KR102158276B1 - Cargo Transportation System Based On Blockchains - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 블록체인기반 화물 운송시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수출입 화물 등을 공급자로부터 수요자까지 운송하는 과정에서 블록체인 기술 기반의 스마트 컨트랙트를 통해 해당 화물의 물류 주체 및 운송 단계의 변동사항을 블록체인에 기록하고 이 정보를 분산 저장하여 정보의 조작이나 해킹을 방지하며, 운송 단계별 변동사항의 수정 권한을 해당 관리자에게만 위임하고, 이 권한을 다음 물류 주체로 전달하도록 함으로써 데이터의 무결성을 높일 수 있도록 한 블록체인기반 화물 운송시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a block chain-based freight transport system, and more particularly, in the process of transporting import and export freight from a supplier to a consumer, through a smart contract based on blockchain technology, changes in the logistics subject and transport stage of the relevant freight are It is possible to increase the integrity of data by recording it in the blockchain and storing this information distributedly to prevent information manipulation or hacking, and by entrusting the right to correct changes in each transport phase to the relevant manager only, and passing this authority to the next logistics entity. It relates to a block chain-based cargo transportation system that has been made possible.
일반적으로, 물류는 한 지역의 물품을 필요한 양 만큼 가장 적은 경비를 들여 신속하고 효율적으로 원하는 장소에 때맞춰 보낼 수 있도록 함으로써 가치를 창출하는 경제 활동. 자재 및 제품의 포장, 하역, 수송, 보관, 통신 등과 관련한 여러 활동을 이르는 것으로, 전통적으로 오프라인 비즈니스 영역에 속하는 것으로 여겨져 왔다.In general, logistics is an economic activity that creates value by allowing goods from a region to be sent quickly and efficiently to a desired location at the lowest cost as much as necessary. It covers a number of activities related to packaging, unloading, transport, storage, and communication of materials and products, and has traditionally been considered to belong to the field of offline business.
최근 들어, 이러한 물류 비즈니스는 본 출원의 출원인에 의해 출원된 바 있는 "선박화물 운송서비스 제공을 위한 O2O 플랫폼 서비스 시스템 및 방법"(특허 제10-1982250호)에서와 같이 온라인 상에서 물류 서비스를 제공하는 시스템으로 변모하고 있다.Recently, such a logistics business has been filed by the applicant of the present application, as in "O2O platform service system and method for ship freight transport service provision" (Patent No. 10-1982250), which provides logistics services online. It is transforming into a system.
그런데, 위 시스템에서와 같이 물류 비즈니스를 온라인화함에 있어서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 서버(300)는 물론, 물류 주체인 화주 단말(200), 선주 단말(400) 등이 정보통신망 상에 노출되어 있으므로, 상호 주고받는 데이터의 보안에 대한 신뢰가 취약하고, 따라서 데이터 무결성을 확보할 수 없는 문제점이 있었다.However, in the online distribution business as in the above system, as shown in Fig. 1, as well as the
본 발명은 위와 같은 종래의 물류 시스템이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 예컨대 수출입 화물의 운송과정에 있어서 운송수단에 따라 육상 운송사, 해운사, 항공사 등의 운송 주체 들이 수입국에 화물을 넘겨주고 수출국, 수입국간 통관 처리업무를 할 때, 담당자들이 여러 문서들을 주고받게 되는데 이러한 화물 정보와 문서들을 통합하여 토큰 형태의 데이터로 블록체인에 저장하고, 이 토큰 형태의 데이터를 블록체인을 통해 목표지점까지 전달함으로써, 문서가 위조되거나 변조되는 것을 방지하고자 하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems of the conventional logistics system as described above.For example, in the transport process of import/export cargo, transport subjects such as land transport companies, shipping companies, and airlines hand over cargo to the importing country according to the transport means. When handling customs clearance between the exporting country and the importing country, the person in charge exchanges various documents. The cargo information and documents are integrated and stored in the blockchain as token-type data, and this token-type data is targeted through the blockchain. The purpose is to prevent the document from being forged or altered by passing it to the point.
또한, 위와 같이 화물 정보를 블록체인 네트워크 상의 토큰 형태로 통합함에 있어, 화물 정보를 화물의 상세정보, 운송정보, 문서정보의 3 가지 종류로 구분하여 화물 정보에 대한 관리 권한을 분산함으로써, 화물의 공급자, 운송자, 포워더, 수요자가 정보의 생산자로서 자신의 정보만 수정할 수 있도록 하여 정보의 보안성을 높이고, 데이터의 무결성을 제고할 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.In addition, when integrating cargo information in the form of tokens on the blockchain network as above, cargo information is divided into three types of cargo information, transportation information, and document information, and the management authority for cargo information is distributed. Another purpose is to increase the security of information and improve the integrity of data by allowing suppliers, transporters, forwarders and consumers to modify only their own information as producers of information.
또한, 위와 같이 분할된 스마트 컨트랙트에 의해 블록체인 네트워크에 기록된 서브토큰 형태의 분할데이터를 재차 n 개의 조각으로 나누어 각각의 조각을 블록체인 네트워크 상에서 각 물류 주체의 관리 하에 분산하여 보관함으로써, 화물 정보 데이터의 무결성을 더욱 확고하게 하는 동시에, 화물 정보 데이터의 유실 또는 훼손에 대한 대비를 더욱 강화할 수 있도록 하는 데 또 다른 목적이 있다.In addition, the divided data in the form of sub-tokens recorded in the blockchain network by the divided smart contract as above is divided into n pieces again, and each piece is distributed and stored under the management of each logistics entity on the blockchain network. Another objective is to ensure the integrity of the data and, at the same time, to strengthen the preparedness against loss or damage of cargo information data.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 발송할 화물을 보유한 공급자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 전용의 블록체인 네트워크에 연결하는 공급자단말; 상기 화물을 운송하는 운송자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크에 연결하는 운송자단말; 운송된 상기 화물을 수령하는 수요자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크에 연결하는 수요자단말; 상기 공급자로부터 상기 운송자를 통하여 상기 수요자로 이어지는 상기 화물의 운송을 주선하는 포워더를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크에 연결하는 포워더단말; 및 상기 화물의 상세정보, 상기 화물의 운송정보, 및 상기 화물의 문서정보 등에 관한 물류 토큰을 상기 공급자단말, 상기 운송자단말, 상기 수요자단말, 및 상기 포워더단말을 포함한 컨소시엄에 의해 형성된 상기 전용 블록체인 네트워크를 통해 상기 공급자로부터 상기 수요자로 순차 전달하는 서버;를 포함하여 이루어지는 블록체인기반 화물 운송시스템을 제공한다.In order to achieve this object, the present invention provides a supplier terminal that connects a supplier holding a cargo to be shipped to a dedicated blockchain network through a web or mobile platform; A transporter terminal connecting a transporter for transporting the cargo to the blockchain network through a web or mobile platform; A consumer terminal for connecting a consumer receiving the transported cargo to the blockchain network through a web or mobile platform; A forwarder terminal connecting a forwarder for arranging the transport of the cargo from the supplier to the consumer through the transporter to the blockchain network through a web or mobile platform; And the dedicated block chain formed by a consortium including the supplier terminal, the transporter terminal, the consumer terminal, and the forwarder terminal with a distribution token related to the detailed information of the cargo, transport information of the cargo, and document information of the cargo. It provides a block-chain-based freight transportation system comprising a; server sequentially transferring from the supplier to the consumer through a network.
또한, 상기 전용 블록체인 네트워크의 스크립트로서 채용된 스마트 컨트랙트는 기록되는 정보의 종류에 따라, 화물의 상세정보 기록을 위한 제1 SSC; 화물의 운송정보 기록을 위한 제2 SSC; 및 화물의 문서정보 기록을 위한 제3 SSC;로 구분되며, 상기 물류 토큰은, 상기 제1 SSC에 의해 화물의 상세정보가 기록된 제1 서브토큰; 상기 제2 SSC에 의해 화물의 운송정보가 기록된 제2 서브토큰; 및 상기 제3 SSC에 의해 화물의 문서정보가 기록된 제3 서브토큰;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the smart contract employed as a script of the dedicated blockchain network includes: a first SSC for recording detailed information of a cargo according to the type of recorded information; A second SSC for recording cargo transport information; And a third SSC for recording document information of the cargo, wherein the distribution token includes: a first sub-token in which detailed information of the cargo is recorded by the first SSC; A second sub-token in which cargo transport information is recorded by the second SSC; And a third sub-token in which document information of the cargo is recorded by the third SSC.
또한, 상기 제1 내지 제3 서브토큰은 상기 물류 토큰이 상기 전용 블록체인 네트워크에 최초로 기록될 때 부여되는 해쉬 인덱스값으로 묶여 관리되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the first to third sub-tokens are managed by grouping with a hash index value given when the distribution token is first recorded in the dedicated blockchain network.
또한, 상기 제1 내지 제3 SSC는 상기 공급자, 운송자, 수요자, 또는 포워더 중 관리 권한이 부여된 한 종류의 관리자에 의해서만 사용 가능하게 되어 있는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the first to third SSCs can be used only by one type of manager who has been granted management authority among the supplier, transporter, consumer, or forwarder.
또한, 상기 서버는 각각의 상기 제1 내지 제3 서브토큰을 n 개의 조각으로 나누는 시크릿 셰어링 모듈을 포함하되, 상기 시크릿 셰어링 모듈은 상기 제1 내지 제3 SSC 중 하나의 SSC가 제1 내지 제3 서브토큰 중에서 생성한 대응하는 하나의 서브토큰을 각각 n 개로 나누어 서브토큰 조각으로 암호화한 다음, 상기 전용 블록체인 네트워크 상의 상기 공급자, 운송자, 수요자, 또는 포워더 중 관리자 소유의 블록체인 지갑에 분산하여 보관하고, 합체 요구가 있는 때 상기 지갑으로부터 복호화한 상기 서브토큰 조각을 재차 암호화한 서브토큰 조각으로 만들어 서버에서 다시 복호화하여 상기 서브토큰으로 합체되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the server includes a secret sharing module for dividing each of the first to third subtokens into n pieces, wherein the secret sharing module includes one SSC among the first to third SSCs. The corresponding one generated from the third sub-token is divided into n pieces and encrypted into sub-token pieces, and then distributed to the blockchain wallet owned by the administrator among the provider, transporter, consumer, or forwarder on the dedicated blockchain network. It is preferable that the sub-token fragment decrypted from the wallet is re-encrypted and then decrypted in the server to be merged into the sub-token when there is a request for consolidation.
또한, 합체된 상기 서브토큰은 상기 서브토큰이 합체된 시점에 상기 전용 블록체인 네트워크를 통해 전달된 대응하는 상기 물류 토큰과 대비됨으로써, 상기 물류 토큰의 무결성을 확인하도록 되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the merged sub-token is preferably configured to check the integrity of the logistics token by contrasting with the corresponding logistics token delivered through the dedicated blockchain network at the time the sub-token is merged.
또한, 상기 서버에서 나누어 암호화한 상기 서브토큰 조각을 상기 지갑으로, 반대로 상기 지갑에 보관되다가 복호화되어 재차 암호화된 상기 서브토큰 조각을 상기 서버로 전달할 때, 상기 서브토큰 조각은 공개키 기반 암호화 개인키 복호화 알고리즘에 의해 암호화 또는 복호화되는 것이 바람직하다.In addition, when the sub-token piece divided and encrypted by the server is transferred to the wallet, and the sub-token piece, which is stored in the wallet and then decrypted and encrypted again, is transferred to the server, the sub-token piece is a public key-based encryption private key. It is preferable to be encrypted or decrypted by a decryption algorithm.
본 발명의 블록체인기반 화물 운송시스템에 따르면, 공급자로부터 수요자로 화물을 운송하는 일련의 물류과정에서, 공급자와 수요자 뿐 아니라, 화물을 운송하는 운송자와 물류과정을 주선하는 포워더를 포함하는 물류 주체는 물류의 각 단계마다 발생하는 각종 정보를 물류 주체들의 컨소시엄에 의해 형성한 전용의 블록체인 네트워크에 토큰 형태의 데이터로 실어 화물과 함께 목표지점까지 전달할 수 있으므로, 데이터 위변조에 대한 염려를 없앨 수 있고, 따라서 화물 정보에 대한 신뢰성을 일층 높일 수 있게 된다.According to the block chain-based freight transport system of the present invention, in a series of logistics processes that transport freight from a supplier to a consumer, the logistics subject including not only the supplier and the consumer, but also a transporter and a forwarder who arranges the logistics process Various information that occurs at each stage of logistics can be loaded as token-type data on a dedicated blockchain network formed by a consortium of logistics subjects and delivered to the target point along with the cargo, eliminating the fear of data forgery. Therefore, it is possible to further increase the reliability of cargo information.
또한, 위와 같이 화물 정보를 블록체인 네트워크 상의 토큰 형태로 통합하여 기록함에 있어, 화물 정보를 화물의 상세정보, 운송정보, 문서정보의 3 가지 종류로 구분하고, 각각의 정보를 블록체인에 기록하는 스마트 컨트랙트도 3 개 SSC로 나누어, 각각의 SSC에 의해 이루어지는 화물 정보에 대한 관리 권한을 분산할 수 있으므로, 화물의 공급자, 운송자, 포워더, 수요자가 자신이 생산한 정보에 대한 관리 권한만을 갖도록 하여 정보의 보안성을 높일 수 있고, 따라서 데이터의 무결성을 일층 향상시킬 수 있게 된다.In addition, when cargo information is integrated and recorded in the form of tokens on the blockchain network as above, cargo information is divided into three types of cargo information, transportation information, and document information, and each information is recorded in the blockchain. Smart contracts can also be divided into three SSCs, so that the management authority for cargo information made by each SSC can be distributed, so that the supplier, transporter, forwarder, and consumer of the cargo only have the authority to manage the information they produce. The security of the data can be improved, and thus the integrity of the data can be further improved.
또한, 분할된 스마트 컨트랙트에 의해 블록체인 네트워크 상에 관리 권한이 분할되어 기록된 서브토큰 형태의 데이터를 재차 n 개의 조각으로 나누어, 각 물류 주체의 소유의 블록체인 네트워크 상의 지갑에 분산하여 보관하고, 필요할 때 다시 모아 재조립하여 사용할 수 있으므로, 화물 정보 데이터의 무결성을 더욱 확고하게 할 수 있고, 일부 조각이 유실 또는 훼손되어도 원본을 복원할 수 있는 시크릿 셰어링 알고리즘에 의해 화물 정보 데이터의 유실 또는 훼손에 대한 대비를 더욱 강화할 수 있게 된다.In addition, the data in the form of sub-tokens recorded by dividing the management authority on the blockchain network by the divided smart contract is divided into n pieces again, distributed and stored in the wallet on the blockchain network owned by each logistics entity. As it can be reassembled and used again when necessary, the integrity of the cargo information data can be further strengthened, and the loss or damage of cargo information data by a secret sharing algorithm that can restore the original even if some pieces are lost or damaged. You will be able to further strengthen your preparation for
도 1은 종래의 물류 시스템을 개략 도시한 모식도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인기반 화물 운송시스템을 개략 도시한 모식도.
도 3은 도 2에 도시된 각 물류 주체와 서버 그리고 전용 블록체인 네트워크의 연결을 나타낸 블록도.
도 4는 도 3의 서버와 전용 블록체인 네트워크 사이의 관계를 나타낸 블록도.
도 5는 도 2에 도시된 물류 주체 중 공급자 및 수요자단말과 서버 그리고 전용 블록체인 네트워크 사이의 작용을 나타낸 흐름도.
도 6은 도 2에 도시된 물류 주체 중 운송자단말과 서버 그리고 전용 블록체인 네트워크 사이의 작용을 나타낸 흐름도.
도 7은 도 2에 도시된 물류 주체 중 포워더단말과 서버 그리고 전용 블록체인 네트워크 사이의 작용을 나타낸 흐름도.
도 8은 시크릿 셰어링 모듈을 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운송시스템에 의한 화물 정보 데이터의 분산 암호화 과정을 설명하는 흐름도.
도 9는 도 8에서 암호화되는 서브토큰 조각들에 관여하는 키를 설명하는 블록도.1 is a schematic diagram schematically showing a conventional distribution system.
Figure 2 is a schematic diagram showing a block chain-based freight transport system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the connection of each distribution entity shown in Figure 2, the server and the dedicated blockchain network.
4 is a block diagram showing the relationship between the server of FIG. 3 and a dedicated blockchain network.
FIG. 5 is a flow chart showing an operation between a supplier and a consumer terminal, a server, and a dedicated blockchain network among the logistics subjects shown in FIG.
6 is a flow chart showing an operation between a transporter terminal, a server, and a dedicated block chain network among the logistics subjects shown in FIG. 2.
7 is a flow chart showing an operation between a forwarder terminal, a server, and a dedicated blockchain network among the logistics subjects shown in FIG. 2;
8 is a flow chart illustrating a process of distributed encryption of cargo information data by a transport system according to another embodiment of the present invention including a secret sharing module.
9 is a block diagram illustrating keys involved in sub-token pieces encrypted in FIG. 8;
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인기반 화물 운송시스템을 첨부 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, a block chain-based freight transport system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 운송시스템은 도 2에 도면부호 1로 도시된 바와 같이, 공급자단말(2), 운송자단말(3), 수요자단말(4), 포워더단말(5), 및 서버(6)를 포함하여 이루어지는 바, 공급자단말(2), 운송자단말(3), 수요자단말(4), 포워더단말(5), 및 서버(6)의 컨소시엄에 의해 전용의 블록체인 네트워크(10)를 생성하여 운영된다.The transport system of the present invention includes a supplier terminal (2), a transporter terminal (3), a consumer terminal (4), a forwarder terminal (5), and a server (6), as shown by
여기에서, 상기 공급자단말(2)은 화물을 발송하고자 하는 공급자를 위와 같은 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 예컨대 수출입 물류에 있어서, 수출하고자 하는 화물을 보유한 수출업자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결한다. 따라서, 공급자단말(2)은 화물에 대한 상세정보 예컨대, 화물의 종류, 크기, 무게 등에 관한 정보를 후술하는 바와 같이 물류 토큰(11)의 형태로 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 기록한다.Here, the
마찬가지로, 상기 운송자단말(3)은 공급자의 화물을 목표지점 즉, 수요자의 위치까지 운송하고자 하는 운송자를 위 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 예컨대, 수출할 화물을 선박이나 항공편으로 수입업자에게 운송하는 운송업자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결한다. 따라서, 운송자단말(3)은 화물에 대한 운송정보 예컨대, 화물의 운송수단인 트럭, 배, 비행기 등에 대한 정보를 후술하는 바와 같이 물류 토큰의 형태로 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 기록한다.Likewise, the
또한, 상기 수요자단말(4)은 운송자에 의해 운송된 화물을 수령하는 수요자를 위 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 예컨대, 수출업자로부터 운송업자를 통해 화물을 수입하는 수입업자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결한다. 따라서, 마찬가지로 수요자단말(4)은 화물에 대한 상세정보를 물류 토큰의 형태로 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 기록한다.In addition, the
또한, 상기 포워더단말(5)은 화물의 공급자로부터 운송자를 통하여 수요자로 이어지는 화물의 운송과 관련된 전체 물류를 주선하는 운송주선인을 위 전용 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 장치로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 예컨대, 수출입물류를 주선하는 물류 포워더를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 전용 블록체인 네트워크에 연결한다. 따라서, 포워더단말(5)은 전체 물류를 유지하는 데 필요한 각종 서류 예컨대, 화물의 통관에 필요한 서류 등의 문서정보를 모아 마찬가지로 하나의 물류 토큰 형태로 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 기록한다.In addition, the
끝으로, 상기 서버(6)는 공급자단말(2), 상기 운송자단말(3), 상기 수요자단말(4), 및 상기 포워더단말(5)을 통해 형성된 위 전용 블록체인 네트워크(10)를 구성하여 소정 화물에 대한 정보를 포워더의 주선 아래 공급자로부터 운송자를 통하여 수요자로 순차 전달될 수 있도록 하는 바, 도 3에 도시된 바와 같이, 공급자 및 수요자단말(2,5)에서 전달된 화물에 대한 상세정보, 운송자단말(3)에서 전달된 화물의 운송에 관한 정보, 그리고 포워더단말(5)에서 전달된 각종 문서에 대한 정보를 물류 토큰(11)의 형태로 전용 블록체인 네트워크(10)를 통해 공급자로부터 수요자로 순차 전달한다.Finally, the
이를 위해, 서버(6)는 공급자단말(2), 운송자단말(3), 수요자단말(4), 및 포워더단말(5)에서 전송되는 화물의 상세정보, 운송정보, 및 문서정보 등을 전용 블록체인 네트워크(10)에 기록하는 바, 도 3에 도시된 것처럼, 화물의 상세정보를 기록하기 위한 화물 상세정보 처리모듈(13-1), 화물의 운송정보를 기록하기 위한 화물 운송정보 처리모듈(13-2), 그리고 화물의 문서정보를 기록하기 위한 화물 문서정보 처리모듈(13-3)을 구비한다.To this end, the
또한, 서버(6)는 도 4에 도시된 것처럼, 각각의 노드(node1, 2,..)로 구성된 위 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 블록체인지갑(17)을 만들고, 이 블록체인지갑(17)을 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 접속하며, 접속 후에는 블록체인 API를 사용하여 스크립트로서 채용된 스마트 컨트랙트(15)를 실행시킨다. 이렇게 실행된 스마트 컨트랙트(15)를 통해 서버(6)는 공급자단말(2) 및 수요자단말(4)로 하여금 화물 상세정보를 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 물류 토큰(11)의 형태로 기록하도록 한다. 다만, 수요자단말에 의해 최초의 물류 토큰(11)이 생성되는 것은 수요자에 의해 물류가 시작된 경우이다. 마찬가지로, 서버(6)는 운송자단말(3)로 하여금 화물 운송정보를, 포워더단말(5)로 하여금 화물 문서정보를 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 물류 토큰(11)의 형태로 기록하도록 한다.In addition, the
이를 위해, 서버(6)는 공급자, 운송자, 포워더, 수요자에 대해서도 공히 각각의 블록체인지갑(18)을 생성하며, 따라서, 최초 공급자 또는 수요자는 공급자 또는 수요자 블록체인지갑(18)을 통해 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 화물의 상세정보를 기록한 물류 토큰(11)을 생성한다. 이렇게 생성된 물류 토큰(11)은 공급자가 운송자에게 화물을 건넬 때 즉, 운송이 개시된 때 운송자의 블록체인지갑(18)으로 전송되며, 운송자에 의해 화물의 운송정보가 추가된 물류 토큰(11)은 포워더의 블록체인지갑(18)으로 전송되어 문서정보가 추가된다. 문서정보까지 추가된 물류 토큰(11)은 화물의 통관을 위해 사용되며, 이후 화물이 수요자에 수령되는 시점에 수요자 블록체인지갑(18)으로 최종 전달된다.To this end, the
이때, 본 발명의 운송시스템(1)에서는 위 3 가지의 화물 정보 즉, 화물의 상세정보, 운송정보, 및 문서정보를 각각 독립된 블록으로 기록할 있도록 하였는 바, 위 스마트 컨트랙트(15)는 정보의 종류에 따라 화물의 상세정보 기록을 위한 제1 SSC(15-1), 화물의 운송정보 기록을 위한 제2 SSC(15-2), 그리고 화물의 문서정보 기록을 위한 제3 SSC(15-3)로 구분된다. 이때, SSC는 서브스마트컨트랙트(Sub-Smart Contract)의 영어 약자이다.At this time, in the
따라서, 각각의 SSC는 서버(6)에 의해 허용된 정보에 대해서만 접근 권한을 허락하므로, 제1 SSC(15-1)는 공급자 또는 수요자로 하여금 화물 상세정보에 대해서만, 제2 SSC(15-2)는 운송자로 하여금 화물 운송정보에 대해서만, 그리고 제3 SSC(15-3)는 포워더로 하여금 문서정보에 대해서만 즉, 관리 권한이 부여된 관리자에 대해서만 해당 정보에 관하여 물류 토큰(11)을 처리, 취급할 수 있도록 한다. 이에 따라, 물류 토큰(11)은 공급자 또는 수요자가 제1 SSC(15-1)를 통해 화물의 상세정보를 기록하여 만든 제1 토큰(11-1), 운송자가 제2 SSC(15-2)를 통해 화물의 운송정보를 기록하여 만든 제2 서브토큰(11-2), 그리고 포워더가 제3 SSC(15-3)를 통해 화물의 문서정보를 기록하여 만든 제3 서브토큰(11-3)을 전용 블록체인 네트워크(10) 상에 각각 개별 생성한다.Therefore, since each SSC only allows access to the information allowed by the
다만, 각각의 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3)은 전용 블록체인 네트워크(10) 상에서 상호 연계되도록, 물류 토큰(11)이 전용 블록체인 네트워크 상에 최초로 기록될 때 부여된 소정의 해쉬 인덱스값에 의해 하나로 묶여 관리된다.However, each of the first to third sub-tokens (11-1, 11-2, 11-3) is connected to each other on the
더욱이, 본 발명의 운송시스템(1)은 도 8에 도시된 것처럼, 서버(6)에 시크릿 셰어링 모듈(19)을 더 포함할 경우, 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3) 각각을 n 개의 조각(21)으로 나누어 분산 보관하였다가, 필요할 때 합체되도록 재조립으로써 서브토큰의 데이터 무결성을 제고할 수 있다.Moreover, as shown in FIG. 8, the
이를 위해, 시크릿 셰어링 모듈(19)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 SSC(15-1,15-2,15-3) 중 하나가 생성한 대응하는 하나의 서브토큰 예컨대, 서브토큰(11-3)을 n 개로 나누어 아래 관리자의 공개키로 암호화한 뒤, 암호화한 조각(21)을 전용 블록체인 네트워크(10) 상의 공급자, 운송자, 수요자, 또는 포워더 중 해당 관리자 즉, 포워더의 블록체인지갑(18)에 분산하여 보관하게 되는데, 예컨대, 포워더의 경우 자기 소유의 블록체인지갑(18)으로 전달된 n 개의 조각 중 하나(21)를 암호화한 상태로 보관하다가, 통관 등을 위한 필요에 의해 서브토큰 조각의 합체 요구가 있는 때 각각의 지갑(18)에서 자신의 개인키로 복호화한 뒤 서버(6)의 공개키로 재차 암호화한 서브토큰 조각(22)을 지갑(18)으로부터 호출하여 서버 소유의 블록체인 지갑(17)으로 전달하고 서버(6)는 서버 소유의 블록체인지갑(17)에서 서버(6)의 개인키로 재차 복호화한 뒤 원래의 서브토큰(11-3)으로 합체한다.To this end, the
이때, 각각의 서브토큰 조각(21)을 서버(6)의 블록체인지갑(17)에서 예컨대, 포워더 블록체인지갑(18)과 같은 각각의 관리자 블록체인지갑(18)으로 전달하거나 반대로, 서브토큰 조각(22)을 각각의 관리자 블록체인지갑(18)에서 서버 블록체인지갑(17)으로 전달할 때, 서브토큰 조각(21,22)은 공개키 기반 암호화/개인키 복호화 알고리즘에 의해 암호화되거나 복호화되는 것이 데이터 무결성을 위해 더욱 바람직하다.At this time, each
한편, 위와 같이 필요에 따라 합체된 서브토큰(11-3)은 서브토큰(11-3)이 합체된 시점에 전용 블록체인 네트워크(10)를 통해 전달된 대응하는 물류 토큰(11)의 서브토큰(11-3)과 대비될 수 있으며, 두 데이터가 일치될 때 물류 토큰(11)의 무결성은 더욱 강화된다.On the other hand, as described above, the sub-token 11-3 merged as needed is the sub-token of the corresponding logistics token 11 delivered through the
이제, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록체인기반 화물 운송시스템의 운영과정을 화물의 수출입 물류와 관련하여 설명하면 다음과 같다.Now, the operation process of the block chain-based freight transport system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in relation to the import/export logistics of freight as follows.
먼저, 도 5에 도시된 것처럼, 화물의 수출자나 수입자가 화물의 상세정보를 서버(6)에 보내고 상세정보를 기록하는 제1 SSC(15-1)를 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 최초로 상세정보를 기록하면서 해당 화물의 유니크한 해쉬값을 생성하여 인덱스로 저장한다. 이때, 화물의 상세정보는 화물의 종류, 크기, 무게 등 한번 입력되면 운송 도중 변경되지 않는 고정적인 정보가 된다.First, as shown in FIG. 5, the exporter or importer of the cargo sends the detailed information of the cargo to the
그리고 나서, 도 6에 도시된 것처럼, 화물의 운송이 결정되고 이동하게 되면 육상운송, 항구(공항), 해상(항공) 운송, 항구(공항), 육상운송의 순서로 화물이 이동하게 되는데 각 단계마다 화물의 운송 처리 관리자가 트럭이나 배, 비행기 등의 운송정보를 기록하는 제2 SSC(15-2)를 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 운송정보를 저장한다. 이때 화물의 상세정보를 저장하면서 만들어진 해쉬값을 같이 저장하여 인덱스로 사용한다.Then, as shown in Fig. 6, when the transport of the cargo is determined and moved, the cargo is moved in the order of land transport, port (airport), sea (air) transport, port (airport), and land transport. Each freight handling manager stores the transport information in the
그 다음, 도 7에 도시된 것처럼 화물이 항구나 공항에서 통관을 진행하면서 필요한 서류나 운송 도중 주고 받는 서류들은 문서정보를 기록하는 제3 SSC(15-3)를 통해 전용 블록체인 네트워크(10)에 저장되게 된다. 이때도 화물의 해쉬값을 받아 인덱스로 같이 저장한다. 따라서 전용 블록체인 네트워크(10)에 저장된 특정 화물의 상세정보, 운송정보, 문서정보는 모두 같은 인덱스값을 가지고 있게 된다. 이때, 화물의 인덱스인 해쉬값은 블록체인 상에서 화물의 정보를 찾을 때 사용되는데 이 인덱스는 서버(6)에 저장되어 있다가 인터넷을 통한 외부로부터의 정보 요청시 자체 포함하고 있는 상세정보, 운송정보, 문서정보를 블록데이터에서 찾아 값을 제공하게 된다.Then, as shown in Fig. 7, the necessary documents or documents exchanged during transport while the cargo goes through customs clearance at the port or airport are processed through the third SSC 15-3, which records document information, through a
한편, 본 발명의 운송시스템(1)에서 예컨대, 운송 주체가 변동되면서 운송정보의 수정권한 위임은 다음과 같은 절차로 이루어진다.On the other hand, in the
일례로서, 수출 화물을 운송하는 트레일러가 목적지인 항구에 도착해 선박에 화물이 실리면 운송 주체가 트레일러에서 선박으로 바뀌게 되는데 이때 트레일러 운송 관리자가 선박 운송 관리자에게 화물 운송정보 트랜젝션을 발생시키고 이 트랜젝션이 완료되면 화물의 운송정보 수정 권한은 선박 운송 관리자에게 넘어가고 선박 운송 관리자가 이때부터 해당 화물의 운송정보를 수정 할 수 있게 된다. 이때 수정 할 수 있는 화물의 운송정보들은 화물의 위치, 운송 수단(트레일러, 선박, 항공 등), 운송수단 인식번호(차량번호, 선박 고유 호출부호, 항공기 식별넘버 등), 운송 스케줄(출발시간, 도착시간) 등의 운송과정에서 발생하는 정보들이 해당된다.As an example, when a trailer transporting export cargo arrives at the destination port and the cargo is loaded on a ship, the transport subject changes from a trailer to a ship. At this time, the trailer transport manager generates a cargo transport information transaction to the ship transport manager, and this transaction is performed. Upon completion, the authority to modify the transport information of the cargo passes to the ship transport manager, and the ship transport manager can modify the transport information of the cargo from this point on. Cargo transportation information that can be modified at this time includes the location of the cargo, transportation means (trailer, ship, aviation, etc.), transportation means identification number (vehicle number, ship's unique call code, aircraft identification number, etc.), transportation schedule (departure time, Arrival time) and other information generated during transportation.
이때, 스마트 컨트랙트(15)의 화물정보 기록을 상세정보, 운송정보, 문서정보 세 종류로 권한을 나누어 각각의 제1 내지 제3 SSC(15-1,15-2,15-3)에 의해 기록할 수 있도록 함으로써 다른 기록자의 정보를 덮어쓰는 기록의 오류가 생기지 않도록 한다.At this time, the cargo information record of the
한편, 서버(6)는 시크릿 셰어링 모듈(19)을 통해 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3)을 분산 보관하고, 필요할 때 합체 사용함으로써, 물류 토큰(11)의 무결성을 더욱 강화할 수 있게 된다.On the other hand, the
이에 따라, 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3)은 도 8에 도시된 것처럼, 각각 n 개로 나눈 조각(21)으로 암호화 한 후, 공급자, 운송자, 수요자, 포워더 등 각 관리자들의 블록체인지갑(18)에 분산해서 저장하였다가 화물이 목적지에 도착하여 인도되는 과정에서 물류 토큰(11)이 필요한 시점이 오면, 각 관리자 블록체인지갑(18)에서 재차 암호화한 각각의 조각(22)을 하나로 모아 암호화를 풀고 각각의 온전한 서브토큰(11-1,11-2,11-3)으로 합체, 복구됨으로써, 화물이 무사히 인도되도록 한다.Accordingly, the first to third sub-tokens 11-1, 11-2, and 11-3 are encrypted into
즉, 도 8에서 하나의 서브토큰을 A로 표시한다면, A는 n 개로 나누어져 각 관리자들의 공개키 기반 암호화를 통해 encA1 등과 같이 암호화된 조각(21)으로 서버(6)의 블록체인지갑(17)으로부터 관리자들의 블록체인지갑(18)에 분산되어 암호화된 상태로 블록체인에 저장된다.That is, if one sub-token is represented by A in FIG. 8, A is divided into n and
이후, 수출입 운송이 끝나 목적지 항구에 도착하여 화물 양도를 위해 물류 토큰의 문서정보가 필요할 때, 각각의 블록체인지갑(18)에 저장된 encA1과 같은 조각은 각 관리자의 개인키로 복호화하여 A1을 만들고, 다시 서버(6)의 공개키 기반 암호화를 통해 encA1` 등과 같이 조각(22)으로 재차 암호화된 다음, 서버(6) 소유의 블록체인지갑(17)으로 전달되어 서버(6)의 분산 암호화 모듈(19)을 통해 서버의 개인키로 서버의 공개키 기반 암호화된 암호를 풀고 n 개의 조각(A1,A2,..)으로 복호화된 후, 원본인 A로 재조립되어 화물을 양도받는데 사용된다.After that, when the document information of the logistics token is needed to transfer the cargo after the import/export transport is over, when it arrives at the destination port, the fragment such as encA1 stored in each
따라서, A는 전용 블록체인 네트워크(10)를 통해 전달된 서브토큰과 비교되어, 서브토큰의 무결성을 더욱 강화시킬 수 있고, 또 블록체인 네트워크(10)를 통해 전달된 서브토큰이 유실 또는 훼손되는 것을 대비할 수 있으며, 시크릿 셰어링 알고리즘에 따라 분산 보관된 조각이 일부 유실되어도 무사히 원본의 서브토큰을 구현해 낼 수 있게 된다.Therefore, A is compared with the sub-token delivered through the
1 : 운송시스템 2 : 공급자단말
3 : 운송자단말 4 : 수요자단말
5 : 포워더단말 6 : (물류) 서버
10 : 전용 블록체인 네트워크 11 : 물류 토큰
11-1, 11-2, 11-3 : 제1, 제2, 제3 서브토큰
13-1, 13-2, 13-3 : 정보처리 모듈
15 : 스마트 컨트랙트 15-1, 15-2, 15-3 : 제1, 제2, 제3 SSC
17, 18 : 블록체인지갑 19 : 시크릿 셰어링 모듈
21, 22 : 암호화된 조각1: transportation system 2: supplier terminal
3: transporter terminal 4: consumer terminal
5: forwarder terminal 6: (logistics) server
10: Dedicated Blockchain Network 11: Logistics Token
11-1, 11-2, 11-3: 1st, 2nd, 3rd sub-tokens
13-1, 13-2, 13-3: information processing module
15: Smart contract 15-1, 15-2, 15-3: 1st, 2nd, 3rd SSC
17, 18: Blockchain wallet 19: Secret sharing module
21, 22: encrypted fragment
Claims (7)
상기 화물을 운송하는 운송자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 운송자단말(3);
운송된 상기 화물을 수령하는 수요자를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 수요자단말(4);
상기 공급자로부터 상기 운송자를 통하여 상기 수요자로 이어지는 상기 화물의 운송을 주선하는 포워더를, 웹 또는 모바일 플랫폼을 통해 상기 블록체인 네트워크(10)에 연결하는 포워더단말(5); 및
상기 화물의 상세정보, 상기 화물의 운송정보, 및 상기 화물의 문서정보 등에 관한 물류 토큰(11)을 상기 공급자단말(2), 상기 운송자단말(3), 상기 수요자단말(4), 및 상기 포워더단말(5)을 포함한 컨소시엄에 의해 형성된 상기 전용 블록체인 네트워크(10)를 통해 상기 공급자로부터 상기 수요자로 순차 전달하는 서버(6);를 포함하여 이루어지며,
상기 전용 블록체인 네트워크(10)의 스크립트로서 채용된 스마트 컨트랙트(15)는 기록되는 정보의 종류에 따라,
화물의 상세정보 기록을 위한 제1 SSC(15-1);
화물의 운송정보 기록을 위한 제2 SSC(15-2); 및
화물의 문서정보 기록을 위한 제3 SSC(15-3);로 구분되며,
상기 물류 토큰(11)은,
상기 제1 SSC(15-1)에 의해 화물의 상세정보가 기록된 제1 서브토큰(11-1);
상기 제2 SSC(15-2)에 의해 화물의 운송정보가 기록된 제2 서브토큰(11-2); 및
상기 제3 SSC(15-3)에 의해 화물의 문서정보가 기록된 제3 서브토큰(11-3);을 포함하여 이루어지고,
상기 서버(6)는 각각의 상기 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3)을 n 개로 나누어 조각(21)으로 암호화하는 시크릿 셰어링 모듈(19)을 포함하되,
상기 시크릿 셰어링 모듈(19)은 상기 제1 내지 제3 SSC(15-1,15-2,15-3) 중 하나의 SSC가 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3) 중에서 생성한 대응하는 하나의 서브토큰을 각각 n 개로 나누어 서브토큰 조각(21)으로 암호화한 다음, 상기 전용 블록체인 네트워크(10) 상의 상기 공급자, 운송자, 수요자, 또는 포워더 중 관리자 소유의 블록체인 지갑(18)에 분산하여 보관하고, 합체 요구가 있는 때 상기 지갑(18)으로부터 복호화한 상기 서브토큰 조각(21)을 재차 암호화한 서브토큰 조각(22)으로 만들어 상기 서버(6)에서 다시 복호화하여 상기 서브토큰으로 합체되도록 하되, 시크릿 셰어링 알고리즘에 따라 분산 보관된 조각(21,22)이 일부 유실되어도 원본의 상기 서브토큰을 구현할 수 있는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 화물 운송시스템.A supplier terminal (2) for connecting a supplier with cargo to be shipped to a dedicated blockchain network 10 through a web or mobile platform;
A transporter terminal 3 connecting the transporter for transporting the cargo to the blockchain network 10 through a web or mobile platform;
A consumer terminal 4 connecting a consumer receiving the transported cargo to the blockchain network 10 through a web or mobile platform;
A forwarder terminal 5 connecting a forwarder for arranging the transport of the cargo from the supplier to the consumer through the transporter to the blockchain network 10 through a web or mobile platform; And
The logistics token 11 related to the detailed information of the cargo, the transport information of the cargo, and the document information of the cargo is transferred to the supplier terminal (2), the transporter terminal (3), the consumer terminal (4), and the forwarder. A server 6 that sequentially transfers from the supplier to the consumer through the dedicated blockchain network 10 formed by a consortium including a terminal 5;
The smart contract 15 employed as a script of the dedicated blockchain network 10 is based on the type of information recorded,
The first SSC (15-1) for recording detailed information of the cargo;
A second SSC (15-2) for recording cargo transport information; And
It is divided into 3rd SSC (15-3); for recording document information of cargo,
The logistics token 11,
A first sub-token (11-1) in which detailed information of cargo is recorded by the first SSC (15-1);
A second sub-token (11-2) in which cargo transport information is recorded by the second SSC (15-2); And
Containing a third sub-token (11-3) in which document information of the cargo is recorded by the third SSC (15-3),
The server 6 includes a secret sharing module 19 that divides each of the first to third sub-tokens 11-1, 11-2, and 11-3 into n pieces and encrypts them into pieces 21, ,
In the secret sharing module 19, one SSC among the first to third SSCs 15-1, 15-2, 15-3 is the first to third sub-tokens 11-1, 11-2, 11-3) After dividing each corresponding sub-token by n pieces and encrypting it with a sub-token piece (21), it is owned by the administrator among the provider, transporter, consumer, or forwarder on the dedicated blockchain network 10 The server (6) is distributed and stored in the blockchain wallet (18), and the sub-token fragment (21) decrypted from the wallet (18) is re-encrypted to the sub-token fragment (22) when there is a request for consolidation. Blockchain-based freight transport system, characterized in that the sub-token of the original can be implemented even if the fragments (21, 22) distributed and stored according to the secret sharing algorithm are partially lost. .
상기 제1 내지 제3 서브토큰(11-1,11-2,11-3)은 상기 물류 토큰(11)이 상기 전용 블록체인 네트워크(10)에 최초로 기록될 때 부여되는 해쉬 인덱스값으로 묶여 관리되는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 화물 운송시스템.The method according to claim 2,
The first to third sub-tokens (11-1, 11-2, 11-3) are grouped and managed by a hash index value given when the distribution token 11 is first recorded in the dedicated blockchain network 10 Blockchain-based cargo transportation system, characterized in that.
상기 제1 내지 제3 SSC(15-1,15-2,15-3)는 상기 공급자, 운송자, 수요자, 또는 포워더 중 관리 권한이 부여된 한 종류의 관리자에 의해서만 사용 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 화물 운송시스템.The method according to claim 2,
The first to third SSCs (15-1, 15-2, 15-3) are available only by one type of manager who has been granted management authority among the supplier, transporter, consumer, or forwarder. Blockchain-based cargo transportation system.
합체된 상기 서브토큰은 상기 서브토큰이 합체된 시점에 상기 전용 블록체인 네트워크(10)를 통해 전달된 대응하는 상기 물류 토큰(11)과 대비됨으로써, 상기 물류 토큰(11)의 무결성을 확인하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 화물 운송시스템.The method according to claim 2,
The merged sub-token is compared with the corresponding logistics token 11 delivered through the dedicated blockchain network 10 at the time the sub-token is merged, so that the integrity of the logistics token 11 is checked. Blockchain-based cargo transportation system, characterized in that there is.
상기 서버(6)에서 나누어 암호화한 상기 서브토큰 조각(21)을 상기 지갑(18)으로, 반대로 상기 지갑(18)에 보관되다가 복호화되어 재차 암호화된 상기 서브토큰 조각(22)을 상기 서버(6)로 전달할 때, 상기 서브토큰 조각(21,22)은 공개키 기반 암호화 개인키 복호화 알고리즘에 의해 암호화 또는 복호화되는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 화물 운송시스템.The method according to claim 2,
The sub-token piece (21) divided and encrypted by the server (6) is transferred to the wallet (18), and the sub-token piece (22), which is stored in the wallet (18) and then decrypted and encrypted again, is transferred to the server (6). ), the sub-token pieces (21, 22) are encrypted or decrypted by a public key-based encryption private key decryption algorithm.
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