암호화폐와 블록체인 보안 도전과 해결책

Cryptocurrency and Blockchain Security Challenges and Solutions

암호화폐를 정의하면, 디지털 자산으로서 디지털 거래를 수행하는 데 사용되는 것입니다. 강력한 암호화 기술이 사용되어 금융 거래를 보호하고 새로운 단위의 생성을 제한하며 자산의 이전을 확인합니다.

또한, 암호화폐를 구동하는 기술은 블록체인입니다. 그게 뭐죠? 블록체인은 컴퓨터 네트워크 전체에 걸쳐 거래 기록을 저장하는 분산 디지털 원장으로, 변경할 수 없고 안전한 플랫폼을 제공합니다.

본질적으로, 어떤 종류의 거래든지 변조할 수 없는 방법으로 문서화하고 모니터링할 수 있습니다. 중앙 기관이나 중개자가 필요하지 않습니다.

결과적으로, 각 거래는 사용자 네트워크에 의해 검증되고 기록되며, 기록된 후에는 변경되거나 삭제될 수 없습니다.

하지만, 암호화폐와 블록체인 기술과 관련된 수많은 장점에도 불구하고, 주목이 필요한 중요한 보안 도전 과제는 무엇일까요? 암호화폐와 블록체인 보안 도전 과제 및 그에 대한 대응책에 대해 알아보겠습니다.

하지만 그에 대해 자세히 파고들기 전에, 블록체인과 암호화폐에 대해 더 알아야 합니다.

블록체인 기술 설명 – 작동 방식은 어떻게 되나요?

“블록체인”이라는 용어는 각 블록이 서로 연결되어 침입할 수 없는 체인을 형성하는 독특한 거래 기록 방식에서 비롯되었습니다. 거래 수가 증가함에 따라 블록체인은 동적으로 확장됩니다.

이 견고한 시스템의 각 블록은 거래의 정확한 시간과 순서를 기록하고 확인하며, 이러한 정보는 블록체인 내에서 정확하게 기록됩니다.

이러한 작업은 참여 멤버들이 공동으로 합의한 규칙에 따라 독점적인 네트워크에서 수행됩니다.

또한, 각 블록 내에는 해시라는 고유한 디지털 지문 또는 식별자가 있습니다. 해시는 블록체인의 무결성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.

 

게다가, 최근 유효한 거래의 타임스탬프가 블록 내에 활동적으로 포함되며, 이전 블록의 해시도 함께 중요한 역할을 수행합니다.

이전 블록의 해시를 포함하는 것은 블록을 서로 연결하여 어떤 블록도 수정되거나 기존 블록 사이에 새로운 블록이 삽입될 수 없도록 보장하는 중요한 목적을 달성합니다.

이론적으로, 이 방법은 블록체인을 침입으로부터 보호받는 뚫을 수 없는 방벽을 구축합니다.

블록체인의 종류

1. 공개 블록체인

공개 블록체인은 허가 없이 배포된 원장으로, 누구나 참여하고 거래에 참여할 수 있습니다.

이러한 블록체인은 모든 노드에게 동일한 권리를 부여하여 블록체인에 액세스하고 데이터의 새로운 블록을 생성하고 기존 블록을 검증할 수 있습니다.

공개 블록체인은 주로 암호화폐 교환과 채굴을 위한 플랫폼으로 사용됩니다. 공개 블록체인의 실시간 예시는 다음과 같습니다:

  • 비트코인
  • 이더리움
  • 비트코인 캐시
  • 라이트코인
  • 모네로
  • 아이오타

2. 개인 블록체인

개인 블록체인, 또는 관리 블록체인은 단일 조직의 통제하에 허가된 네트워크를 포함합니다.

이 구조에서 중앙 기관은 개인 블록체인 내에서 노드로 참여할 수 있는 엔티티를 결정합니다.

또한, 중앙 기관은 네트워크 내의 다른 노드에 대해 다양한 기능과 권한을 할당할 수 있습니다.

개인 블록체인은 포용성과 투명성을 강조하는 공개 블록체인과 달리 특정 네트워크나 조직의 요구 사항과 명세를 충족시키기 위해 맞춤형으로 설계됩니다.

개인 블록체인의 예시는 다음과 같습니다:

  • 이더리움 엔터프라이즈
  • 하이퍼레저
  • 리플
  • R3 Corda

3. 컨소시엄 블록체인

컨소시엄 블록체인은 신뢰할 수 있는 선택된 그룹의 엔티티가 검증 과정에 참여할 수 있도록 허용하여 효율성을 향상시키면서도 분산화의 정도를 유지하려는 목적을 가지고 있습니다.

4. 하이브리드 블록체인

반면에 하이브리드 블록체인은 개인 및 공개 블록체인의 요소를 결합하여 참여자의 특정 요구 사항과 목표에 가장 적합한 네트워크 구조를 제공합니다.

이러한 블록체인 기술의 발전은 개인 및 공개 블록체인과 관련된 제한 사항을 극복하기 위한 대안적인 접근 방식을 제공합니다.

5가지 암호화폐와 블록체인 보안 이슈 및 해결책

암호화폐와 블록체인 기술은 디지털 거래의 혁명적인 시대를 열었지만, 이러한 거래의 급증은 동시에 보안 문제를 증폭시켰습니다.

다음은 5가지 블록체인 보안 도전 과제와 그에 대한 해결책입니다.

1. 51% 공격

암호화폐와 블록체인의 도전 과제 중 하나는 “51% 공격”입니다. 51% 공격이라고도 불리는 과반수 공격은 한 개체가 블록체인의 연산 능력의 절반 이상을 통제할 수 있게 됩니다. 이러한 우위는 일반적으로 제3자로부터 채굴 해시 파워를 임대하여 얻어집니다.

51% 공격이 성공적으로 실행되면 가해자들은 새로운 거래의 확인을 변경하고 이러한 거래가 처리되는 순서를 조작할 수 있는 능력을 얻게 됩니다.

해커들은 블록체인의 일부를 다시 쓰거나 자신의 거래를 반대로 할 수 있으므로 이중지불(double-spending)이라고 알려진 현상을 만들어 낼 수 있습니다.

또한, 51% 공격은 블록체인의 영역에서 가장 두려워하는 위협 중 하나입니다. 일반적으로 블록체인은 초기에 공격에 특히 취약합니다.

또 다른 주목할만한 점은 51% 공격이 기업이나 개인 블록체인에는 해당하지 않는다는 것입니다. 기업이나 개인 블록체인은 다른 메커니즘과 보안 조치를 갖추고 있어 이러한 위험에 대비할 수 있습니다.

최근 몇 년간 51% 공격은 암호화폐 분야에서 큰 혼란을 일으켰습니다.

  • 2021년 8월에는 Bitcoin SV(BSV)가 공격을 당한 후 약 5% 가치가 하락한 사례가 있었습니다.
  • Bitcoin Gold(BTG)도 2019년에 51% 공격의 피해를 입은 비트코인의 하위 버전입니다.

51% 공격 문제에 대한 해결책:

  • 지분증명(Proof-of-Stake, PoS) 합의를 구현함으로써 51% 공격 위험을 줄일 수 있습니다. 이는 연산 능력 대신 토큰 소유권에 의존하여 공격자가 네트워크 자원을 통제하는 것을 경제적으로 방지합니다.
  • 51% 공격을 방지하기 위해서는 네트워크의 해시율을 높여야 합니다. 이는 네트워크를 분산시켜 개인이나 그룹이 통제하기 어렵게 만듭니다.
  • 효과적인 운영과 주의 깊은 모니터링을 통해 블록체인의 보안을 유지할 수 있습니다. 정기적인 감사, 버그 바운티, 그리고 커뮤니티 참여는 신뢰를 구축하고 네트워크 성장을 지원합니다.

2. 피싱 공격

피싱은 개인을 표적으로 하는 보편적인 사이버 공격으로 암호화폐 영역으로까지 확대되었습니다. 이러한 공격에서 사기꾼들은 신뢰할 수 있는 기관으로 위장하여 피해자로부터 지갑의 개인 키와 같은 중요한 정보를 빼내려고 합니다.

이를 통해 그들은 피해자의 디지털 자산에 접근하고 도난할 수 있습니다. 일반적으로 사기꾼들은 문자 메시지, 전화, 이메일을 통해 암호화폐 소지자들에게 접근을 시도합니다. 이메일에는 신뢰할 수 있는 회사로의 가짜 링크가 있습니다.

피해자가 링크를 클릭하고 개인 키나 기타 정보를 입력하면 이 정보는 직접 사기꾼에게 전송됩니다.

암호화폐 피싱을 통해 사기꾼들은 쉽게 암호화폐 지갑을 침투하고 다른 주소로 자금을 이체할 수 있습니다.

2021년에는 2020년보다 거의 2배 많은 암호화폐가 도난당했으며, 사기꾼들은 140억 달러를 훔쳤습니다. 최근에 등장한 일부 표준적인 암호화폐 및 블록체인 피싱 사례는 다음과 같습니다:

  • 악성 에어드롭
  • 시드 구문 피싱
  • 아이스 피싱
  • 클론 피싱 공격

피싱 공격 문제에 대한 해결책:

  • 신뢰할 수 있는 백신 프로그램과 악성 링크 탐지 소프트웨어를 설치하여 장치 보안을 강화하세요.
  • 브라우저 보안을 강화하기 위해 위험한 사이트에 대한 경고를 알려주는 검증된 확장 기능을 추가하세요.
  • 링크를 클릭하기 전에 반드시 검토하세요. 이와 관련하여 로그인 정보를 요청하는 이메일을 받았을 경우에는 반드시 파트너와 확인하세요.
  • 링크를 클릭하는 대신 주소를 직접 브라우저에 입력하세요.
  • 시스템과 프로그램이 최신 상태인지 확인하세요.

3. 블록체인 종단점 취약점

블록체인 종단점의 취약성은 블록체인 생태계 내에서 지속적인 보안 도전 과제를 나타냅니다.

블록체인 네트워크의 종단점은 사용자가 모바일 전화기, 태블릿, 컴퓨터와 같은 전자기기를 사용하여 블록체인과 직접 상호작용하는 지점을 의미합니다.

해커들은 사용자의 행동을 세심하게 모니터링하여 이러한 기기를 대상으로 공격할 기회를 찾습니다. 사용자의 키를 불법적으로 접근하여 사용자의 보안을 침해하고 블록체인 자산이나 중요한 정보를 통제할 수 있습니다.

이러한 특정한 블록체인 보안 도전 과제는 블록체인 종단점을 보호하기 위해 견고한 조치를 적용하는 중요성을 강조합니다.

블록체인 종단점 취약점 문제에 대한 해결책:

  • 종단점 취약성 위험을 완화하기 위해 견고한 인증 방법, 암호화 프로토콜, 정기적인 보안 업데이트를 적용하세요.
  • 전자기기에 신뢰할 수 있는 백신 소프트웨어를 설치하세요.
  • 컴퓨터나 휴대폰에 텍스트 파일로 블록체인 키를 저장하지 마세요.
  • 시스템의 시간, 위치, 기기 접근을 정기적으로 검토하세요.
  • 엄격한 보안 관행을 채택함으로써 블록체인 사용자들은 생태계의 전반적인 보안 상황을 강화하고 무단 접근과 데이터 침해의 위험을 최소화할 수 있습니다.

4. 싸이빌 공격

싸이빌(Sybil) 공격은 블록체인 네트워크를 조작하기 위해 적들이 사용하는 정교한 전략을 나타냅니다. 이 공격은 블록체인 네트워크의 탈중앙화된 특성을 이용하여 단일 노드에 여러 식별자를 할당함으로써 수행됩니다. 이는 신뢰가 중앙화되지 않으며 요청이 여러 노드 사이에서 분산되는 블록체인 네트워크의 특성을 이용합니다.

싸이빌 공격 중에 해커는 네트워크 내에 많은 수의 노드를 제어합니다. 이러한 악성 노드는 가짜 노드로 피해자 주변에 가상의 방어벽을 형성하고, 그들의 거래를 가로채고 조작하기 위해 공모합니다. 결과적으로, 피해자는 이중 지불 공격에 취약해지며, 블록체인의 무결성이 훼손됩니다.

피어 투 피어 네트워크 공간에서 한 가지 주목할만한 싸이빌 공격 사례는 2014년 Tor 네트워크에 대한 공격입니다. Tor는 개인 대화를 용이하게 하는 탈중앙화된 네트워크로, 이 공격의 피해자가 되었습니다.

유사하지만 더 큰 피해를 입을 수 있는 싸이빌 공격은 2020년에 Tor 네트워크를 이용하는 비트코인 소지자들을 대상으로 했습니다. 이 공격의 해커들은 특히 Tor를 통해 비트코인 거래를 수행하는 개인들을 대상으로 했습니다.

싸이빌 공격 문제에 대한 해결책:

  • 한 가지 접근 방법은 새로운 식별자 생성에 따르는 비용을 증가시켜 공격자가 많은 수의 가짜 노드를 모으는 것이 경제적으로 불가능하게 만드는 것입니다.
  • 다른 전략은 네트워크에 참여하기 전에 어떤 형태의 인증이나 확인을 요구하는 신뢰 기반 메커니즘을 구현하는 것입니다.

5. 라우팅 공격

라우팅 공격은 블록체인 기술 영역에서 심각한 보안 및 개인정보 위험을 제시하여 적극적인 예방 조치와 주의가 필요합니다.

블록체인 기술의 원활한 기능은 견고한 네트워크 인프라에 크게 의존합니다. 그러나 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 경로 정보를 교환하기 위해 사용하는 경계 게이트웨이 프로토콜(BGP)에 내재된 취약점은 악의적인 행위자에 의해 악용될 수 있습니다.

블록체인 네트워크에서 라우팅과 관련된 보안 문제는 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 한 가지 예시는 2014년에 해커가 라우팅 공격을 성공적으로 수행하여 채굴된 블록이 네트워크 전체로 전파되는 것을 방해했던 사건입니다.

합법적인 채굴자들이 수행한 작업에 소유권을 가장하는 방식으로 공격자는 부당하게 채굴 수수료를 획득하여 블록체인 생태계의 공정성과 무결성을 저해했습니다.

라우팅 공격 문제에 대한 해결책:

  • 기반 네트워크 인프라의 보안과 내구성을 강화하여 ISP가 안전한 라우팅 프로토콜을 사용하고 BGP의 취약점을 근면하게 해결하도록 보장합니다.
  • 블록체인 네트워크는 이상 현상과 무단 경로 변경을 모니터링하는 등 라우팅 공격을 탐지하고 완화하는 메커니즘을 구현해야 합니다.

마치며!

블록체인의 가치가 시장에서 증가함에 따라 공격에 노출될 가능성이 더 커집니다. 이 블로그에서는 일반적인 암호화폐 및 블록체인의 문제점과 이를 극복하기 위한 해결책에 대한 통찰력을 제공했습니다.

블록체인은 견고한 코딩 관행과 합의 구축 과정을 결합한 혁신적인 기술로 간주됩니다. 블록체인의 보안은 기반 프로그래밍에 의존합니다.

블록체인을 구축할 때는 모든 가능한 구멍이 식별되고 효과적으로 차단되도록 보장하는 것이 중요합니다.

블록체인 시스템의 보안을 보장하는 데 특화된 높은 경험을 갖춘 블록체인 개발자 팀을 고용하세요.

경험 있는 전문가들은 블록체인 기술과 관련된 보안 문제를 완화하는 데 능숙합니다.

하지만 블록체인 개발 회사의 서비스는 비용이 비싸게 느껴질 수 있지만, 투자할 가치가 있을 것입니다.

이미지 크레딧: 저자가 제공한 그래픽; 감사합니다!