3-4. 국내 블록체인 관련 시장 및 주요 분야별 동향

    1) 국내 블록체인 관련 시장 동향

      (1) 전자상거래 개인통관 서비스

      (2) 통신업체의 블록체인 전략

      (3) 금융 플랫폼

    2) 주요 분야별 국내 동향

      (1) 금융 분야

      (2) 의료ㆍ헬스케어 분야

      (3) 공공분야

      (4) 조폐 사업

      (5) 물류분야

      (6) 에너지 분야

Ⅲ. 블록체인(Blockchain) 기술 활용분야 및 비즈니스 동향

1. 블록체인 기술 활용분야별 동향

  1-1. 금융분야에서의 블록체인 기술 활용 동향

    1) 블록체인 기술 활용상 논점

      (1) 기능에 관한 논점

      (2) 시스템 안정성ㆍ보안에 관한 논점

      (3) 데이터 비밀성 확보에 관한 논점

      (4) 시스템 장치에 관한 논점

      (5) 비용 대비 효과에 관한 논점

    2) 금융분야에서의 활용가능성과 과제

      (1) 외환 거래

      (2) KYC(Know Your Customer)

       (3) 입출금 시스템

      (4) 금융 인프라

    3) 금융분야에서의 활용 동향

      (1) 예금

      (2) 국제송금

      (3) 크라우드소싱

      (4) 보험

      (5) 지불 시스템

  1-2. 다양한 분야에서의 블록체인 활용 동향

    1) 의료ㆍ헬스케어 분야

      (1) 의료분야

      (2) 헬스케어

    2) 콘텐츠 분야

      (1) 저작권 관리

      (2) 음악분야

      (3) 제작업계

    3) 공공 분야

      (1) 전자정부

      (2) 출입국 관리

      (3) 온라인 투표

      (4) 공공사업

      (5) 과세

      (6) 국가 안전

      (7) 국가전략

      (8) 토지개혁

    4) 물류ㆍ유통 분야

      (1) 물류 시스템

      (2) 부동산 관리

      (3) 유통관리 시스템

    5) 에너지 분야

      (1) 전력거래

      (2) 스마트 시티

      (3) 석유 산업

      (4) 에너지 배급

    6) 기타

      (1) IoT

       (2) 스토리지

      (3) 플랫폼 사업

      (4) 환경 관련

      (5) 커뮤니티 사업 외

2. 블록체인 활용 유망분야별 전망

  2-1. 의료ㆍ헬스케어 산업에서의 블록체인 활용

    1) 의료산업에 혁신을 일으킬 블록체인

      (1) 의료 업계에서의 블록체인 기술

      (2) 의료산업에 혁신을 일으킬 5가지 블록체인의 특성

      (3) 의료산업에 블록체인 도입 시점

      (4) 의료산업에 블록체인 도입을 위한 활동사례 

     2) 블록체인 적용 가능한 의료산업 분야

      (1) 의료 분야로의 적용 아이디어

      (2) 의약품 서플라이체인

      (3) 청구처리ㆍ지불ㆍ사전인증

      (4) 건강정보 교환ㆍ연구 데이터

    3) 헬스케어 산업의 블록체인 활용

      (1) 헬스테크에서의 블록체인 활용가능성

      (2) 웹사이트에서 헬스케어 API플랫폼으로 진화하는 Pokit Dok

       (3) 의료 관련 사물을 관리하는 블록체인

      (4) 선도적인 블록체인 헬스케어 스타트업 기업, Iyro

     4) 블록체인 기술 도입 의료ㆍ헬스케어 관련 기업

      (1) Nebula Genomics

       (2) Patientory

       (3) Guardtime

       (4) Medicalchain

       (5) SimplyVital Health

       (6) Gem Health

       (7) Timicoin

       (8) Walmart

       (9) United Health

       (10) Digital garage

       (11) 그 외의 스타트업 기업

    5) 향후 발전방향 및 과제

      (1) 실용화까지 오랜 시간이 필요한 분야

      (2) 진행중인 프로젝트

      (3) 의료ㆍ헬스케어 산업에서의 블록체인 활용 과제

  2-2. 전력산업에서의 블록체인 활용

    1) 전력산업에서의 블록체인 활용 방향성

      (1) 전력 밸류체인에서의 사례

      (2) 전력산업의 외부환경 변화와 P2P전력 거래의 사업기회

      (3) P2P전력 거래사업의 성립요건

      (4) 향후 과제와 기대

    2) 전력산업에서의 블록체인 활용 비즈니스 사례

      (1) Brooklyn Microgrid

       (2) Share&Charge

       (3) RWE

   2-3. 미디어ㆍ콘텐츠 산업에서의 블록체인 활용

    1) 미디어ㆍ콘텐츠 산업에서의 블록체인 적용 가능성

    2) 블록체인이 미디어에 미치는 영향

    3) 실현방법

      (1) 유료 콘텐츠의 새로운 가격 결정 방법

      (2) 통합 공급자를 생략하는 콘텐츠

      (3) 지급되는 저작권료의 수익배분

      (4) 보안성과 투명성이 확보되는 C2C 판매

      (5) 국경을 초월하는 유료 콘텐츠 소비

    4) 결론

3. 블록체인을 활용한 비즈니스 사례

  3-1. 비즈니스 사례

    1) 자산의 가치를 높이는 공유대장 시스템, Everledger

       (1) Everledger 개념

      (2) Everledger와 블록체인

      (3) 향후 전망

    2) 블록체인으로 Attention Economy를 실현, Synereo

       (1) Synereo 개념

      (2) Synereo가 제공하는 WildSpark

       (3) Synereo와 블록체인

      (4) 향후 전망

    3) 탈중앙화 모빌리티 플랫폼, Mass Vehicle Ledger

       (1) Mass Vehicle Ledger 개념

      (2) MVL과 블록체인

      (3) MVL의 비즈니스 모델

      (4) 향후 전망

    4) 중개자가 없는 공유경제를 실현할 열쇠, Origin

       (1) Origin 개념

      (2) Origin의 진행상황

      (3) Origin의 향후 목표

    5) ICO 식량업계 블록체인 변혁, eHarvestHub

       (1) eHarvestHub 개념

      (2) eHarvestHub 배경

      (3) eHarvestHub 플랫폼 특징

      (4) ICO을 활용한 EHH 토큰 판매

    6) 개방형 국제송금 네트워크, Stellar

       (1) Stellar 개념

      (2) Stellar의 구조

      (3) 가상화폐 XLM

       (4) 합의형성 방법

      (5) 향후 전개

    7) 기타 해외 스타트업 사례

      (1) Verisart

       (2) ConsenSys

       (3) APII

       (4) Binded

   3-2. 블록체인 기술을 활용한 애플리케이션 사례

    1) Veem

     2) Stamper

     3) Augur

     4) La’ZooZ

     5) Gyft Block

     6) Mijin

     7) REX

   3-3. 스마트 계약을 활용한 비즈니스 사례

    1) Finney

     2) CryptoKitties

     3) District0x

     4) Digix DAO

     5) Aragon

     6) Civic 

     7) Legal Block

Ⅳ. 블록체인(Blockchain) 기술 표준화 및 특허 동향

1. 블록체인 관련 표준화 동향

  1-1. 블록체인 기술의 표준화 필요성

    1) 블록체인 보급을 위한 표준화

      (1) 블록체인에 따른 중요 리스크

      (2) 블록체인 표준화의 중요사항

      (3) 블록체인 표준화의 3가지 루트

    2) 블록체인 표준화에 따른 논의

      (1) 블록체인 개념의 국제표준화

      (2) 표준화로 환산된 블록체인 기술

      (3) 트레이서빌리티에 의한 블록체인 효과

  1-2. 국제적 표준화 동향

    1) ISO 블록체인 표준화

      (1) ISO(국제표준화기구)

       (2) ISO 조직체제 및 규격 개발 프로세스

      (3) ISO/TC307 블록체인 및 분산원장기술

      (4) 블록체인 국제표준화 논의 참가국

      (5) 블록체인 국제표준화 동향

    2) 국제전기통신연합(ITU)에서의 블록체인 표준화

      (1) 국제전기통신연합(ITU)과 표준화 부문(ITU-T)

       (2) ITU-T의 조직체제 및 개발 권고안

      (3) Study Groups 표준화 동향

      (4) Focus Groups 표준화 동향

    3) 기타 국제표준화 동향

      (1) W3C

       (2) IEEE 2418

       (3) oneM2M

       (4) Hyperledger

   1-3. 국내 표준화 동향

    1) 한국정보통신기술협회(TTA)

       (1) 표준화기구 소개

      (2) TTA PG502 표준화 현황

      (3) 추진계획

    2) 분산원장기술표준포럼

      (1) 표준화기구 소개

      (2) 현황

      (3) 추진계획

    3) 금융보안표준화협의회

      (1) 표준화기구 소개

      (2) 표준화 현황

      (3) 추진계획

2. 블록체인 관련 기술 특허 동향

  2-1. 해외 블록체인 관련 특허 동향

    1) 개요

    2) 세계 기업별 특허출원 최근 동향

      (1) 1위 Alibaba(중국)

       (2) 2위 IBM(미국)

       (3) 3위 Mastercard(미국)

       (4) 4위 Bank of America(미국)

       (5) 5위 People’s Bank of China(중국)

       (6) 6위 nChain(영국)

       (7) 7위 Coinplug(한국)

     3) 블록체인 관련 지적재산권(Intellectual Property Rights) 현황

      (1) 특허 출원연도ㆍ특허공보별 동향

      (2) 연도별 출원 동향

      (3) 특허공보별 출원 동향

      (4) 주요 출원인별 출원 현황

  2-2. 국내 블록체인 관련 특허 동향

    1) 개요

    2) 주요 출원인별 출원 현황