2009년 비트코인의 출현 이후 가상화폐의 열풍이 전 세계를 강타하고 있다. 그러나 가상화폐의 기반이 되는 블록체인 기술은 상대적으로 소홀히 다뤄지고 있는 경향이 있다. 이러한 상황에도 불구하고 블록체인 시장은 지속적으로 성장하고 있다. 특히, 정부의 블록체인 기술 육성 정책과 기업에서의 엔터프라이즈 블록체인의 도입 확산으로 인해 블록체인 기술은 대중화 과정에 진입하고 있다. BaaS(Blockchain as a Service)는 기존의 퍼블릭 블록체인의 문제점인 고비용, 저성능 문제를 해결하고  블록체인 기술을 손쉽게 적용할 수 있는 환경을 제공하여 블록체인 대중화를 앞당기는 데 큰 기여를 하고 있다. 본 고에서는 현재 블록체인의 여러 문제점과 주요 동향을 살펴보고 그 해결 방안이자 대중화를 위한 기반 기술로서의 BaaS를 살펴보고 미래를 전망해 본다. 

BaaS는 다양한 블록체인 기술 인프라를 지원하여 빠르고 편리하게 블록체인을 도입할 수 있도록 도와주는 클라우드 서비스를 말한다. 블록체인 도입을 위해서는 복잡한 인프라 구축과 더불어 Web3, 스마트 컨트랙트(Smart Contract), PKMS(Private Key Management Service), 각종 보안 이슈 등 블록체인 특유의 복잡한 서비스 개발 과정이 필요하다. BaaS는 간편하고 편리하게 사용할 수 있는 개발 환경을 제공하여 블록체인 개발 시간을 단축시키고 유지 비용을 절감시켜준다.

블록체인 시장의 성장과 더불어 BaaS 시장 역시 크게 성장하고 있다. 테크나비오(Technavio) 보고서에 따르면 글로벌 BaaS 시장은 2018년 약 6억 2300만 달러에서 2023년 약 150억 달러 수준의 규모로 성장할 것으로 전망하고 있으며, 모도 인텔리전스(Mordor Intelligence) 사에 따르면 2019년 $420.5B에서 2025년 $982.5B로 연간 CAGR 15.2%씩 BaaS시장이 성장할 것으로 전망하고 있다.

일반적으로 하나의 웹 기반 서비스를 구축할 경우 2가지 방법을 사용할 수 있다. 하나는 하드웨어 구매부터 웹 서버 구축 등 서비스에 필요한 모든 인프라를 직접 구매, 구축하고 운용하는 방법이다. 다른 하나는 웹 호스팅 업체에서 제공하는 서비스 인프라를 이용하고 이에 대한 대가를 사용한 만큼 지불하는 것이다.
블록체인 기반 응용 서비스를 구축할 경우도 마찬가지이다. 직접 블록체인 인프라를 구축하고 여기에 블록체인 프로토콜을 설치하고 직접 운영하거나, 블록체인 호스팅 업체에서 제공하는 서비스를 이용할 수 있다. 후자인 블록체인 호스팅 서비스가 바로 BaaS이다. 사용자는 해당 BaaS 서비스에 가입한 후, 원하는 유형의 클라우드 인프라와 위치, 블록체인 프로토콜 등을 선택하면 바로 블록체인 서비스를 이용할 수 있다. 또한 언제든 원하는 시점에 서비스 해지를 할 수 있으며 사용한 만큼 비용을 지불하면 된다.

BaaS 사용 시 기업에서 얻을 수 있는 효과와 사용 시 고려해야 할 사항은 다음과 같다.

블록체인 구현, 운영 및 유지 보수와 관련된 작업을 직접 수행하려면 개발자 및 운영자 등 블록체인 전문가 채용, 시설 투자 등 많은 초기 투자 비용이 발생한다. 그러나 BaaS를 이용하면 기업은 개발자 모집, 인원 유지 및 팀 관리, 소프트웨어, 플랫폼 및 인프라 관련 비용을 절감할 수 있다. 왜냐하면 사용한 만큼만 대가를 지불하면 되고 언제고 해지할 수 있기 때문이다.

BaaS는 사용자가 필요로 하는 블록체인 프로토콜을 자유롭게 지정하여 설치할 수 있는 다양한 블록체인 설치 템플릿을 제공한다. 또한 편리한 스마트 컨트랙트 프로그래밍 환경과 보안 감사, 자동 API 생성 기능 등 편리한 개발 환경을 제공한다. 개발자는 이를 통해 손쉽게 원하는 블록체인 프로토콜을 설치하고 개발한 스마트 컨트랙트를 배포하고 이를 이용한 응용 서비스를 개발할 수 있다. BaaS는 설치된 블록체인과 응용 서비스에 대한 실시간 모니터링 환경을 제공하기 때문에 개발 후 효율적인 운영 또한 가능하다. 이 모든 기능은 미리 작성된 템플릿과 GUI 환경을 통해 제공하기 때문에 높은 생산성을 보장한다.

BaaS가 블록체인 개발과 운영에 관한 것을 담당하더라도 블록체인은 여전히 새로운 기술이고 급격하게 발전하고 변화를 거듭하고 있기 때문에 자칫 기업은 블록체인 기술에 대한 이해도가 부족할 수 있다. 자칫, 블록체인에 대한 이해도가 부족하면 잘못된 판단을 하여 프로젝트가 위험해 질 수 있다. 따라서 기업은 BaaS를 사용하더라도 블록체인에 대한 높은 이해도를 갖고 있는 담당자나 BaaS 회사의 기술 지원 및 컨설팅을 통해 블록체인 기술에 대한 이해도를 지속적으로 높여야 한다.

BaaS는 블록체인과 클라우드 기술에 대한 높은 이해도와 노하우를 보유하고 있어도 다양한 원인으로 인해 장애나 문제가 발생하여 운영이 중단될 수 있다. 이러한 상황에서 기업은 전적으로 BaaS 사를 의존할 수 밖에 없다. 따라서 BaaS 사는 편리한 운영 도구와 모니터링 서비스 등을 제공하고 특정 수준의 SLA(Service Level Agreement)를 보장해야 하며, 기업은 높은 가시성과 운용성을 보장하는 BaaS를 선택해야 한다.

현재 블록체인은 이더리움 같은 퍼블릭 블록체인과 하이퍼레저 패브릭, 쿼럼, 하이퍼레저 베수, 엔터프라이즈 이더리움 같은 프라이빗 블록체인으로 구분할 수 있다. BaaS는 목적과 용도에 따라 퍼블릭 또는 프라이빗 블록체인을 사용자가 자유롭게 선택해서 설치, 운영할 수 있도록 다양한 블록체인 프로토콜의 설치 템플릿을 제공해야 한다. 심지어 사용자는 이더리움 퍼블릭체인과 베수 기반의 프라이빗 블록체인을 혼용해서 사용할 수 있어야 한다. 실제로  많은 블록체인 프로젝트들이 ERC20 기반의 토큰은 이더리움 상에 발행을 하고, 해당 토큰을 자체 프라이빗 블록체인상의 토큰과 연계(Pegging)하여 사용한다. 이를 통해 이더리움의 과다한 트랜잭션 실행비를 절감하고 고성능의 프라이빗 블록체인을 사용하여 성능 문제를 해결하고 있다.

사용할 블록체인을 선택한 후 서비스의 운영 방법과 구조, 정책에 따라 블록체인 합의 메커니즘을 다양하게 선택할 수 있어야 한다. 가령, 기존의 PoW(Proof Of Work) 외에도 PoA(Proof of Authority), BFT 등 다양한 합의 방법을 선택하여 블록체인 네트워크를 구성할 수 있어야 한다. 특히, PoW는 기업에서 사용할 합의 메커니즘으로는 부적합하다. PoW의 경우 블록체인 네트워크에 참여한 모든 합의 노드가 블록 생성을 위해 서로 경쟁하기 때문에 고성능의 CPU가 필요하며 이 과정에서 높은 전력을 소모한다. 따라서 기업의 경우, PoA 처럼 계약 등을 통해 제휴된 파트너사의 신원이 확인된 사람들이 합의 과정을 운영하는 것이 보다 효율적이다. 특히, PoA를 사용할 경우에는 블록을 순서에 따라 번갈아가면서 만들기 때문에 PoW 대비 더 낮은 비용으로 블록체인 네트워크를 운영할 수 있다.

블록체인 상의 서비스를 개발하기 위해서는 스마트 컨트랙트 개발이 필수적이다. 따라서, 이러한 스마트 컨트랙트 개발 및 배포 환경과 운영 환경을 제공해야 한다. 일반적으로 웹 기반 IDE는 리믹스(Remix, remix.ethereum.org), 이드피들(EthFiddle, https://ethfiddle.com/) 등이 있으며 데스크톱 기반 IDE로는 비주얼 스튜디오나 아톰, 젯브레인 등을 사용할 수 있다. BaaS는 이들 개발 환경과 잘 연동하여 사용할 수 있어야 한다.

BaaS는 사용자가 원하는 다양한 클라우드 환경상에 블록체인을 설치하여 운영할 수 있어야 한다. 사용자는 AWS 이나 NCP(Naver Cloud Platform) 클라우드 상에 블록체인을 설치할 수 있으며 심지어 프라이빗 클라우드와의 안전한 연계를 통해 하이브리드 형태로도 운영할 수 있도록 지원해야 한다.

BaaS는 프라이빗 블록체인을 다른 블록체인 프로토콜과 서로 연결하여 사용할 수 있도록 지원해야 한다. 기업은 목적에 따라 현재 운용중인 블록체인상의 가상자산을 타 블록체인으로 보내거나 가져와 활용할 필요가 있다. 이렇듯 이종 체인간의 연결을 위해 BaaS는 이종 체인 연결 기능을 제공해야 한다. 

안정적인 블록체인 서비스를 제공하기 위해서는 대량의 트랜잭션을 안정적으로 처리할 수 있는 방법이 필요하다. 퍼블릭 이더리움의 성능은 30~40 TPS 정도이지만 기업용 어플리케이션의 블록체인은 500~1000TPS 이상의 성능을 보장해야 한다. 500~1000 TPS 의 블록체인 트랜잭션이 노드로 지속적으로 전송되는 경우, 블록체인 노드는 자신이 처리할 수 있는 용량 이상의 트랜잭션을 받게 되어 불안정한 상태에 이르게 되고 심지어 노드가 다운될 수도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 지속적으로 발생하는 대용량 트랜잭션을 안정적으로 처리할 수 있는 처리 기능을 제공해야 한다. 가령, 람다256사의 루니버스는 카프라(Kafka)를 이용하여 대용량 트랜잭션을 처리하는 파이프라인을 제공함으로써 대량의 트랜잭션을 안정적으로 처리하고 있다.

기업이 빠르게 변하는 블록체인 기술을 안정적으로 사용하기 위해서는 BaaS는 사용자의 다양한 요구사항을 적극 지원하기 위한 방법을 제공해야 한다. 무료 기술 지원 및 원격 지원부터 유료 컨설팅에 이르기까지 다양한 기술 지원 프로그램을 제공해야 한다.

일반적으로 기업에서 블록체인 애플리케이션을 자체 구축할 경우 초기 도입 비용(인력, 인프라, 하드웨어, 소프트웨어, 라이센스, 컨설팅 등)과 운영 비용(관리, 모니터링, 대역폭 비용, 트랜잭션 당 비용 등) 그리고 은퇴 비용(보관, 서버 랙 해체 등) 등을 포함한 총 소유비용(TCO)이 상당히 높다. 규모에 따라 수 천만 원에서 수 십억 원의 비용이 발생한다.
이에 반해, BaaS는 사용한 만큼 비용을 지불하는 구독형 과금 모델이기 때문에 사용한 CUP와 스토리지, 네트워크 밴드위스 등 인프라 비용과 블록체인 노드 수, API 호출 수 등 블록체인 사용 대가를 합산한 비용만을 지불하면 된다. 가령, 아마존 AWS 매니지드 블록체인(Managed Blockchain)의 가격은 네트워크 멤버십, 피어 노드, 피어 노드 스토리지, 네트워크에 작성된 데이터, 데이터 전송 등의 요소를 기반으로 하여 관련 비용을 네트워크 멤버 당 총 사용 시간을 청구하고 있다. 마찬가지로, 아마존 AWS 클라우드 기반에 서비스를 제공하는 람다256의 루니버스의 경우 아마존 인프라 사용 비용에 루니버스 블록체인 노드 비용과 부가서비스의 API 호출 비용을 추가하여 청구한다.
결론적으로, 초기 도입 비용이 적고 사용한 만큼 비용을 지불하는 BaaS가 직접 자체 구축하는 것보다 경제적이다. 

BaaS는 제공하는 서비스 유형과 종류에 따라 (1) 설치형 BaaS와 (2) 종합형 BaaS로 구분할 수 있다.

설치형 BaaS는 아마존 AWS 매니지드 블록체인, MS 애저 블록체인 서비스, IBM처럼 인프라 클라우드를 보유한 업체들이 이더리움이나 하이퍼레저 같은 오픈소스 블록체인을 보유한 클라우드 인프라에 손쉽게 설치,운영할 수 있는 템플릿을 제공한다. 이에 반해 종합형 BaaS는 다양한 클라우드 환경하에서 이더리움, 하이퍼레저, 베수, 쿼럼 등 다양한 블록체인을 설치, 운영하고 더불어 블록체인 서비스 개발에 필요한 다양한 부가 기능과 개발 환경을 제공한다. 국내 업체로는 람다256의 루니버스와 해외 업체로는 알키미(Alchemy), 셋틀민트(Settlemin), 칼레이도(Kaleido) 등이 있다. 이들 업체 중 IBM은 하이퍼레저만을 지원하며  루니버스, 칼레이도, 셋틀민트 등이 멀티 클라우드, 멀티 체인을 지원하고 있다. 최근 MS는 애저 블록체인 서비스(Azure Blockchain Service)를 2021년 9월 10일 공식 중단한다고 발표했으며 IBM 또한 BaaS 사업부 인력을 줄이고 있는 상태이다. 블록체인 기술과 시장의 특징인 빠른 변화 속도를 따라 잡기에는 MS, IBM 같은 대기업의 문화상 불가능하다. 따라서 BaaS는 람다256의 루니버스나 칼레이도처럼 전문 기업들이 더욱 경쟁력을 갖춘 분야이다.

(1) 칼레이도(Kaleido)
칼레이도는 다중 클라우드와 하이브리드 블록체인 네트워크를 지원하는 종합형 BaaS이다. AWS와 Azure의 클라우드 인프라에서 이더리움, 코다, 하이퍼레저 패브릭등의 블록체인 환경을 구성할 수 있다. 또한 설치형으로 블록체인 리소스를 배포할 수 있어 기업의 기존 IT 자산으로 비즈니스 연속성을 유지할 수 있다. 콘솔에서 블록체인 노드 관리, 상태 모니터링을 제공하고 서비스 레이어 기능들을 추가로 사용한다. 서비스에서는 보조 체인 레이어 서비스, B2B 커넥터 및 써드파티 솔루션의 라이브러리를 제공하고 주요 빌딩 블록에 대한 통합 액세스를 제공한다. 제공하는 주요 기능으로는 레거시 시스템에 대한 통합 게이트웨이, 앱 간 메시징 파이프, 오프 체인 파일 스토리지, 사용자 지정 가능한 오라클 등이 있다.

(2) 셋틀민트(Settlemint)
세틀민트는 블록체인 애플리케이션 개발 및 통합을 지원하는 종합형 BaaS이다. Azure, GCP, AWS 클라우드 인프라를 제공하며 블록체인 프로토콜은 하이퍼레저 패브릭, 베수, 코다를 지원한다. 컨소시엄 단위의 프로젝트를 생성하고 블록체인 프로토콜 선택하고 필요한 부가 서비스 기능을 추가하여 개발 환경을 구성한다. 서비스 기능으로는 이더리움 미들웨어, IPFS, 개발자 IDE, 인티그레이션 스튜디오, 앵커링이 있다. 이더리움 미들웨어는 다양한 컨트랙트 템플릿과 REST API, 웹 훅 기능을 제공하며 비주얼 스튜디오 코드를 커스텀한 이더리움 IDE를 통해 컨트랙트를 배포할 수 있다. 플로우 기반 프로그래밍이 가능한 인티그레이션 스튜디오는 복잡도가 높은 작업 과정을 시각적으로 구성하여 제공한다. 12개의 모듈에 사전 설치된 60개의 작업 노드를 시각적으로 연결하여 기존 레거시 시스템과 보다 쉽게 통합할 수 있다. 런치패드 콘솔을 이용하여 위의 기능들을 사용할 수 있으며, 네트워크 상태 대시보드와 최근 생성 블록 리스트 그리고 블록체인 탐색기를 제공한다.

(3) 알케미(Alchemy)
알케미는 이더리움 블록체인 개발을 위한 API 노드 서비스를 제공한다. 이더리움 메인 넷과 테스트 넷을 지원하며 최근 이더리움 롤업 프로젝트인 알비트리움 체인을 지원하기 시작했다. 슈퍼노드 기능을 통해 개발 환경을 구성하고 상태를 모니터링한다. 슈퍼노드는 웹서버의 로드 밸런스와 같은 기능으로 확장성을 갖고 있으며 급증하는 트래픽이 오류 없이 처리되도록 지원한다. 컴포저는 비주얼 인터페이스를 사용하여 이더리움 노드에 작업 요청을 하는 디버깅 도구로 다양한 이더리움 API 메서드를 제공한다. 알케미는 모니터링 외에 뛰어난 노티파이 기능을 제공하는데 어드레스 기반 토큰 전송, 드롭된 트랜잭션, 마이닝 트랜잭션 등에 대한 정보를 웹 훅으로 알림을 제공한다. 또한 알케미 Web3는 트래픽의 문제로 실패한 요청을 자동으로 재시도하는 기능으로 개발자들에게 편의를 제공하고 있다.