컴퓨터 같은 전자기기와 인터넷이 발전하면서 우리는 여태까지 상상하지 못했던 것들을 직·간접적으로 경험할 수 있게 됐다. 현실에서는 가난하지만 사이버 세계에서는 부자가 될 수 있는 것도 그 중 하나다. 그런데 예전에는 사이버 세계에서 부자는 현실 세계의 부자가 되지 못했지만 요즘은 사이버 세계의 부자가 현실 세계의 부자로 전환될 수 있는 방법이 등장했다. 그것은 바로 비트코인(Bitcoin)이다.

비트코인은 2009년 '나가모토 사토시'라는 익명의 프로그래머에 의해 개발된 가상의 화폐이자 이 화폐가 작동하는 방식이다. 쉽게 말해 '싸이월드 도토리', '네이버 캐시', '카카오톡 초코'와 같이 실제 돈은 아니지만 물건을 사거나 서비스 이용료를 결제할 수 있는 돈이다.

그런데 이런 돈과 비트코인의 가장 큰 차이점은 발행처다. 현실 세계에서 사용하는 실물화폐는 화폐의 거래를 담당하고 통화량을 조절하는 은행이 있다. 이를테면 우리나라는 한국은행이다. 그러나 비트코인은 사용처가 있으나 발행처나 통화량을 조절하는 관리기관이 없다. 즉 비트코인은 누구나 발행할 수 있고 누구나 사용할 수 있는 신개념의 화폐이다.

우리는 은행을 통해 돈을 이체하고, 우리나라 돈을 다른 나라 돈으로 바꾸려면 수수료를 내야 한다. 반면 비트코인은 은행이나 환전소를 거치지 않고 당사자끼리 직거래를 하기 때문에 수수료가 낮거나 없다는 장점이 있다. 하지만 사이버공간에서의 직거래는 돈을 지불했는데 물건을 보내주지 않는 것과 같은 사고와 사기의 위험이 따른다. 그렇다면 비트코인을 암호화하는 방법에는 어떤 것이 있는지 알아보자.

이런 문제점을 해결하는 가장 안전한 방법은 정보를 암호화하는 것이다. 암호화된 정보를 원래대로 되돌리는 것을 복호라고 한다. 정보를 암호화하는 방법은 크게 비밀열쇠 방식과 공개열쇠 방식이 있다. 비밀열쇠 방식은 보내고자 하는 정보를 암호화할 때, 암호화하는 열쇠와 복호하는 열쇠가 서로 대칭이다. 즉, 정보를 보내는 쪽이나 받는 쪽 중에서 하나의 열쇠만 알면 다른 쪽의 열쇠를 알 수 있다. 여기서 송신자의 암호화 열쇠가 공개되면 수신자의 복호열쇠도 바로 알 수 있기 때문에 정보는 안전하게 보호되지 못한다.

공개열쇠 방식은 보내고자 하는 정보를 암호화할 때, 암호화하는 열쇠와 복호하는 열쇠가 서로 대칭이 아니다. 즉, 정보를 보내는 쪽의 암호화열쇠와 받는 쪽의 복호열쇠가 다르기 때문에 암호화 열쇠를 공개하여도 암호화된 정보가 무엇인지 알기는 매우 어렵다. 공개열쇠 방식은 누구나 한쪽 방향으로는 쉽게 들어갈 수 있어도 특정한 사용자 외에는 되돌아올 수 없는 이른바 덫문(trapdoor)과 같은 장치가 마련되어 있다.

이와 같은 원리를 기초로 정보를 암호화하여 보호하는 방식이 비트코인을 주고받을 때 사용되는 공개열쇠 암호방식이다. 실제로 두 소수의 곱을 공개할 때는 두 소수가 각각 100자리 이상인 소수를 사용한다. 이광연 한서대 수학과 교수

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