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블록체인 이론 및 응용 동영상

블록체인 이론 및 응용




강좌 소개

수업내용/목표

블록체인 관련 기본 개념들을 이해하여, 각 기술들을더깊게다루는 강좌들을 수강할 수 있게 되고 개발 및 연구를 시작할 수 있다.

홍보/예시 영상

강좌 운영 계획

 

주차

주차명

(주제)

주차별 학습 목표

차시

차시명

강좌 운영방법

차시 학습내용

수업방법

평가방법

학습자료

1

Introduction to Blockchain

블록체인 개념에 대해 정의할 수 있다.

1-1

Part 1

강의영상

(10×1)

퀴즈(3)

토론(1)

PDF 제공

블록체인 및 암호화폐의 기본 개념 소개

학습목표

기존 화폐의 문제점을 기반으로 암호화폐의 출현 배경에 대해 이해하고, 암호화폐가 기존 화폐의 문제를 어떻게 해결할 수 있는지 설명할 수 있다.

1-2

Part 2

강의영상

(10×1,

15×1)

퀴즈(1)

PDF 제공

블록체인의 핵심 기술

학습목표

블록체인의 핵심 기술, 특징, 그리고 네트워크 동작 원리에 대해 이해할 수 있다.

1-3

Part 3

강의영상

(15×1)

퀴즈(3)

PDF 제공

공용/사적 블록체인, 블록체인 활용 범위

학습목표

비트코인의 한계와 블록체인의 종류에 대해 이해하고, 다양한 유즈 케이스를 중심으로 블록체인을 적용할 수 있는 다양한 산업 분야에 대해 설명할 수 있다.

2

Mechanics of Bitcoin (1)

블록체인을 위한 암호학과 비트코인의 데이터 모델에 대해 서술할 수 있다.

2-1

Cryptography for Blockchain

강의영상

(25×1)

퀴즈(8)

토론(1)

PDF 제공

암호 해시함수 개념

학습목표

해시함수, 디지털 서명 등 비트코인에서 활용하는 암호학 관련 기법들에 대해 설명할 수 있다.

2-2

Blocks

강의영상

(20×1)

퀴즈(6)

PDF 제공

비트코인 블록의 구조

학습목표

비트코인을 구성하는 데이터 모델 중 블록의 구조에 대해 서술할 수 있다.

2-3

Transactions part 1

강의영상

(15×1)

퀴즈(1)

PDF 제공

비트코인 트랜잭션

학습목표

비트코인을 구성하는 데이터 모델 중 트랜잭션의 구조에 대해 서술할 수 있다.

2-4

Transactions part 2

강의영상

(15×1)

퀴즈(1)

PDF 제공

트랜잭션 수수료,

비트코인 스크립트

학습목표

트랜잭션 수수료와 트랜잭션의 입력/출력에 포함되어있는 비트코인 스크립트에 대해 이해할 수 있다.

3

Mechanics of Bitcoin (2)

비트코인 주소, 암호화폐의 지갑에 대해 정의할 수 있고, 비트코인 네트워크의 동작 원리에 대해 서술할 수 있다.

3-1

키와 주소와의 관계

강좌영상

(20×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

비트코인 키, 주소

학습목표

비트코인 거래를 위해 필수적인 요소인 암호키와 비트코인 주소에 대해 이해하고, 암호화폐 지갑의 개념과 종류에 대해 서술할 수 있다.

3-2

비트코인 네트워크

강좌영상

(25×1)

퀴즈(5)

과제(1)

PDF 제공

노드 종류, 디스커버리

학습목표

비트코인 네트워크를 구성하고 있는 노드의 종류와 동작원리에 대해 서술할 수 있고, 블룸필터의 원리에 대해 이해할 수 있다.

4

Mechanics of Bitcoin (3)

비트코인에서 합의를 이루는 원리와 마이닝 과정에 대해 서술할 수 있다.

4-1

Mining & Consensus

강좌영상

(20×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

검증 및 마이닝 프로세스

학습목표

비트코인 네트워크에서 합의가 필요한 이유에 대해 이해하고, 어떤 방식으로 합의를 도출해내는지를 마이닝 과정을 통해 서술할 수 있다.

4-2

Mining & Fork

강좌영상

(25×1)

퀴즈(5)토론(1)

PDF 제공

합의 알고리즘(작업증명)

학습목표

비트코인 마이닝을 위한 작업증명 알고리즘에 대해 이해하고, 네트워크 분기에 대해 비트코인이 채택하고 있는 매커니즘에 대해 설명할 수 있다.

5

Ethereum(1)

이더리움 및 데이터 계층에 대해 설명할 수 있다.

5-1

Overview

강좌영상

(15×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

이더리움 개념 및 특징

학습목표

이더리움의 탄생과 로드맵에 대해 이해하고, 비트코인과의 차이점에 대해 서술할 수 있다.

5-2

Data Layer - Part 1

강의영상

(10×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

어카운트, 트랜잭션, 트랜잭션 리시트

학습목표

이더리움의 데이터 계층을 이루는 어카운트, 트랜잭션, 트랜잭션 리시트의 구성 요소에 대해 이해할 수 있다.

5-3

Data Layer - Part 2

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

블록, 머클 패트리샤 트리

학습목표

이더리움의 데이터 계층의 블록의 구조에 대해 이해하고, 비트코인의 머클트리를 개선한 머클 패트리샤 트리에 대해 설명할 수 있다.

5-4

Data Layer - Part 3

강의영상

(25×1)

퀴즈(5)

과제(1)

PDF 제공

이더, Gas

학습목표

이더리움 네트워크에서 사용되는 암호화폐인 이더와 토큰인 Gas에 대해 설명할 수 있고, 이더리움의 전반적인 트랜잭션 처리 과정에 대해 이해할 수 있다.

6

Ethereum(2)

이더리움 합의, 실행, 공용 계층에 대해 설명할 수 있다.

6-1

Consensus Layer

강의영상

(15×2)

퀴즈(5)

PDF 제공

이더리움 합의 알고리즘

학습목표

이더리움이 채택하고 있는 합의 알고리즘인 PoW PoW가 가지는 문제점에 대해 서술할 수 있다.

6-2

Execution Layer

강의영상

(15×2)

퀴즈(5)

PDF 제공

스마트 컨트랙트, EVM

학습목표

이더리움에서 지원하는 스마트 컨트랙트의 개념과 스마트 컨트랙트를 실행하기 위한 실행엔진 (EVM), 실행 프로세스에 대해 이해할 수 있다.

6-3

Common & Application Layer

강의영상

(20×1)

퀴즈(5)토론(1)

PDF 제공

네트워크 프로토콜, RLP 인코딩

학습목표

이더리움의 P2P 네트워크, 데이터베이스, 인코딩 방법 및 노드 디스커버리 과정에 대해 이해할 수 있다.

7

DApp: Dectenralized App

탈중앙 어플리케이션 개발방법을 사용하여 개발할 수 있다.

7-1

Introduction

강의영상

(20×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

DApp 구성요소

학습목표

기존의 전통적인 App과 비교해서 DApp이 어떤 차이점과 아키텍쳐를 가지고 있는지, DApp 개발을 위해 고려해야 할 사항들이 무엇인지 이해할 수 있다.

7-2

DApp Examples

강의영상

(20×1)

퀴즈(5)

토론(1)

PDF 제공

DApp 유즈케이스

학습목표

이더리움 플랫폼을 활용하여 개발된 다양한 DApp의 사례들을 이해할 수 있다.

7-3

How to Develop DApp using Solidity

강의영상

(5×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

DApp 개발방법

학습목표

이더리움 DApp 개발을 위해 필수적으로 이해해야하는 Solidity 언어에 대해 공부할 수 있는 방법을 이해하고, 스스로 학습을 시작할 수 있다.

8

EOS

EOS의 특징, 합의 알고리즘과 네트워크 구조에 대해 이해할 수 있다.

8-1

Introduction to EOS

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

토론(1)

PDF 제공

EOS 소개

학습목표

엔터프라이즈용으로 플랫폼 중 하나인 EOS의 등장 배경에 대해 이해할 수 있다.

8-2

Features of EOS

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

EOS의 특징

학습목표

EOS governance, 합의 알고리즘 등 EOS만의 다양한 특징들에 대해 서술할 수 있다.

8-3

DPoS Tradeoffs & Attacks

강의영상

(10×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

EOS의 문제와 공격

학습목표

EOS DPoS를 합의 알고리즘으로 채택함으로써 발생할 수 있는 여러 이슈들과 EOS 네트워크에서 일어날 수 있는 공격에 대해 이해할 수 있다.

8-4

EOS Program & Network Structure

강의영상

(5×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

EOS 구성 요소, EOS 네트워크

학습목표

EOS 프로그램을 구성하고 있는 구성 요소들과 네트워크 구조에 대해 이해하고, 이를 바탕으로 EOS 네트워크를 설치 및 운영할 수 있다.

9

Consensus Algorithms

다양한 합의 알고리즘을 구분할 수 있다.

9-1

Part 1

강좌영상

(20×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

PoW, PoS, DPoS

학습목표

분산 합의의 필요성과 블록체인에서 합의 알고리즘이 필요한 이유에 대해 설명할 수 있고, PoW, PoS, DPoS의 차이를 이해할 수 있다.

9-2

Part 2

강좌영상

(25×1)

퀴즈(5)

토론(1)

PDF 제공

BFT, PBFT,Tendermint 알고리즘

학습목표

비잔틴 장애 상황에서 합의를 이루기 위한 BFT 기반의 다양한 알고리즘에 대해 이해하고, 소개된 여러 합의 알고리즘이 트랜잭션 처리율, 비용, 노드의 양 등에서 어떤 차이를 보이는지 설명할 수 있다.

10

Hyperledger

Hyperledger Hyperledger Fabric 특징에 대해 설명할 수 있다.

10-1

Introduction to Hyperledger

강의영상

(10×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

Hyperledger Projects 소개

학습목표

엔터프라즈용 블록체인인 하이퍼레저 프로젝트들에 대해 이해하고, 목적에 따라 적절한 프로젝트를 선택하여 활용할 수 있다.

10-2

Hyperledger Fabric(1)

강의영상

(20×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

Hyperledger Fabric 특징

학습목표

하이퍼레저 프로젝트 중 가장 잘 알려진 하이퍼레저 패브릭의 특징에 대해 설명할 수 있다.

10-3

Hyperledger Fabric(2)

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

토론(1)

PDF 제공

Hyperledger Fabric의 구조

학습목표

하이퍼레저의 구성 요소와 아키텍쳐를 이해하고, 트랜잭션 처리 흐름에 대해 설명할 수 있다.

11

Token Economy

초기 코인 공개(ICO: Initial Coin Offering) 및 토큰 이코노미(Token Economy)에 대해 설명할 수 있다.

11-1

Token Economics

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

PDF 제공

토큰 이코노미 특징

학습목표

블록체인 기반의 토큰화의 개념과 경제학에 대해 이해하고, 토큰의 종류에 대해 설명할 수 있다.

11-2

ICO(Initial Coin Offering)

강의영상

(15×1)

퀴즈(5)

토론(1)

PDF 제공

ICO 역사

학습목표

블록체인 기업들이 진행하는 ICO를 기존 기업들이 투자를 받기 위한 IPO의 차이점을 들어 설명할 수 있고, ICO의 역사와 과정에 대해 이해할 수 있다.

12

Cryptocurrency & Exchange

암호화폐 개념 및 거래소 특징을 서술할 수 있다.

12-1

Cryptocurrencies

강의영상

(25×1)

퀴즈(3)

PDF 제공

암호화폐 개념과 사례

학습목표

블록체인을 기반으로 하여 가장 처음 등장한 암호화폐인 비트코인 이외의 다양한 암호화폐들과 비트코인의 차이점에 대해 설명할 수 있다.

12-2

Crypto Exchanges

강의영상

(25×1)

퀴즈(5)토론(1)

PDF 제공

암호화폐 거래소 종류와 특징

학습목표

암호화폐를 거래하기 위한 암호화폐 거래소의 특징과 기존 증권 거래소와의 차이를 설명할 수 있고, 다양한 종류의 암호화폐 거래소가 있음을 이해할 수 있다.

13

종합

평가

학습전반에 대한 평가

기말고사

강좌특성

1) 블록체인의 기본 개념을 매주차 퀴즈-토론을 통해 전달함

2) 학습 효과를 높일 수 있도록 다양한 출처의 영상자료 및 콘텐츠를 활용함

3) 과제: Bitcoin Client, Geth(Go-Ethereum)과 같은 블록체인 클라이언트 프로그램을 설치하고 명령어를 통해 여러 기능 들을 실습해봄으로써 블록체인의 실제 동작 원리를 이해할 수 있는 실습형 과제를 제공함

4) MOOC 특성상 학습자의 이해도 평가를 위해 매주차 강의 내용에 대한 퀴즈, 문제해결형 과제를 제공함

5) 교내 화상회의 프로그램인 Vmeeting을 이용해 실시간 토론을 진행하여 학습자 간의 원활한 의견 교환과 실시간 피드백을 제공함

 

강좌운영팀 소개

교수자

홍원기 professor
홍원기 교수
◯ 성명: 홍원기
◯ 소속: 포항공과대학교 컴퓨터공학과
◯ E-mail: jwkhong@postech.ac.kr

학력
◯ University of Western Ontario Computer Science 석사
◯ University of Waterloo Computer Science 박사

경력
◯ 전) KT 종합기술원장 (CTO)
◯ 전) POSTECH 정보통신대학원장
◯ POSTECH 컴퓨터공학과 교수

강좌지원팀

고경찬
고경찬
◯ 성명: 고경찬
◯ 소속: 포항공과대학교 컴퓨터공학과
◯ E-mail: kkc90@postech.ac.kr

강좌 수강 정보

이수/평가정보

이수/평가정보
과제명 퀴즈 토론 중간고사 기말고사
반영비율 60% % % 40%

※ 총 60% 이상 점수 획득 시, 이수증을 발급받을 수 있습니다.

강좌 수준 및 선수요건

블록체인 입문 강의 수강

교재 및 참고문헌

없음 (강의자료 제공)

자주 묻는 질문

기존시스템에블록체인을적용하려는이유가무엇인가요?

블록체인은 데이터 투명성, 탈중앙화, 데이터 불변성등의특성을갖기때문에기존시스템이가지는문제점(관리및운영의어려움,중앙화 문제, 데이터 위변조의가능성)을개선하기위해사용될수있습니다.

블록체인에서해시함수를사용하는이유가무엇인가요?

공개키를 해시한 값을 주소로 활용하여 송신자의신원을숨김으로써익명거래를가능하게합니다.또한블록을체인에연결할때블록헤더의해시 값을 활용함으로써 블록의 무결성을검증할수있고,블록내부에포함된개별거래의위변조여부를 탐지할수있습니다.

스마트폰과같은모바일디바이스의경우블록체인을운영하기에자원의제약이있는데,스마트폰으로는블록체인을구동할수 없나요?

전체 블록체인 데이터의 크기가 너무 크기때문에전체데이터를스마트폰에저장하는것은매우어렵습니다.따라서SPV라고하는경량의노드를 지원하여 모든데이터를다운로드하지않아도풀노드에게필요한정보를요청하여검증을진행할 수있습니다.

정해진개수의비트코인이모두발행되고나면채굴자는어떻게보상을얻을수있나요?

마이닝을 하는 채굴자에게는노동에대한대가로블록보상(일정량의비트코인)과트랜잭션수수료가지급됩니다.만약2140년경정해진양의비트코인2,100만개가모두발행된다면트랜잭션수수료를높이는방향으로채굴자에게보상을제공할 수있습니다.

비트코인과이더리움의가장큰차이점은무엇인가요?

이더리움은 스마트 컨트랙트라는 개념을지원하여화폐거래뿐만아니라다양한어플리케이션개발을가능하게하는플랫폼으로써의역할을수행합니다.

이더리움1.0과이더리움2.0의가장큰특징은무엇인가요?

가장 큰 차이점은 합의 알고리즘입니다.이더리움1.0은PoW기반으로운영되기때문에트랜잭셕처리과정에서많은시간과비용이소모됩니다. 이를개선하기위해이더리움2.0에서는PoS로의변환을진행중입니다.

탈중앙화어플리케이션은기존의어플리케이션에비해어떤장점이있나요?

탈중앙화 어플리케이션은 기반 기술로 블록체인을사용하기때문에조작이어려우며기존의어플리케이션처럼코드의관리및보안을위해중앙기관이 유지하는 서버를 사용하지 않기때문에해킹의위험이적고더강력한보안을제공한다는장점이있습니다.

DPOS를적용하는EOS는어떠한단점이있나요?

EOS는 기존의 퍼블릭 블록체인과 비교해수수료가없다는특징을가지고있지만디앱을운영하기위해일정량의코인을스테이킹해야합니다.하지만 디앱이증가함에따라EOS사용자에게필요한자원의양이늘어나므로자원이계속해서부족해지는 문제가 발생하고있습니다.

블록체인에효율적인합의알고리즘을적용해야하는이유가무엇인가요?

블록체인에서의 합의 알고리즘은 분산화된네트워크환경에서모든노드가동일한데이터를유지할수있는매커니즘입니다.합의알고리즘은블록체인의 보안과성능에직접적인영향을미치므로목적에맞는적절한합의알고리즘을적용해야합니다.

하이퍼레저 패브릭은 암호화폐가 없나요?

하이퍼레저 패브릭은 엔터프라이즈용으로등장한블록체인으로사전에승인된참여자들만이네트워크에참여할수있습니다.참여자들에게보상을제공할 필요가 없기 때문에암호화폐없이운영될 수있지만목적에따라스마트계약기능을통해암호화폐를 발행할 수도있습니다.

토큰이코노미를설계할때어떠한점들을고려해야하나요?

토큰 이코노미를 설계할 때는 어떤 기준으로참여자들에게보상을제공할것인지,토큰의발행량과분배원리,네트워크규모가커질시토큰의 가치를 어떻게 연동할지,토큰의가격변동성을어떻게해결할지등을고려할수있습니다.

암호화폐거래소가해킹된여러사례들이있었는데,블록체인기술이안전한것이맞나요?

기존의 암호화폐 거래소의 해킹 사례는 관리자 페이지 해킹,안전하지않은키관리시스템,공급망공격등거래소시스템관리측면에서발생한 것으로 블록체인의 원천 기술의안전성과관련이있다고보기힘듭니다.

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  1. Subject

    Engineering
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  2. 강좌 내용의 어려운 수준을 의미합니다. 교양, 전공기초, 전공심화 순으로 난이도가 증가합니다.

    Course difficulty

    intermediate
  3. 강좌를 개발하고 운영하는 기관입니다. 컨소시엄으로 운영 시, 대표기관의 명칭이 나타납니다

    Institution

    POHANG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
  4. 운영 기관의 전화번호 입니다.

    Phone

    054-279-8107
  5. 강좌의 구성 주차 수를 의미합니다. (강좌를 충실히 학습하기 위해 필요한 주당 학습시간을 의미합니다.)

    Course Week
    (Estimated Effort)

    12week
    (주당 01시간 00분)
  6. 본 강좌 이수자에게 인정되는 학습시간으로 해당 강좌의 동영상, 과제, 시험, 퀴즈, 토론 등의 시간을 포함합니다. (강의 내용과 관련된 동영상 재생 시간의 총 합계입니다.)

    Accredited learning time
    (Video Duration)

    12시간 00분
    (10시간 00분)
  7. 수강신청이 가능한 기간으로 해당 기간 내에만 수강신청이 가능합니다.

    Registration Period

    2022.03.28 ~ 2022.08.15
  8. 강좌가 운영되고 교수지원이 이루어지는 기간입니다. 이수증은 강좌운영기간이 종료된 이후에 발급받을 수 있습니다.

    Classes Period

    2022.03.28 ~ 2022.08.31
  9. ※ 만족도 응답 표본 수 미달 등 일정 기준이 충족되지 않은 경우 별점이 공개되지 않을 수 있습니다.
  10. Video Transcript

    한국어, 영어