계층 결정적 지갑

1.개요

계층 결정적 지갑(HD Wallet, Hierarchical Deterministic Wallet)은 단 하나의 시드값(seed)으로부터 정해진 규칙에 따라 여러 개의 개인키와 주소를 나무(tree) 형태로 파생시키는 지갑 방식이다. '결정적(deterministic)'이라는 이름은 같은 시드에서는 언제나 동일한 순서로 동일한 키들이 만들어진다는 뜻이며, '계층적(hierarchical)'이라는 이름은 하나의 상위 키에서 다수의 하위 키가 가지치기처럼 뻗어 나가는 구조를 가리킨다.

HD 지갑이 등장하기 전의 초기 지갑은 거래를 할 때마다 서로 무관한 개인키를 무작위로 생성해 따로따로 보관해야 했다. 이 경우 새 키가 늘어날 때마다 백업을 다시 해야 하는 번거로움이 있었다. 반면 HD 지갑에서는 최초의 시드 하나만 안전하게 백업해 두면, 그 시드에서 파생되는 모든 키와 주소를 언제든 그대로 복원할 수 있다. 사용자는 보통 이 시드를 12개 또는 24개의 단어로 이루어진 시드 구문 형태로 넘겨받아 보관한다.

2.동작 원리

HD 지갑의 표준은 비트코인 개선 제안(BIP)인 BIP-32에 정의되어 있으며, 시드를 단어 구문으로 표현하는 방식은 BIP-39, 키 파생 경로의 구조는 BIP-44 등에서 규정한다. 시드값에서 마스터 키(master key)가 만들어지고, 이 마스터 키로부터 자식 키, 손자 키가 순차적으로 파생되어 트리를 이룬다.

이 구조 덕분에 사용자는 거래마다 새로운 주소를 사실상 무한히 생성할 수 있다. 매번 다른 주소를 사용하면 특정 개인의 거래 내역을 한데 묶어 추적하기 어려워지므로 프라이버시가 향상된다. 또한 하나의 시드 아래에서 비트코인, 이더리움 등 서로 다른 여러 자산의 키를 체계적으로 관리할 수 있어, 다중 자산 지갑의 표준적인 토대가 되었다.

3.관련 개념

오늘날 대부분의 소프트 월렛과 하드웨어 지갑은 HD 지갑 방식을 기본으로 채택하고 있다. 시드 구문을 종이에 적어 오프라인으로 보관하는 종이 지갑 형태로 백업하기도 한다. 다만 시드 하나로 모든 키를 복원할 수 있다는 특성은 곧 그 시드가 유출되면 파생된 모든 자산을 통째로 잃을 수 있다는 위험을 뜻하므로, 시드 구문의 안전한 보관이 무엇보다 중요하다.