개발자 입문 가이드: 스마트 계약과 그 개발 전 과정 이해하기
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개발자 입문 가이드: 스마트 계약과 그 개발 전 과정 이해하기
『개발자용 입문 가이드』가 출시된 이후 개발자 분들로부터 매우 긍정적인 피드백과 성원을 받았습니다. 또한 웹3에 진입하기를 열망하면서 업계의 기본 상황과 개발 현황을 빠르게 파악하려는 초보 개발자의 수가 상당히 많다는 사실을 알게 되었습니다. TinTinLand는 본 시리즈를 지속적으로 업데이트할 예정입니다.
Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰
스마트 계약은 업계의 기본 용어로서 많은 개발자들이 잘 알고 있습니다. 이번 글에서는 스마트 계약의 실제 사례, 응용 가치 및 개발·배포 전 과정을 정리해 보겠습니다. 스마트 계약 개발 전문가 여러분께서는 백엔드로 메시지를 보내주시면 더욱 풍부한 경험과 조언을 공유해 주실 수 있습니다.
스마트 계약이란?
스마트 계약이란 블록체인(예: 이더리움 또는 EOS)에 저장된 두 당사자 이상 간의 프로토콜입니다. 각각의 계약은 사전에 정의된 일련의 규칙과 조건을 가지며, 계약 조건이 충족될 때 자동으로 이벤트를 제어하고 실행하며 기록합니다. 이러한 계약 내 데이터 상태의 변경은 전체 블록체인 네트워크의 합의를 통해 보장됩니다. 전체 네트워크가 승인하지 않는 한 누구도 이를 변경할 수 없습니다. 따라서 스마트 계약은 여러 당사자 간에 프로토콜을 생성하는 가장 안전하고 강력한 도구 중 하나입니다. DApp 개발에는 스마트 계약이 필수적이며, 탈중앙화 네트워크 구축에도 중요한 구성 요소입니다.
이더리움 상의 스마트 계약(이 플랫폼에 국한되지 않음)은 탈중앙화 금융(DeFi)의 핵심 구성 요소 중 하나입니다. '스마트 계약'이라는 용어는 암호학자 닉 샤보(Nick Szabo)가 1994년 처음 만들어냈으며, Web3 등장보다 훨씬 이전이지만 Web3 시대에 들어서 널리 사용되기 시작했습니다. 당시 스마트 계약은 "디지털 형식의 일련의 약속"으로 여겨졌습니다.
스마트 계약의 발전 현황
현재 스마트 계약 배포 현황을 보면 북미 지역에서 가장 일반적으로 사용되며 시장 점유율은 43%이며, 그 다음으로 유럽과 태평양 지역이 뒤를 잇고 있습니다. Transparency Market Research가 발표한 2020~2030년 스마트 계약 시장 분석 및 예측 보고서에 따르면, 전문가들은 2028년까지 글로벌 스마트 계약 시장 규모가 2021년 3.151억 달러에서 14.603억 달러에 이를 것으로 예상하며, 2022~2028년 연평균 성장률(CAGR)은 24.2%에 달할 것으로 보고 있습니다. 이는 다음 10년간 스마트 계약 시장이 지속적으로 성장할 것이며, 스마트 계약 개발자의 미래 가능성은 무한하다는 것을 의미합니다.
스마트 계약 개발 절차
배포 전
스마트 계약 배포를 결정하기 전에 비즈니스 로직과 요구사항을 명확히 정의해야 합니다. 즉, 관련 당사자들이 스마트 계약의 구체적인 비즈니스 조건을 정의하고, 개발자가 이를 최종 수신자로 받아들입니다. 이후 개발자는 해당 비즈니스 로직에 따라 계약 아키텍처를 설계하며, 스마트 계약 내 데이터 구조와 데이터 상태 변화를 제어하는 관련 메서드 코드를 포함하게 됩니다.
개발 중
개발 단계는 선택한 블록체인 플랫폼(예: 이더리움, EOS 등)에 맞춰 스마트 계약 코드를 작성하는 과정입니다. 여기에는 설계대로 작동하는지 확인하기 위한 단위 테스트(unit testing)도 포함됩니다. 스마트 계약 개발에 사용되는 주요 프로그래밍 언어 중 하나는 Solidity입니다. Solidity는 고급 객체지향 언어로, JavaScript 및 C++ 같은 성숙한 프로그래밍 언어의 영향을 크게 받았습니다. 개발자는 더 이상 이진수 코드를 사용하지 않고 문자와 숫자를 이용해 블록체인 세계를 위한 스마트 계약을 작성할 수 있습니다.
코드 품질을 관리하기 위해 개발 과정에서는 두 단계로 나뉜 내부 검토 절차가 존재합니다. 이 단계는 공식 감사를 받기 전, 내부 계약 개발자/감사자가 코드에 대해 기초적인 테스트를 수행하는 것입니다. 첫 번째 단계는 자동화된 방식으로 워크플로우와 파이프라인을 활용하여 자동 linting과 단위/통합 테스트를 실행하고 모든 테스트가 통과되도록 합니다. 동시에 스토리지 및 보안 스캐너를 워크플로우에 통합하여 향후 저장 공간 부족, 스토리지 오버라이트 또는 일반적인 보안 취약점 유입 등의 위험을 방지합니다. 일반적으로 사용되는 도구로는 hardhat-storage-layout, MythX, Slither 등이 있습니다.
검토 절차의 두 번째 단계는 수동 방식으로, 프로젝트 내 고급 스마트 계약 엔지니어가 모든 풀 요청(pull request)을 검토하고 피드백과 문제점을 제공하며, 풀 요청이 메인 브랜치 또는 스테이징 브랜치에 병합될 준비가 되었는지 확인합니다.
보안 감사(Security Audit)
감사는 스마트 계약에서 중요한 단계로, 일정한 시간과 인력, 비용이 소요되며 일반적으로 신뢰할 수 있는 제3자가 보안 감사를 수행합니다. 스마트 계약 감사 비용은 애플리케이션의 규모와 복잡성에 따라 달라집니다. 일반적으로 제3자 스마트 계약 감사는 5,000~15,000달러의 비용이 발생하지만, 계약의 규모와 복잡도에 따라 더 높은 비용이 청구될 수도 있습니다.
첫 번째 단계, 관련 문서 수집. 감사의 첫 번째 단계는 일반적으로 모든 관련 문서를 수집하는 것입니다. 이에는 백서, 코드 저장소, 스마트 계약과 관련된 기타 문서나 자료가 포함됩니다. 설계 문서를 읽음으로써 외부 감사원은 블록체인 애플리케이션에 대해 깊이 있는 이해를 할 수 있습니다. 이 단계에서 감사원은 감사 범위 내 코드를 규정하며, 개발자와 감사원은 감사 대상 코드 동결(code freeze)에 대해 합의해야 합니다.
두 번째 단계, 도구를 이용한 테스트 실행. 감사원이 코드와 애플리케이션에 대한 충분한 이해를 얻으면 다양한 도구를 사용하여 자동화 테스트를 수행합니다. 이는 잠재적 문제를 식별하는 가장 쉬운 방법입니다. 감사원은 포괄적인 통합 테스트, 개별 함수 단위의 단위 테스트, 보안 취약점을 탐지하는 침투 테스트 등 일련의 절차를 수행합니다.
행 커버리지(Line Coverage)는 테스트가 코드를 얼마나 포괄하는지를 측정하는 지표로, 높은 행 커버리지는 테스트가 애플리케이션의 모든 코드 라인을 효과적으로 탐색했음을 나타냅니다. 자동화 테스트가 완료되면 감사원은 수동 테스트를 진행합니다.
세 번째 단계, 수동 코드 리뷰. 자동화 테스트는 코드 내 잠재적 취약점을 식별할 수 있지만, 자동화된 프로그램은 블록체인 개발자가 애플리케이션을 통해 달성하고자 하는 목표를 이해할 수 없습니다. 따라서 수동 코드 검토는 필수적입니다. 개발팀의 설계 목적과 비즈니스 로직을 질문하고, 코드를 읽으며 모든 요소가 어떻게 결합되는지를 이해함으로써, 자동화 테스트에서 놓친 잠재적 문제를 식별할 수 있습니다. 감사팀이 코드를 분석할 때는 프로젝트 사양서 및 기타 지원 문서를 참조하여 코드가 의도된 대로 동작하는지 확인할 수 있습니다. 수동 및 자동 테스트의 조합은 최종 감사 결과의 신뢰성을 확보하는 데 매우 중요합니다.
최종적으로 감사 보고서를 수령합니다. 감사가 완료되면 감사원은 조사 결과를 상세히 설명한 보고서를 제공합니다. 이 보고서는 프로젝트 팀과 스마트 계약 개발자에게 귀중한 자산이 될 것입니다.
배포 후
블록체인에 계약을 배포하면, 스마트 계약 개발팀과 프론트엔드 팀은 긴밀히 협력하여 스마트 계약을 테스트넷의 프론트엔드 인터페이스와 통합한 후, 최종적으로 메인넷에 배포합니다. 시장에 진입한 이후에는 스마트 계약 배포 후 모니터링이 필수적이며, 지속적인 모니터링을 통해 Scam 등 블록체인 보안 공격을 방지할 수 있습니다.
스마트 계약의 장점 요약
기존 계약과 마찬가지로 스마트 계약도 당사자 간 관계를 규정하는 규칙 프로토콜입니다. 스마트 계약은 본연의 속성과 기술적 특성 덕분에 다음과 같은 장점을 가집니다:
독립성: 중개 기관 없이 참여자가 직접 계약을 설정할 수 있습니다.
신뢰성: 계약이 분산 네트워크에 안전하게 저장되어 있으며, 변경이나 위조가 거의 불가능합니다.
보안성: 분산 네트워크 내에서 계약은 모든 노드에 복제되어 있어 데이터가 유실되지 않습니다.
비용 절감: 중개인과 수수료를 줄임으로써 관련 당사자 모두의 비용이 낮아집니다.
정확성: 조건 또는 처리 과정에서 발생할 수 있는 오류 가능성을 제로로 줄입니다.
지속 가능성: 사무실, 공증사무소, 등기소에서의 서류 사용을 없애며, 공무 출장을 줄여 환경 오염도 감소시킵니다.
스마트 계약의 실제 사례
스마트 계약은 현재 전통적인 계약이 체결되는 모든 분야에서 활용될 수 있습니다:
의료
의료 분야에서 환자의 의료 기록은 매우 중요한 가치를 지닙니다. 블록체인과 스마트 계약을 통해 건강 기록을 안전하게 저장하고 암호화하며, 특정하고 미리 정의된 개인에게만 접근 권한을 부여할 수 있습니다. 또한 처방약 조제와 같은 작업을 자동화함으로써 처리 시간을 단축하고 환자 경험을 개선할 수 있습니다. 건강 데이터 기록 외에도 의약품 추적성, 냉동 유통망 관리, 건강 여권, 임상 연구 등 다양한 분야에 응용될 수 있습니다.
금융
투자은행 업무에서 스마트 계약은 처리 시간을 단축시켜 대출 정산 주기를 반으로 줄일 수 있습니다. 동시에 효율성이 향상됨에 따라 투자은행 자체의 운영 비용도 감소합니다. 기관과 사용자 모두에게 스마트 계약의 활용은 상생의 결과를 가져옵니다.
공급망
사물인터넷(IoT) 장치는 전체 공급망에서 제품의 각 단계를 기록하고 추적성을 높이는 데 사용될 수 있습니다. 이를 통해 오류, 도난 및 분실을 제거할 수 있습니다.
부동산 시장
스마트 계약은 재산 소유권을 더욱 효율적으로 등록하는 데 사용될 수 있으며, 아파트, 건물, 토지뿐 아니라 모든 형태의 자산 등록으로 범위를 확장할 수 있습니다. 판매자가 자산을 양도하고 구매자가 대금을 지불할 때에만 계약이 실행됩니다. 이것은 자산 소유권 이전을 위한 투명하고 안전하며 신속한 방법입니다.
보험
보험 산업은 매년 청구 처리 및 평가에 수백만 달러를 지출합니다. 스마트 계약은 보험 유형에 따라 자동으로 지급 금액을 결정할 수 있게 해줍니다.
위 분야 외에도, 스마트 계약은 인사관리 분야에서 개인의 학력, 자격증, 경력 등을 기록하거나, 지적재산권 분야에서 특허 사용을 보호하고 명확히 하거나, 정치적 영역이나 민간 단체의 선거에서 유권자의 신원을 검증하고 투표를 안정적으로 기록하는 데 사용될 수 있습니다.
마무리하며
《개발자 신입 가이드》 시리즈는 개발자 여러분으로부터 매우 긍정적인 반응과 사랑을 받아왔습니다. 또한 Web3 진입을 열망하며 업계의 기본 상황과 개발 현황을 빠르게 파악하고자 하는 신입 개발자의 수가 상당히 많다는 것도 확인했습니다. TinTinLand는 이 시리즈를 계속 업데이트하며 포괄적인 개발자 입문 가이드를 제공하여 신입 개발자의 Web3 여정을 든든하게 지원할 것입니다.
이번 시리즈에서는 포괄적인 Web3 기술 스택 정의와 Web3 산업의 급여 데이터를 정리한 《개발자 신입 가이드: Web3 기술 스택 & 평균 급여 정리》; 기술 학습과 구직 측면에서 블록체인 개발자가 갖춰야 할 기술과 주요 구직 채널을 정리한 《개발자 신입 가이드: Web3 진입 전 꼭 알아야 할 필수 기술은?; Web3 개발자들이 프로젝트를 보다 원활히 개발하고 배포할 수 있도록 도와주는 일반적인 개발 도구들을 정리한 《개발자 신입 가이드: Web3 개발 도구 한 눈에 보기》 등을 소개했습니다. 이제 신입 개발자 여러분이 시장 급여를 이해하고, 개발 기술과 도구를 갖춘 후, 스마트 계약을 이해하고 개발하는 것은 DApp 개발자가 되기 위한 다음 중요한 이정표입니다.
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