블록체인은 트랜잭션을 안전하고 투명하며 변조가 어려운 방식으로 기록하도록 설계된 분산형 디지털 원장이다. 단일 기관이 데이터베이스를 통제하는 기존의 중앙집중식 시스템과 달리, 블록체인은 데이터를 수천 개의 노드에 분산시킨다. 각 노드는 원장의 사본을 보관하며, 이를 통해 단일 장애 지점이나 조작 시도가 시스템의 무결성을 훼손하지 못하도록 한다.
블록체인 기술의 핵심에는 트랜잭션 정보를 담은 데이터 묶음인 ‘블록’ 개념이 있다. 이 블록들은 암호학적 해시를 사용해 시간 순서대로 서로 연결된다. 한 번 블록이 체인에 추가되면, 이후의 모든 블록을 함께 변경하지 않는 이상 해당 블록을 수정하는 것은 사실상 불가능하다. 이는 막대한 연산 능력을 필요로 하며, 이러한 내재된 불변성은 블록체인의 가장 강력한 보안 특성 중 하나이다.
블록체인은 분산된 노드들이 트랜잭션의 유효성에 합의하도록 해 주는 알고리즘인 합의 메커니즘에 의존한다. 대표적인 메커니즘으로는 복잡한 수학 문제를 푸는 작업증명(Proof of Work, PoW)과, 검증자가 담보로 토큰을 예치하는 지분증명(Proof of Stake, PoS)이 있다. 이러한 메커니즘은 이중 지불과 같은 사기 행위를 방지하고, 신뢰할 수 있는 주체가 없는 환경에서도 신뢰를 유지하도록 돕는다.