KR102037124B1 - 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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KR102037124B1 KR1020190042604A KR20190042604A KR102037124B1 KR 102037124 B1 KR102037124 B1 KR 102037124B1 KR 1020190042604 A KR1020190042604 A KR 1020190042604A KR 20190042604 A KR20190042604 A KR 20190042604A KR 102037124 B1 KR102037124 B1 KR 102037124B1
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Abstract

본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 다수의 피어로 구성되는 블록체인망으로서, 각 피어는 트랜잭션 메시지를 블록으로 기록하는 블록체인 원장을 보유하고, 모든 피어들의 블록체인 원장들을 동기화 시키는 블록체인망; 상기 블록체인망에 속하는 하나의 피어(이하 제1 피어)를 구비하고, 개인정보를 요청하는 트랜잭션 메시지(이하 정보요청 메시지)를 생성하여, 상기 제1 피어에 전달하는 요청 서버; 상기 블록체인망에 속하는 다른 하나의 피어(이하 제2 피어)를 구비하고, 사용자 단말로부터 개인정보 제공에 대한 동의를 수신하여 정보제공 동의를 나타내는 트랜잭션 메시지(이하 제공동의 메시지)를 생성하고, 상기 제공동의 메시지를 상기 제2 피어에 전달하는 인증 서버; 및, 상기 블록체인망에 속하는 또 다른 하나의 피어(이하 제3 피어)를 구비하고, 개인정보를 포함하는 트랜잭션 메시지(이하 정보제공 메시지)를 생성하고, 상기 정보제공 메시지를 상기 제3 피어에 전달하는 제공 서버를 포함 구성을 마련한다.
상기와 같은 시스템 및 방법에 의하여, 요청 서버, 인증 서버, 및 제공 서버는 블록체인망의 전용 노드의 구성과 노드의 메시지 이벤트의 처리 기능만을 구축하여 블록체인망을 통해 개인정보를 송수신함으로써, 개발 비용을 최소화하면서도 확장성을 극대화할 수 있다.

Description

블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법{ A personal information management system based on block chains and the method thereof }
본 발명은 개인정보를 요청하는 요청 서버, 사용자 인증 및 정보제공 동의를 받는 인증 서버, 및, 개인정보를 제공하는 제공 서버가 블록체인망의 노드를 통해 연결하여, 개인정보의 요청, 정보제공 동의, 정보 제공, 정보 열람 등 일련의 과정을 트랜잭션 메시지로 블록체인망에 기록하고, 블록체인망을 통해 개인정보를 전송하는, 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 의료정보 등 개인정보를 보험사 등 서비스 기관에 전달하기 위해서는 기존 의료기관 등 개인정보 제공 기관(또는 정보제공 기관)에 방문하여 자신의 의료기록 등을 제공받고, 이를 서비스 기관에 제출하였다.
최근 인터넷의 보급에 따라, 사용자의 개인정보를 오프라인상에서 지참하여 제출하는 대신 온라인상에서 직접 정보 교류를 수행하고자 하는 기술이 제시되고 있다. 웹 상에서의 서비스는 그 규모와 빈도가 점점 커지고 늘어나는 추세이고, 웹 상에서의 개인정보 관리는 온라인 서비스가 늘어나는 규모와 빈도에 비례하여 그 중요성이 더욱 부각되고 있다
일례로서, 타 의료기관 간의 의료데이터를 전송하거나 서로 교환하기 위하여, 중간에 중계서버, 통합서버, 공유서버 등을 두어 양 의료기관 간을 중계하는 기술들이 제시되고 있다[특허문헌 1,2]. 상기 선행기술들은 제1 의료기관에서 제2 의료기관 간에 의료데이터를 암호화 하여 단순히 전송 중계하거나, 통합서버와 공유서버 등에서 각 의료기관들로부터 의료 데이터를 수신하여 보관하다가 요청이 있으면 보관된 의료 데이터를 요청 기관에 전송하는 기술들이 제시되고 있다.
그러나 상기 선행기술들은 의료 데이터를 제3 기관에서 보관하거나 관리한다는 문제점이 있다. 즉, 병원 등 의료기관에서 생성된 의료기록은 매우 중요한 개인정보에 해당되기 때문에, 환자가 원하지 않는 방식으로 제3자에게 공개될 경우 프라이버시를 심각하게 침해할 우려가 크다. 또한, 환자의 명시적인 동의가 없이는 제3자의 열람을 금지하거나 해당 병원 이외의 장소로는 반출을 제한하는 등 법적으로 엄격하게 보호되고 있다. 즉, 엄격한 신분확인이나 위임장, 정보제공 동의서 제출 등 복잡한 절차를 거치는 경우에만 환자의 의료기록을 타 기관이나 제3자에게 반출할 수 있다.
또한, 개인정보를 요청하는 요청 기관과, 개인정보를 제공하는 개인정보 제공 기관(또는 제공 기관) 사이에 개인정보를 직접 전송하도록 온라인 시스템을 구축할 수 있다. 그러나 이러한 방식은 각 기관 별로 이를 수행하기 위한 모든 인터페이스를 변경하고 구축해야 하기 때문에, 개발과 유지비용이 기하학적으로 증가하므로 사실상 불가능하다. 즉, 요청 기관이 N개이고, 제공 기관이 M개이면, N*M개의 인터페이스를 구축해야 한다.
따라서 제3자 기관이 중계하지 않으면서도 요청 기관과 제공 기관 사이에 직접 개인 정보를 유통할 수 있는 기술이 필요하다.
한국 등록특허공보 제10-0696708호(2007.03.20.공고) 한국공개특허공보 제10-2012-0093560호(2012.08.23.공개) 한국 등록특허공보 제10-1496186호(2015.03.20.공고)
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개인정보를 요청하는 요청 서버, 사용자 인증 및 정보제공 동의를 받는 인증 서버, 및, 개인정보를 제공하는 제공 서버가 블록체인망의 노드를 통해 연결하여, 개인정보의 요청, 정보제공 동의, 정보 제공, 정보 열람 등 일련의 과정을 트랜잭션 메시지로 블록체인망에 기록하고, 블록체인망을 통해 개인정보를 전송하는, 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 요청 서버가 개인정보를 요청하는 메시지(트랜잭션)를 블록체인망에 블록으로 기록하고, 사용자가 개인정보를 제공할 것을 동의하는 메시지를 블록체인망에 기록하면, 제공 서버가 블록체인망의 요청 메시지와 정보제공 동의 메시지를 확인하여 개인정보를 블록체인망에 기록하여, 요청 서버가 블록체인망에 기록된 개인정보를 열람하는, 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 요청 서버가 개인정보를 요청할 때 비대칭키를 생성하여 공개키와 함께 요청 메시지를 블록체인망에 기록하고, 제공 서버는 개인정보를 공개키로 암호화하여 블록체인망에 기록하면, 요청 서버가 개인키로 개인정보를 복호화하는, 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 관한 것으로서, 다수의 피어로 구성되는 블록체인망으로서, 각 피어는 트랜잭션 메시지를 블록으로 기록하는 블록체인 원장을 보유하고, 모든 피어들의 블록체인 원장들을 동기화 시키는 블록체인망; 상기 블록체인망에 속하는 하나의 피어(이하 제1 피어)를 구비하고, 개인정보를 요청하는 트랜잭션 메시지(이하 정보요청 메시지)를 생성하여, 상기 제1 피어에 전달하는 요청 서버; 상기 블록체인망에 속하는 다른 하나의 피어(이하 제2 피어)를 구비하고, 사용자 단말로부터 개인정보 제공에 대한 동의를 수신하여 정보제공 동의를 나타내는 트랜잭션 메시지(이하 제공동의 메시지)를 생성하고, 상기 제공동의 메시지를 상기 제2 피어에 전달하는 인증 서버; 및, 상기 블록체인망에 속하는 또 다른 하나의 피어(이하 제3 피어)를 구비하고, 개인정보를 포함하는 트랜잭션 메시지(이하 정보제공 메시지)를 생성하고, 상기 정보제공 메시지를 상기 제3 피어에 전달하는 제공 서버를 포함하고, 상기 제1, 제2, 또는 제3 피어는 메시지를 전달받으면 전달받은 메시지에 대한 블록을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 요청 서버는 상기 제1 피어로부터 상기 정보제공 메시지를 수신하여 요청한 개인정보를 추출하여 열람하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 있어서, 상기 요청 서버는 상기 제1 피어를 통해 블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생하면 갱신된 블록의 메시지가 자신이 요청한 개인정보의 정보제공 메시지인지를 확인하고, 정보제공 메시지로부터 자신이 요청한 개인정보를 추출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 있어서, 상기 인증 서버는 상기 제2 피어를 통해 블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생하면 갱신된 블록의 메시지가 정보요청 메시지인지를 확인하고, 정보요청 메시지이면 사용자 단말에 개인정보 제공 동의를 위한 안내 메시지를 전송하여 상기 사용자 단말로부터 정보제공 동의를 수신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 있어서, 상기 요청 서버는 비대칭키를 생성하여 공개키를 정보요청 메시지에 포함하여 전달하고, 상기 제공 서버는 정보요청 메시지에 포함된 공개키로 개인정보를 암호화하여, 암호화된 개인정보를 상기 정보제공 메시지에 포함시켜 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 의해 수행되는 블록체인 기반 개인정보 관리 방법에 관한 것으로서, (a1) 상기 요청 서버는 비대칭키를 생성하고, 개인정보의 요청 내용 및 공개키를 포함하는 정보요청 메시지를 생성하여, 상기 제1 피어에 전달하는 단계; (a2) 상기 제1 피어는 정보요청 메시지의 블록(이하 제1 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제1 블록이 전파되어 공유되는 단계; (b1) 상기 인증 서버는 상기 제2 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제1 블록의 갱신을 감지하면, 상기 사용자 단말로부터 정보제공 동의를 수신하고, 제공동의 메시지를 생성하여 상기 제2 피어에 전달하는 단계; (b2) 상기 제2 피어는 제공동의 메시지의 블록(이하 제2 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제2 블록이 전파되어 공유되는 단계; (c1) 상기 제공 서버는 상기 제3 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제1 및 제2 블록의 갱신을 감지하면, 상기 제1 블록의 정보요청 메시지를 참조하여 요청된 개인정보를 포함하는 정보제공 메시지를 생성하여 상기 제3 피어에 전달하되, 상기 제1 블록에 포함된 공개키로 개인정보를 암호화하여 전달하는 단계; (c2) 상기 제3 피어는 정보제공 메시지의 블록(이하 제3 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제3 블록이 전파되어 공유되는 단계; (d1) 상기 요청 서버는 상기 제1 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제3 블록의 갱신을 감지하면, 상기 제3 블록의 정보제공 메시지로부터 개인정보를 추출하되, 공개키로 암호화된 개인정보를 개인키로 복호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기반 개인정보 관리 방법에 있어서, 상기 (d1)단계에서, 상기 요청 서버는 개인정보를 열람했다는 정보열람 메시지를 상기 제1 피어에 전달하고, 상기 방법은, (d2) 상기 (d1)단계 이후에, 상기 제1 피어는 정보열람 메시지의 블록(이하 제4 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제4 블록이 전파되어 공유되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법에 의하면, 요청 서버, 인증 서버, 및 제공 서버는 블록체인망의 전용 노드의 구성과 노드의 메시지 이벤트의 처리 기능만을 구축하여 블록체인망을 통해 개인정보를 송수신함으로써, 개발 비용을 최소화하면서도 확장성을 극대화할 수 있는 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법에 의하면, 요청 서버 및 제공 서버와, 독립적으로 인증 및 정보제공 동의만을 수행하는 인증 서버를 구성함으로써, 요청 서버와 제공 서버의 인증 및 정보제공 동의 기능 구축의 부담을 줄이면서 보안을 강화할 수 있는 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템 및 방법에 의하면, 비대칭키를 이용하여 개인정보를 암호화하여 블록체인망에 기록하고 전달함으로써, 제3자가 블록체인망에 접근하더라도 개인정보를 보호할 수 있는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 예시 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 방법을 설명하는 흐름도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 개인정보 요청 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 정보제공 동의 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 개인정보 등록 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 개인정보 열람 단계를 설명하기 위한 흐름도.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다.
또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.
먼저, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템의 구성을 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명을 실시하기 위한 전체 시스템은 사용자 단말(10), 다수의 피어(21)로 구성되는 블록체인망(20), 개인정보를 요청하는 요청 서버(30), 사용자를 인증하고 정보제공의 동의를 받는 인증 서버(40), 및, 개인정보를 제공하는 제공 서버(50)로 구성된다. 추가적으로, 개인정보를 저장하는 개인정보DB(62), 사용자 인증을 위한 정보를 저장하는 인증정보DB(61) 등을 더 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 사용자 단말(10)은 사용자가 사용하는 단말로서, 스마트폰, 태블릿PC, 노트북, 개인용 컴퓨터(PC) 등 컴퓨팅 기능을 가지는 통상의 컴퓨터 단말이나 전용 단말이다.
사용자 단말(10)은 요청 서버(30)에 접속하여, 요청 서버(30)에서 제공하는 서비스를 제공받을 수 있다. 요청 서버(30)가 사용자에게 서비스를 제공하기 위해 사용자의 개인정보를 필요로 할 때, 사용자 단말(10)은 해당 개인정보가 어느 제공 서버(50)에 기록되었는지에 대한 정보를 요청 서버(30)에 줄 수 있다.
또한, 사용자 단말(10)은 자발적으로 또는 인증 서버(40)의 요청에 따라, 인증 서버(40)에 접속하여, 사용자 인증을 수행하고, 개인정보의 정보제공 동의 등의 작업을 수행할 수 있다.
사용자는 사용자 단말(10)을 통해 작업을 수행한다. 이하에서 사용자가 어떤 작업을 수행한다는 것은 사용자 단말(10)을 통해 해당 작업을 수행한다는 것으로 본다.
다음으로, 블록체인망(20)은 통상의 블록체인 망으로서, 트랜잭션을 블록으로 기록하되, 각 블록들을 블록 체인으로 연결하여 기록한다.
블록체인망(20)은 네트워크로 연결된 다수의 피어(21)들로 구성된다.
각 피어(21)는 하나의 컴퓨팅 단말 또는 서버로서, 트랜잭션 메시지를 블록체인으로 기록한 트랙잭션 메시지의 원장(이하 블록체인 원장)을 복제하여 저장한다. 따라서 모든 피어(21)는 서로 동기화 하여, 동일한 블록체인 원장을 보유한다.
구체적으로, 트랜잭션 메시지(또는 메시지)는 하나의 트랜잭션을 나타내는 메시지로서, 개인정보를 요청하는 메시지, 인증 결과 메시지, 개인정보를 제공하는 메시지 등이다. 각 트랜잭션 메시지의 해쉬값을 구하여, 해쉬값들을 블록 체인으로 구성한다. 이때, 블록체인 원장은 각 메시지의 해시값들을 블록들의 체인으로 구성한 블록체인과, 트랜잭션 메시지(또는 메시지)를 모두 포함한다. 블록체인 원장의 메시지를 열람함으로써 해당 메시지의 내용을 열람할 수 있고, 블록체인의 해시값을 인증함으로써 해당 메시지의 진위 여부를 검증할 수 있다.
특히, 피어(21)는 자신이 어떤 하나의 트랜잭션 작업을 수행하면, 새로운 트랜잭션 메시지를 자신의 블록체인 원장에 추가하고, 추가된 블록 정보를 다른 피어(21)에 전송한다. 추가되는 정보 또는 블록은 기존의 블록체인 원장에 블록체인으로 추가된다.
또한, 다른 피어(21)들은 앞서 갱신한 피어(21)로부터 추가되는 블록 정보를 수신하여, 자신의 블록체인 원장에 블록 정보를 추가한다. 바람직하게는, 피어(21)는 자신의 주변에 위치하는 피어(21)들에게, 추가되는 블록체인에 대한 갱신 정보(추가 정보)를 전송하고, 주변의 피어(21)들은 블록체인에 대한 갱신 정보를 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 또 다시 자신의 주변의 피어들에게 전송한다. 따라서 블록체인망(20) 내에 위치하는 모든 피어(21)들은 블록체인 원장을 동기화 하여 모두 동일한 블록체인 원장을 보유하게 된다.
다음으로, 요청 서버(30)는 의료정보 등 개인정보를 요청한다. 이때, 개인정보를 요청하는 트랜잭션 메시지(이하 정보요청 메시지)를 생성하여, 생성된 메시지를 블록체인 원장에 추가한다.
특히, 요청 서버(30)는 블록체인망(20)에 속하는 하나의 피어(P0)를 구비한다. 즉, 요청 서버(30)는 자신의 피어(P0)를 하나 구비하고, 해당 피어(P0)를 블록체인망(20)에 소속되도록 구성한다. 이때, 요청 서버(30)가 구비한 피어를 제1 피어(P0)라고 부르기로 한다.
요청 서버(30)는 개인정보를 요청하는 정보요청 메시지를 생성하여, 제1 피어(P0)에 전달한다. 제1 피어(P0)는 전달 받은 정보요청 메시지를 자신의 블록체인 원장에 등록한다. 제1 피어(P0)는 블록체인망(20)에 소속된 하나의 피어이므로, 블록체인망(20) 내에서 다른 피어들(21)과 블록체인 원장을 동기화 한다. 따라서 블록체인망(20) 내의 모든 피어들(21)은 요청 서버(30)의 정보요청 메시지가 추가되도록 블록체인 원장을 갱신한다.
또한, 요청 서버(30)는 제1 피어(P0)를 통해, 블록체인 원장이 갱신되었는지(블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생되었는지)를 확인한다. 그리고 갱신 이벤트가 발생되면, 새로 추가된 메시지가 자신이 요청한 개인정보의 정보제공 메시지인지를 확인한다. 그리고 자신이 요청한 개인정보에 대한 정보제공 메시지이면, 해당 정보제공 메시지를 열람하여 자신이 필요로 하는 개인정보를 추출한다.
한편, 요청 서버(30)는 공개키와 개인키의 쌍인 비대칭키를 생성한다. 암호화키는 개인정보를 암호화하기 위한 것이다. 즉, 요청 서버(30)는 공개키를 정보요청 메시지에 포함시켜 등록하여, 제공 서버(50)가 공개키로 개인정보를 암호화 하도록 한다. 또한, 요청 서버(30)는 공개키로 암호화한 개인정보를, 개인키로 복호화한다. 따라서 개인정보가 블록체인망(20)에 등록되어 외부로 노출되더라도 그 내용이 비대칭키로 암호화되어 열람될 수 없다. 다시 말하면, 블록체인망(20)에 개인정보가 등록되더라도, 암호화된 개인정보는 개인키를 가진 요청 서버(30)에 의해서만 복호화될 수 있다. 즉, 암호화키, 즉, 비대칭키는 개인정보의 노출을 방지하기 위한 것이다.
다음으로, 인증 서버(40)는 사용자 인증을 수행하고, 사용자의 정보제공 동의를 수신받는다. 이때, 인증이 통과되고 정보제공 동의를 받으면, 그 인증 및 동의 결과를 트랜잭션 메시지로 생성하여, 생성된 메시지(또는 인증결과 메시지, 정보제공동의 메시지, 제공동의 메시지)를 블록체인 원장에 추가한다.
특히, 인증 서버(40)는 블록체인망(20)에 속하는 하나의 피어(P1)를 구비한다. 즉, 인증 서버(40)는 자신의 피어(P1)를 하나 구비하고, 해당 피어(P1)를 블록체인망(20)에 소속되도록 구성한다. 이때, 인증 서버(40)가 구비한 피어를 제2 피어(P1)라고 부르기로 한다.
인증 서버(40)는 정보제공 동의 메시지(또는 제공동의 메시지)를 생성하여, 제2 피어(P1)에 전달한다. 제2 피어(P1)는 전달 받은 제공동의 메시지를 자신의 블록체인 원장에 등록한다. 제2 피어(P1)는 블록체인망(20)에 소속된 하나의 피어이므로, 블록체인망(20) 내에서 다른 피어들(21)과 블록체인 원장을 동기화 한다. 따라서 블록체인망(20) 내의 모든 피어들(21)은 인증 서버(40)의 제공동의 메시지가 추가되도록 블록체인 원장을 갱신한다.
한편, 인증 서버(40)는 제2 피어(P1)를 통해, 블록체인 원장이 갱신되었는지(블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생되었는지)를 확인한다. 그리고 갱신 이벤트가 발생되면, 새로 추가된 메시지가 정보요청 메시지인지를 확인한다. 그리고 정보요청 메시지이면, 인증 서버(40)는 사용자 단말(10)에 개인정보 제공 동의를 위한 안내 메시지를 전송한다. 예를 들면, 인증 서버(40)는 콜백 문자 메시지를 보내거나, 사용자 단말(10)에 전용 인증 앱(모바일 앱)이 설치된 경우 앱 메시지 또는 앱 팝업 메시지 등을 푸시(push) 한다. 인증 서버(40)는 사용자가 사용자 단말(10)의 안내 메시지를 통해 콜백으로 접속하면, 앞서 인증 과정과 정보제공 동의 과정을 수행한다.
또한, 인증 서버(40)는 사용자 인증을 위한 연락처 등 사용자 정보를 저장하여 보관한다. 연락처는 사용자의 주소, 전화번호, 이메일 등이다.
다음으로, 제공 서버(50)는 개인정보를 저장하여 보관하는 서버이다. 일례로서, 제공 서버(50)는 의료기관 내의 서버로서, 사용자의 의료 기록 등을 저장하는 서버일 수 있다.
제공 서버(50)는 사용자의 개인정보를 트랜잭션 메시지로 생성하여, 생성된 메시지(또는 개인정보 제공 메시지, 정보제공 메시지)를 블록체인 원장에 추가한다.
특히, 제공 서버(50)는 블록체인망(20)에 속하는 하나의 피어(P2)를 구비한다. 즉, 제공 서버(50)는 자신의 피어(P2)를 하나 구비하고, 해당 피어(P2)를 블록체인망(20)에 소속되도록 구성한다. 이때, 제공 서버(50)가 구비한 피어를 제3 피어(P2)라고 부르기로 한다.
제공 서버(50)는 정보제공 메시지(개인정보 제공 메시지)를 생성하여, 제3 피어(P2)에 전달한다. 제3 피어(P2)는 전달 받은 정보제공 메시지를 자신의 블록체인 원장에 등록한다. 제3 피어(P2)는 블록체인망(20)에 소속된 하나의 피어이므로, 블록체인망(20) 내에서 다른 피어들(21)과 블록체인 원장을 동기화 한다. 따라서 블록체인망(20) 내의 모든 피어들(21)은 제공 서버(50)의 정보제공 메시지가 추가되도록 블록체인 원장을 갱신한다.
한편, 제공 서버(50)는 제3 피어(P2)를 통해, 블록체인 원장이 갱신되었는지(블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생되었는지)를 확인한다. 그리고 갱신 이벤트가 발생되면, 새로 추가된 메시지가 정보요청 메시지 또는 제공동의 메시지인지를 확인한다. 그리고 정보요청 메시지 후의 제공동의 메시지이면, 제공 서버(50)는 앞서 정보제공 과정을 수행한다.
한편, 제공 서버(50)는 제1 블록의 정보요청 메시지에 포함된 공개키를 이용하여, 개인정보를 암호화하고, 암호화된 개인정보를 정보제공 메시지로 포함시켜 등록한다.
다음으로, 각 서버(30,40,50)들은 자신의 데이터를 저장하기 위한 데이터베이스를 구비할 수 있다. 즉, 인증 서버(40)는 사용자를 인증하기 위한 인증 정보를 저장하는 인증정보DB(61)를 구비할 수 있다. 또한, 제공 서버(40)는 사용자의 개인정보를 저장하는 개인정보DB(62)를 구비할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 방법을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 블록체인 기반 개인정보 관리 방법은 (a) 개인정보를 요청하는 단계(S10), (b) 사용자로부터 개인정보의 제공 동의를 받는 단계(S20), (c) 개인정보를 블록체인 원장에 등록하는 단계(S30), (d) 등록된 개인정보를 열람하는 단계(S40)로 구성된다.
이하에서 도 3 내지 도 7의 예를 참조하여 설명한다. 도 3 내지 도 7의 예에서, 요청 서버(30)는 보험사 서버, 즉, 보험 서버로 예시하고, 제공 서버(50)는 병원 서버로 예시한다. 따라서 개인정보는 사용자의 의료기록으로 예시된다.
먼저, 개인정보 요청 단계(S10)를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3에서 보는 바와 같이, 사용자의 개인정보를 조회하거나 확인하는 이벤트가 발생한다(S11). 즉, 사용자가 사용자 단말(10)을 통해 보험 서버(30)에 접근하여 보험 가입을 신청한다. 이때 보험 가입을 위하여 사용자의 의료기록을 조회하고 확인하는 이벤트가 발생한다.
다음으로, 요청 서버(30)는 암호화키를 생성한다(S12).
바람직하게는, 공개키와 개인키의 쌍인 비대칭키를 생성한다. 암호화키는 개인정보를 암호화하여 등록하기 위한 것이다. 즉, 공개키가 제공 서버(50)에 전달되면, 제공 서버(50)가 개인정보를 공개키로 암호화한다. 따라서 블록체인망(20)에 개인정보가 등록되더라도, 암호화된 개인정보는 개인키를 가진 요청 서버(30)에 의해서만 복호화될 수 있다. 즉, 암호화키, 즉, 비대칭키는 개인정보의 노출을 방지하기 위한 것이다.
다음으로, 요청 서버(30)는 개인정보(예를 들어 의료기록 정보)의 열람을 요청하는 정보요청 메시지를 생성하여 제1 피어(P0)에 전달한다(S13).
정보요청 메시지는 사용자의 사용자 아이디 등 식별정보, 열람하고자 하는 개인정보의 요청 내용(열람 목록 등), 및, 암호화키(또는 공개키)를 포함한다. 식별정보는 사용자 아이디 등 사용자의 식별정보 외에도, 병원서버 등 제공 서버(30)의 식별정보(정보제공자 식별정보), 또는 인증을 수행할 인증 서버(40)의 식별정보도 포함될 수 있다. 또한, 개인정보의 요청 내용은 열람 목록 등 열람하고자 하는 개인정보의 내용을 나타낸다.
다음으로, 제1 피어(P0)는 정보요청 메시지의 블록(Block1)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록한다(S14). 즉, 정보요청 메시지의 해시값을 추출하여 블록 체인에 추가하고, 정보요청 메시지를 블록체인 원장에 함께 등록한다. 정보요청 메시지의 해시값과 정보요청 메시지의 내용을 합하여 블록(Block1)이라 부르기로 한다.
다음으로, 도 4에서 보는 바와 같이, 블록체인망(20)의 기능에 따라 정보요청 메시지의 블록(Block1, 제1 블록)이 블록체인망(20)에 전파되어, 정보요청 메시지 또는 제1 블록이 공유된다(S15). 즉, 블록체인망(20) 내의 모든 피어가 블록체인 원장을 동기화하여, 정보요청 메시지 또는 제1 블록(Block1)을 자신의 블록체인 원장에 기록한다.
다음으로, 정보제공 동의 단계(S20)를 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
도 4에서 보는 바와 같이, 먼저, 인증 서버(40)는 제2 피어(P1)의 블록체인 원장에서 갱신 이벤트를 모니터링하여, 정보요청 메시지가 등록(기록)되었는지를 감지한다(S21).
즉, 인증 서버(40)는 제2 피어(P1)의 블록체인 원장에 등록된 제1 블록(Block1)의 내용을 조회하여, 정보요청 메시지를 감지할 수 있다. 예를 들어, 인증 서버(40)는 정보요청 메시지의 요청 내용을 조회하여, 보험 서비스로부터 병원 서비스 측으로 사용자에 대한 의료정보 요청이 있음을 감지할 수 있다.
다음으로, 도 5에서 보는 바와 같이, 인증 서버(40)는 정보제공 동의를 위한 안내 메시지를 사용자 또는 사용자 단말(10)에 전송하고(S22), 사용자 단말(10)로부터 정보제공 동의를 수신한다(S23).
일례로서, 인증 서버(40)는 사용자 단말(10)로 콜백 문자 메시지를 전송하고, 사용자가 콜백 문자 메시지의 콜백 링크를 통해 접속해오면 정보제공 동의 프로세스를 진행한다.
또 다른 예로서, 사용자 단말(10)에 전용 인증 앱(모바일 앱)이 설치된 경우 앱 메시지 또는 앱 팝업 메시지 등을 푸시(push)하고, 사용자 단말(10)의 인증 앱 상에서 정보 제공 동의를 입력받고, 인증 서버(40)가 인증 앱으로부터 정보 제공 동의를 수신한다.
그 외에도, 인증 서버(40)는 정보제공 동의를 요청하는 메일 전송하여, 정보제공 동의 등을 받을 수 있다.
다음으로, 인증 서버(40)는 사용자로부터 정보제공 동의를 수신하면, 정보제공 동의를 하였다는 메시지(또는 제공동의 메시지)를 생성하여, 제2 피어(P1)에 전달한다(S24). 제공동의 메시지는 사용자의 정보 제공 동의 내용, 정보요청 메시지의 내용 등을 포함한다. 즉, 어느 정보요청 메시지에 대한 정보 제공 동의 인지, 또는 사용자가 정보 제공에 대해 동의한 정보 목록이 어떤 것인지 등에 대한 것 등이 포함된다.
다음으로, 제2 피어(P1)는 제공동의 메시지의 블록(Block2)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록한다(S25). 즉, 제공동의 메시지의 해시값을 추출하여 블록 체인에 추가하고, 제공동의 메시지를 블록체인 원장에 함께 등록한다. 제공동의 메시지의 해시값과 제공동의 메시지의 내용을 합하여 블록(Block2)이라 부르기로 한다.
다음으로, 도 6에서 보는 바와 같이, 블록체인망(20)의 기능에 따라 제공동의 메시지의 블록(Block2, 제2 블록)이 블록체인망(20)에 전파되어, 제공동의 메시지가 공유된다(S26). 즉, 블록체인망(20) 내의 모든 피어가 블록체인 원장을 동기화하여, 제공동의 메시지 또는 제2 블록(Block2)을 자신의 블록체인 원장에 기록한다.
다음으로, 개인정보 등록 단계(S30)를 도 6 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6에서 보는 바와 같이, 먼저, 병원 서버 등 제공 서버(50)는 제3 피어(P2)의 블록체인 원장에서 갱신 이벤트를 모니터링하여, 제공동의 메시지 및, 이와 연관된 정보요청 메시지가 등록(기록)되었는지를 감지한다(S31).
즉, 제공 서버(50)는 제3 피어(P2)의 블록체인 원장에 등록된 제2 블록(Block2)의 내용을 조회하여, 제공동의 메시지 및 관련 정보요청 메시지를 감지할 수 있다. 예를 들어, 병원 서비스에서 제2 블록(Block2)을 참조하여 해당 사용자의 정보조회 동의가 되었음을 인식하고, 제2 블록(Block2)과 엮여있는 제1 블록(Block1)을 찾아 보험 서비스로부터 사용자에 대한 의료정보 요청이 있음을 감지할 수 있다.
다음으로, 제공 서버(50)는 정보요청 메시지의 요청 내용에 따라 개인정보를 포함하는 정보제공 메시지를 생성하여 제3 피어(P2)에 전달한다(S32).
제공 서버(50)는 앞서 제1 블록(Block1)의 정보요청 메시지를 열람하여, 정보 요청 내용과, 암호화키(또는 공개키)를 획득한다. 그리고 제공 서버(50)는 정보 요청 내용에 따라 개인정보를 추출한다. 예를 들어, 병원서비스에서 사용자에 대해 요청된 의료정보(예: 1년간의 안과 진료기록)를 개인정보로서 추출할 수 있다.
제공 서버(50)는 추출된 개인정보를 포함하는 정보제공 메시지를 생성하되, 획득된 암호화키(또는 공개키)로 개인정보를 암호화한다. 즉, 정보제공 메시지에 포함되는 개인정보는 요청 서버(30)의 공개키로 암호화된 데이터이다.
다음으로, 제1 피어(P0)는 정보제공 메시지의 블록(Block3)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록한다(S33). 즉, 정보제공 메시지의 해시값을 추출하여 블록 체인에 추가하고, 정보제공 메시지를 블록체인 원장에 함께 등록한다. 정보제공 메시지의 해시값과 정보제공 메시지의 내용을 합하여 블록(Block3)이라 부르기로 한다.
다음으로, 도 7에서 보는 바와 같이, 블록체인망(20)의 기능에 따라 정보제공 메시지의 블록(Block3, 제3 블록)이 블록체인망(20)에 전파되어, 정보제공 메시지가 공유된다(S34). 즉, 블록체인망(20) 내의 모든 피어가 블록체인 원장을 동기화하여, 정보요청 메시지 또는 제3 블록(Block3)을 자신의 블록체인 원장에 기록한다.
다음으로, 개인정보 열람 단계(S40)를 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7에서 보는 바와 같이, 먼저, 보험 서버 등 요청 서버(30)는 제1 피어(P0)의 블록체인 원장에서 갱신 이벤트를 모니터링하여, 정보요청 메시지에 대한 제공동의 메시지 및 정보제공 메시지가 등록(기록)되었는지를 감지한다(S41).
즉, 요청 서버(30)는 제1 피어(P0)의 블록체인 원장에 등록된 제3 블록(Block3)의 내용을 조회하여, 정보제공 메시지 및, 이와 관련된 제공동의 메시지와 정보요청 메시지를 감지할 수 있다. 예를 들어, 보험 서비스는 제1 피어(P0)의 원장에 쌓인 제1 블록(Block1)의 의료정보 요청에 대해, 제2 블록(Block2)으로 사용자의 조회 동의와, 제3 블록(Block3)으로 의료정보가 공유되었음을 확인할 수 있다.
다음으로, 요청 서버(30)는 제1 피어(P0)의 블록체인 원장에 등록된 제3 블록(Block3)의 내용을 참조하여, 정보제공 메시지로부터 개인정보를 추출한다(S42). 특히, 요청 서버(30)는 암호화된 개인정보를 자신의 개인키로 복호화하여, 개인정보를 획득한다.
다음으로, 요청 서버(30)는 개인정보를 열람했다는 정보열람 메시지를 제1 피어에 전달하면, 제1 피어(P0)는 정보열람 메시지의 블록(Block4)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록한다(S43). 즉, 정보열람 메시지의 해시값을 추출하여 블록 체인에 추가하고, 정보열람 메시지를 블록체인 원장에 함께 등록한다. 정보열람 메시지의 해시값과 정보열람 메시지의 내용을 합하여 블록(Block4)이라 부르기로 한다.
정보열람 메시지에는 열람 시간, 열람한 개인정보, 열람자 등의 정보들이 포함된다.
다음으로, 블록체인망(20)의 기능에 따라 정보열람 메시지의 블록(Block4, 제4 블록)이 블록체인망(20)에 전파되어, 정보열람 메시지가 공유된다(S44). 즉, 블록체인망(20) 내의 모든 피어가 블록체인 원장을 동기화하여, 정보열람 메시지 또는 제4 블록(Block4)을 자신의 블록체인 원장에 기록한다.
이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
10 : 사용자 단말
20 : 블록체인망 21 : 피어
30 : 요청 서버 40 : 인증 서버
50 : 제공 서버
61 : 인증정보DB 62 : 개인정보DB

Claims (6)

  1. 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 있어서,
    다수의 피어로 구성되는 블록체인망으로서, 각 피어는 트랜잭션 메시지를 블록으로 기록하는 블록체인 원장을 보유하고, 모든 피어들의 블록체인 원장들을 동기화 시키는 블록체인망;
    상기 블록체인망에 속하는 하나의 피어(이하 제1 피어)를 구비하고, 개인정보를 요청하는 트랜잭션 메시지(이하 정보요청 메시지)를 생성하여, 상기 제1 피어에 전달하는 요청 서버;
    상기 블록체인망에 속하는 다른 하나의 피어(이하 제2 피어)를 구비하고, 사용자 단말로부터 개인정보 제공에 대한 동의를 수신하여 정보제공 동의를 나타내는 트랜잭션 메시지(이하 제공동의 메시지)를 생성하고, 상기 제공동의 메시지를 상기 제2 피어에 전달하는 인증 서버; 및,
    상기 블록체인망에 속하는 또 다른 하나의 피어(이하 제3 피어)를 구비하고, 개인정보를 포함하는 트랜잭션 메시지(이하 정보제공 메시지)를 생성하고, 상기 정보제공 메시지를 상기 제3 피어에 전달하는 제공 서버를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 또는 제3 피어는 메시지를 전달받으면 전달받은 메시지에 대한 블록을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고,
    상기 요청 서버는 상기 제1 피어로부터 상기 정보제공 메시지를 수신하여 요청한 개인정보를 추출하여 열람하고,
    상기 인증 서버는 상기 제2 피어를 통해 블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생하면 갱신된 블록의 메시지가 정보요청 메시지인지를 확인하고, 정보요청 메시지를 확인하면 제공동의 메시지를 생성하고,
    상기 제공 서버는 상기 제3 피어를 통해 블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생하면 갱신된 블록의 메시지가 정보요청 메시지인지를 확인하고, 정보요청 메시지를 확인하면 정보제공 메시지를 생성하고,
    상기 요청 서버는 상기 제1 피어를 통해 블록체인 원장의 갱신 이벤트가 발생하면 갱신된 블록의 메시지가 자신이 요청한 개인정보의 정보제공 메시지인지를 확인하고, 정보제공 메시지로부터 자신이 요청한 개인정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인증 서버는 상기 제2 피어를 통해 정보요청 메시지를 확인하면, 사용자 단말에 개인정보 제공 동의를 위한 안내 메시지를 전송하여 상기 사용자 단말로부터 정보제공 동의를 수신하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 요청 서버는 비대칭키를 생성하여 공개키를 정보요청 메시지에 포함하여 전달하고,
    상기 제공 서버는 정보요청 메시지에 포함된 공개키로 개인정보를 암호화하여, 암호화된 개인정보를 상기 정보제공 메시지에 포함시켜 전달하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템.
  5. 제1항의 블록체인 기반 개인정보 관리 시스템에 의해 수행되는 블록체인 기반 개인정보 관리 방법에 있어서,
    (a1) 상기 요청 서버는 비대칭키를 생성하고, 개인정보의 요청 내용 및 공개키를 포함하는 정보요청 메시지를 생성하여, 상기 제1 피어에 전달하는 단계;
    (a2) 상기 제1 피어는 정보요청 메시지의 블록(이하 제1 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제1 블록이 전파되어 공유되는 단계;
    (b1) 상기 인증 서버는 상기 제2 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제1 블록의 갱신을 감지하면, 상기 사용자 단말로부터 정보제공 동의를 수신하고, 제공동의 메시지를 생성하여 상기 제2 피어에 전달하는 단계;
    (b2) 상기 제2 피어는 제공동의 메시지의 블록(이하 제2 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제2 블록이 전파되어 공유되는 단계;
    (c1) 상기 제공 서버는 상기 제3 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제1 및 제2 블록의 갱신을 감지하면, 상기 제1 블록의 정보요청 메시지를 참조하여 요청된 개인정보를 포함하는 정보제공 메시지를 생성하여 상기 제3 피어에 전달하되, 상기 제1 블록에 포함된 공개키로 개인정보를 암호화하여 전달하는 단계;
    (c2) 상기 제3 피어는 정보제공 메시지의 블록(이하 제3 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제3 블록이 전파되어 공유되는 단계;
    (d1) 상기 요청 서버는 상기 제1 피어의 블록체인 원장의 갱신 이벤트를 모니터링하여 상기 제3 블록의 갱신을 감지하면, 상기 제3 블록의 정보제공 메시지로부터 개인정보를 추출하되, 공개키로 암호화된 개인정보를 개인키로 복호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 개인정보 관리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (d1)단계에서, 상기 요청 서버는 개인정보를 열람했다는 정보열람 메시지를 상기 제1 피어에 전달하고,
    상기 방법은, (d2) 상기 (d1)단계 이후에, 상기 제1 피어는 정보열람 메시지의 블록(이하 제4 블록)을 생성하여 자신의 블록체인 원장에 기록하고, 상기 블록체인망에 의해 상기 제4 블록이 전파되어 공유되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 개인정보 관리 방법.
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