KR102396631B1 - 블록체인 시스템 - Google Patents

Abstract

본 개시의 일 실시예에 따라, 하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드인지 여부를 결정하는 단계; 상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하는 단계; 상기 후보 블록을 검증하기 위해 상기 생성자 노드에서 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신하는 단계; 및 상기 생성자 노드에서 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

블록체인 시스템{BLOCKCHAIN SYSTEM}

본 개시는 블록 체인 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 블록 체인의 블록을 생성하는 방법에 관한 것이다.

현재 4차 산업혁명의 기술 중 블록체인(Blockchain)은 탈중앙화된 분산 데이터 저장 기술로 주목받고 있다. 블록 체인은 일반적으로 P2P 방식을 기반으로 생성된 체인 형태의 연결고리 기반 분산 데이터 저장 환경에 저장하여 누구라도 임의로 수정할 수 없고 누구나 열람할 수 있는 분산 컴퓨팅 기술 기반의 원장 관리 기술이다. 블록체인에 참여한 서버들, 즉 노드들 사이에 거래 발생하면 트랜잭션이라는 거래 데이터가 발생되며, 일정 개수의 트랜잭션들은 블록 체인의 블록으로 저장된다.

기존의 P2P 통신을 이용한 블록체인의 합의 알고리즘의 경우, 블록 생성 권한을 가진 블록 생성 노드를 선출하고, 블록 생성을 위해 트랜잭션들을 블록 생성 노드로 전달한다. 다만, 블록 생성을 위해 트랜잭션들이 다수 일반 노드를 거치고 블록 생성 노드에게 최종 전달되기 때문에, 트랜잭션들이 블록 생성 노드에 도달하기 전에 일반 노드들 중 어느 하나에 문제가 생기는 경우 블록을 생성하는데 시간적인 지연이 발생될 수 있다.

따라서, 트랜잭션이 여러 일반 노드를 거치지 않고 블록 생성 노드로 바로 전달되어 트랜잭션 처리 및 블록 생성 속도를 향상시키는 방법이 필요한 실정이다.

한국 등록 특허 제10-2130062호

본 개시는 전술한 배경기술에 대응하여 안출된 것으로, 블록 체인의 블록 생성 방법을 제공하고자 한다.

본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 일 실시예에 따라, 하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법이 개시된다. 상기 방법은, 상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드인지 여부를 결정하는 단계; 상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하는 단계; 상기 후보 블록을 검증하기 위해 상기 생성자 노드에서 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신하는 단계; 및 상기 생성자 노드에서 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 생성자 함수는 상기 블록체인의 최신 블록 높이 및 상기 참여 노드들의 개수에 기초하여 상기 참여 노드들의 주소와 관련된 값을 출력하는 함수일 수 있다.

대안적으로, 상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 상기 생성자 함수에 기초하여 생성자 노드인지 여부를 결정하는 단계는, 상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 상기 생성자 함수를 이용하여 산출된 값이 상기 참여 노드들 각각의 주소와 대응되는지 여부를 결정하는 단계; 상기 산출된 값이 상기 주소와 대응되는 것으로 결정된 참여 노드는 상기 생성자 노드로 결정되는 단계를 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 산출된 값이 상기 주소와 대응되지 않는 것으로 결정된 참여 노드는 상기 나머지 노드로 결정되는 단계를 더 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하는 단계는, 상기 생성자 노드에서 상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 이상인지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 이상인 경우, 상기 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 미만인 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신하는 단계; 및 상기 나머지 트랜잭션들 및 상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 이상인 경우, 상기 후보 트랜잭션들 및 상기 나머지 트랜잭션들에 기초하여 상기 후보 블록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 생성자 노드에서 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하는 단계는, 상기 검증 결과들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록에 대한 검증 성공 여부를 결정하는 단계; 및 상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 상기 새로운 블록으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 검증 결과들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록에 대한 검증 성공 여부를 결정하는 단계는, 상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들 전부에서 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공했다고 인식한 경우, 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 것으로 인식하는 단계; 또는 상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들 중 적어도 하나에서 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패했다고 인식한 경우, 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패한 것으로 인식하는 단계를 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 롤백(rollback)하도록 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 생성자 노드에서 롤백 메시지를 생성하는 단계; 상기 생성자 노드에서 상기 롤백 메시지를 상기 나머지 노드들에게 전송하는 단계; 및 상기 생성자 노드에서 다른 후보 블록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

대안적으로, 상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 상기 새로운 블록으로 결정하는 단계는, 상기 생성자 노드에서 커밋(commit) 메시지를 생성하는 단계; 상기 생성자 노드에서 상기 커밋 메시지를 상기 나머지 노드들에게 전송하는 단계; 및 상기 생성자 노드 및 상기 나머지 노드들은 상기 참여 노드들로 전환되는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다른 일 실시예에 따라 블록체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 컴퓨팅 장치가 개시된다. 상기 컴퓨팅 장치는 프로세서; 트랜잭션들을 저장하는 메모리; 및 상기 트랜잭션들 및 상기 블록 중 적어도 하나를 송수신하는 네트워크부를 포함하고, 상기 프로세서는, 생성자 함수에 기초하여 상기 컴퓨팅 장치가 생성자 노드인지 여부를 결정하고, 상기 컴퓨팅 장치가 상기 생성자 노드로 결정된 경우, 상기 트랜잭션들에 기초하여 후보 블록을 생성하고, 상기 후보 블록을 검증하기 위해 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신하고, 그리고 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정할 수 있다.

본 개시는 효율적으로 블록 체인의 블록을 생성하는 방법을 제공할 수 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 그러한 양상(들)이 이러한 구체적인 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따라 예시적인 블록 체인의 블록들을 도시한 예시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 동작을 수행하는 컴퓨팅 장치의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하는 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 생성자 노드가 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신하는 일례를 도시하는 예시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 후보 블록을 검증하기 위해 생성자 노드에서 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하는 일례를 도시하는 예시도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도를 도시한다.

다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 개시의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나, 이러한 실시예들은 이러한 구체적인 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다.

본 명세서에서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정(procedure), 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있다. 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화 될 수 있다. 일 컴포넌트는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 전송되는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

당업자들은 추가적으로 여기서 개시된 실시예들과 관련되어 설명된 다양한 예시 적 논리적 블록들, 구성들, 모듈들, 회로들, 수단들, 로직들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양쪽 모두의 조합들로 구현될 수 있음을 인식해야 한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시 적 컴포넌트들, 블록들, 구성들, 수단들, 로직들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성 측면에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 하드웨어로 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 전반적인 시스템에 부과된 특정 어플리케이션(application) 및 설계 제한들에 달려 있다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 어플리케이션들을 위해 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수 있다. 다만, 그러한 구현의 결정들이 본 개시내용의 영역을 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

본 개시의 블록 체인 시스템은 하나 이상의 참여 노드들로 구성되어 블록 체인을 생성하는 시스템일 수 있으며, 참여 노드들 각각은 이하의 도 2를 참조하여 설명되는 컴퓨팅 장치일 수 있다.

본 개시의 블록 체인의 블록은 트랜잭션들의 집합일 수 있으며, 본 개시의 트랜잭션(transaction)은 블록 체인 시스템을 구성하는 하나 이상의 참여 노드들 간의 거래 관련 데이터일 수 있다.

본 개시의 생성자 함수는 참여 노드들 각각에서 생성자 노드인지 여부를 판단하도록 할 수 있는 함수일 수도 있다. 구체적으로, 본 개시의 생성자 함수는 블록 체인의 최신 블록 높이 및 참여 노드들의 개수에 기초하여 참여 노드들의 주소와 관련된 값을 출력하는 함수일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 개시의 생성자 함수는 현재 블록 체인의 최신 블록 높이를 참여 노드들의 개수로 나누고 나머지 값을 출력하는 함수일 수 있다. 여기서 나머지 값은 참여 노드들의 주소와 관련된 값일 수 있다. 본 개시의 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드를 결정하는 것은 이후 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.

본 개시의 나머지 노드들은 블록 체인 시스템의 참여 노드들 중 생성자 노드가 아닌 나머지 노드들을 의미한다. 구체적으로, 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 자신들이 생성자 노드인지 여부를 결정할 수 있다. 참여 노드들 각각은 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드가 아닌 것으로 결정된 경우, 자신이 나머지 노드로 결정할 수 있다.

본 개시의 생성자 노드는 블록 체인의 다음 순서에 해당되는 후보 블록을 생성하고, 후보 블록을 다음 순서의 새로운 블록으로 최종 결정하는 노드일 수 있다. 구체적으로, 본 개시에서 블록 체인의 현재 순서는 블록 체인의 최신 블록 높이를 의미할 수도 있다. 본 개시의 새로운 블록은 현재 블록 체인에서 다음 순서의 블록을 의미할 수 있다. 또한, 후보 블록은 블록 체인에 다음 순서에 추가되는 새로운 블록의 후보를 의미할 수 있다. 이는 도 1을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따라 예시적인 블록 체인의 블록들을 도시한 예시도이다.

예를 들어, 도 1을 참조하면, 최신 블록의 높이가 N-1인 경우, 현재 순서는 N-1일 수 있다. 여기서, 다음 순서의 블록은 N번째의 블록일 수 있으며, 후보 블록(20)은 N번째에 해당되는 다음 순서의 새로운 블록에 대한 후보일 수 있다. 즉, 후보 블록(20)은 생성자 노드에 의해 새로운 블록으로 결정되는 경우 N번째의 새로운 블록이 될 수 있다.

본 개시의 생성자 노드는 나머지 노드들의 검증 결과들에 기초하여 후보 블록을 새로운 블록으로 최종 결정할 수 있다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 동작을 수행하는 컴퓨팅 장치의 블록 구성도를 도시한 도면이다.

본 개시의 컴퓨팅 장치(100)는 블록 체인 시스템을 구성하는 하나 이상의 참여 노드들 중 하나일 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 방법을 제공하는 컴퓨팅 장치(100)는 네트워크부(110), 프로세서(120) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 구성요소들은 컴퓨팅 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 컴퓨팅 장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크부(110)는 근거리(단거리), 원거리, 유선 및 무선 등과 같은 현재 사용 및 구현되는 임의의 형태의 유무선 통신 기술에 기반하여 동작할 수 있다. 또한, 본 개시의 네트워크부(110)는 트랜잭션들과 같은 임의의 형태의 데이터, 임의의 형태의 정보 및 블록체인의 블록 중 적어도 하나를 송수신할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 프로세서(120)는 하나 이상의 코어로 구성될 수 있으며, 본 개시의 컴퓨팅 장치의 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 범용 그래픽 처리 장치(GPGPU: general purpose graphics processing unit), 텐서 처리 장치(TPU: tensor processing unit) 등의 하나 이상의 정보를 생성하기 위한 임의의 형태의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(100)가 블록 체인 시스템을 구성하는 노드인 경우 프로세서(120)는 하나 이상의 트랜잭션을 생성할 수도 있다. 프로세서(120)는 메모리에 저장된 컴퓨터 프로그램을 판독하여 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 블록 체인의 블록 생성 방법을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 블록 체인의 블록을 생성하기 위하여 컴퓨팅 장치(100)의 컴포넌트들의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다.

본 개시의 컴퓨팅 장치(100)는 PC(personal computer), 노트북(note book), 모바일 단말기(mobile terminal), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet pc) 등을 포함할 수 있으며, 유/무선 네트워크에 접속할 수 있는 모든 종류의 단말을 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 메모리(130)는 프로세서(120)가 생성하거나 결정한 임의의 형태의 정보 및 네트워크부(110)가 수신한 임의의 형태의 정보 및 데이터를 저장할 수 있다. 본 개시의 메모리(130)에 저장되는 임의의 형태의 정보 및 데이터는 노드들 간의 거래 관련 데이터인 트랜잭션일 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 인터넷(internet) 상에서 메모리(130)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다. 전술한 메모리에 대한 기재는 예시일 뿐, 본 개시는 이에 제한되지 않는다.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따른 하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법에 대해 설명한다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하는 일례를 나타내는 흐름도이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드인지 여부를 결정할 수 있다. 구체적으로, 블록 체인 시스템을 구성하는 하나 이상의 참여 노드들 중 적어도 하나의 참여 노드에서 트랜잭션을 수신할 수 있다(S1100). 즉, 하나 이상의 참여 노드들 사이에 적어도 하나의 거래가 발생되어 적어도 하나의 트랜잭션이 생성되어 참여 노드들 중 적어도 하나로 전달될 수 있다.

이 경우, 참여 노드들 각각의 프로세서(120)에서 생성자 함수를 이용하여 자신이 생성자 노드인지 여부를 결정할 수 있다(S1200). 구체적으로, 본 개시의 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 산출된 값이 참여 노드들 각각의 주소와 대응되는지 여부를 결정할 수 있다. 전술한 생성자 함수에 대한 설명과 같이, 생성자 함수를 이용하여 산출된 값은 현재 블록 체인의 최신 블록 높이를 참여 노드들의 개수로 나누어 산출되는 나머지 값일 수 있다.

또한, 산출된 값이 주소와 대응되는 것으로 결정된 참여 노드는 생성자 노드로 결정될 수 있다. 구체적으로, 참여 노드들 각각은 생성자 함수를 이용하여 산출되는 나머지 값이 자신들의 주소값에 대응하는 인덱스 값과 대응하는지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 나머지 값이 인덱스 값에 대응되는 것은 생성자 함수를 이용하여 산출된 값이 주소와 대응되는 것으로 볼 수 있다. 또한, 나머지 값이 인덱스 값에 대응되지 않는 것은 생성자 함수를 이용하여 산출된 값이 주소와 대응되지 않는 것으로 볼 수 있다. 이에 따라, 나머지 값이 인덱스 값에 대응되는 것으로 결정된 참여 노드는 자신을 생성자 노드로 결정하고, 나머지 값이 인덱스 값에 대응되지 않는 것으로 결정된 참여 노드는 자신을 나머지 노드로 결정할 수 있다.

보다 구체적으로, 본 개시의 참여 노드들은 참여 노드들의 주소 리스트를 오름차순으로 정렬하고 인덱스 값을 매칭시킬 수 있다. 본 개시의 주소 리스트는 참여 노드들 각각의 주소값들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 개시의 참여 노드들 각각은 자신들의 주소값에 대응하는 인덱스 값을 결정할 수 있다.

예를 들어, 본 개시의 5개의 참여 노드들 각각의 주소 리스트는 참여 노드들 각각의 주소값인 [0x014293, 0x001423, 0x092031, 0x015294, 0x058492]을 포함할 수 있다. 여기서 참여 노드들은 주소 리스트를 [0x001423, 0x014293, 0x015294, 0x058492, 0x092031]와 같이 오름차순으로 정렬할 수 있으며, 오름차순으로 인덱스 값인 0,1,2,3,4을 각각 매칭시킬 수 있다. 여기서 참여 노드들 중 제 1 참여 노드의 주소 값이 0x014293인 경우, 제 1 참여 노드는 자신의 인덱스 값이 1임을 결정할 수 있다.

전술한 참여 노드들의 개수, 노드들 각각의 주소값 및 인덱스 값들은 예시들일 뿐, 전술한 예시들로 인해 본 개시의 참여 노드들의 개수, 노드들 각각의 주소값 및 인덱스 값들에 대해 제한하여 해석하지 않아야 할 것이다.

본 개시의 참여 노드들 각각은 생성자 함수에 따라 최신 블록 높이를 참여 노드들의 개수로 나누어 나머지 값을 계산할 수 있다. 이에 따라, 참여 노드들 각각은 나머지 값과 자신들의 주소값에 대응하는 인덱스 값이 일치하는지 여부를 결정할 수 있다. 인덱스 값이 나머지 값과 대응된 참여 노드는 자신을 생성자 노드로 결정할 수 있다.

예를 들어, 최신 블록 높이가 351인 경우, 5개의 참여 노드들 각각은 생성자 함수에 기초하여 최신 블록 높이인 351을 참여 노드들의 개수인 5로 나누어 나머지 값을 1을 출력할 수 있다. 참여 노드들 각각은 나머지 값 1과 자신의 주소값의 인덱스 값을 비교하여 대응되는지 여부를 결정할 수 있다. 이에 따라, 주소값이 나머지 값과 대응된 참여 노드는 자신이 생성자 노드임을 결정하고 나머지 참여 노드들에게 생성자 노드로 결정된 것을 알릴 수도 있다. 즉, 인덱스 값 1과 대응되는 주소값을 가지는 참여 노드는 자신을 생성자 노드로 결정할 수 있다. 또한, 자신을 생성자 노드로 결정한 참여 노드는 나머지 참여 노드들에게 생성자 노드로 결정한 것을 알릴 수도 있다.

전술한 최신 블록 높이 및 참여 노드들의 개수는 예시일 뿐, 전술한 예시들로 인해 본 개시의 최신 블록 높이 및 참여 노드들의 개수가 제한되어 해석되지 않아야 할 것이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 산출된 값이 주소와 대응되지 않는 것으로 결정된 참여 노드는 나머지 노드로 결정될 수 있다(S1250). 구체적으로, 자신의 인덱스 값이 생성자 함수의 나머지 값과 대응되지 않는 것으로 결정된 참여 노드는 자신을 나머지 노드로 결정할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 생정자 노드는 생성자 노드에 포함된 트랜잭션들에 기초하여 생성자 노드에서 후보 블록을 생성할 수 있다(S1300). 구체적으로, 생성자 노드는 블록 체인의 블록 생성 주기인지 여부를 결정하여, 블록 생성 주기인 경우 생성자 노드에 저장된 후보 트랜잭션들에 기초하여 후보 블록을 생성할 수 있다. 블록 생성 주기는 블록 체인의 블록 생성을 위한 사전 결정된 시간일 수 있다.

또한, 본 개시의 생성자 노드는 생성자 노드에 저장된 후보 트랜잭션들의 개수가 사전 결정된 개수 이상인지 여부를 결정할 수 있다. 본 개시의 생성자 노드는 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 이상인 경우, 후보 트랜잭션들에 기초하여 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하도록 결정할 수 있다(S1400).

여기서 생성자 노드의 메모리(130)에 저장된 하나 이상의 트랜잭션들은 후보 트랜잭션들일 수 있다. 즉, 본 개시의 후보 트랜잭션은 생성자 노드의 트랜잭션일 수 있다. 또한, 사전 결정된 개수는 블록 체인에서 하나의 후보 블록을 구성할 수 있는 트랜잭션들의 개수를 의미한다.

또한, 본 개시의 생성자 노드는 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 미만인 경우, 생성자 노드에서 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신하도록 결정할 수 있다(S1350). 나머지 트랜잭션은 나머지 노드들 각각에 저장된 트랜잭션을 의미할 수 있다. 생성자 노드는 나머지 트랜잭션들 및 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 이상이 되는 경우 후보 트랜잭션들 및 나머지 트랜잭션들에 기초하여 후보 블록을 생성할 수 있다. 이에 따라, 생성자 노드는 나머지 트랜잭션들 및 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 이상이 되는 경우 나머지 트랜잭션들을 수신하지 않을 수도 있다.

예를 들어, 생성자 노드가 나머지 트랜잭션들을 수신하는 것에 대해 도 4를 참고하여 설명하면 하기와 같다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따라 생성자 노드가 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신하는 일례를 도시하는 예시도이다.

도 4에 따르면, 제 1 노드(100), 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500)는 블록 체인 시스템을 구성하는 참여 노드들 일 수 있다. 또한, 제 1 노드(100)가 자신을 생성자 노드로 결정한 경우, 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500)는 나머지 노드들일 수 있다. 제 1 노드(100)에 포함된 후보 트랜잭션들의 개수가 하나의 후보 블록을 생성하기에 부족할 수 있다. 즉, 제 1 노드(100)는 사전 결정된 개수 미만의 후보 트랜잭션들을 포함하고 있을 수 있다. 이에 따라, 제 1 노드(100)는 나머지 노드들인 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500) 각각으로부터 나머지 트랜잭션(10)들을 수신하여 나머지 트랜잭션(10)들 및 후보 트랜잭션들이 하나의 블록을 생성할 수 있는 사전 결정된 개수가 되는 경우까지 수신할 수 있다.

전술한 예시 및 도 4에 도시된 제 1 노드(100)는 생성자 노드에 대한 예시일 뿐이며, 제 1 노드(100)뿐 아니라 제 2 노드(200) 내지 제 5 노드(500)와 같은 다른 참여 노드가 생성자 노드가 될 수도 있다. 또한, 전술한 예시들, 도 4에 도시된 참여 노드들, 생성자 노드 및 나머지 노드들은 예시들일 뿐이며, 전술한 예시들 및 도 4로 인해 본 개시의 참여 노드들, 생성자 노드 및 나머지 노드들이 제한되어 해석되지 않아야할 것이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 생성자 노드는 후보 블록을 검증하기 위해 생성자 노드에서 나머지 노드들로 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신할 수 있다. 구체적으로, 생성자 노드는 후보 블록을 생성하고, 그리고 생성된 후보 블록을 검증하기 위해 나머지 노드들에게 후보 블록을 전송할 수 있다(S1400). 본 개시의 생성자 노드는 후보 블록을 블록 체인의 새로운 블록으로 결정하기 전에 나머지 노드들로 후보 블록들을 전송하여 후보 블록을 검증하는 과정을 먼저 수행할 수 있다.

예를 들어, 생성자 노드에서 나머지 노드들로 후보 블록을 전달하는 것에 대해 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 후보 블록을 검증하기 위해 생성자 노드에서 나머지 노드들로 후보 블록을 전달하는 일례를 도시하는 예시도이다.

도 5에 따르면, 제 1 노드(100), 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500)는 블록 체인 시스템을 구성하는 참여 노드들 일 수 있다. 또한, 제 1 노드(100)가 자신을 생성자 노드로 결정하고 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500)는 나머지 노드들로 결정할 수 있다. 제 1 노드(100)는 생성한 후보 블록(20)에 대해 검증하기 위해, 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500) 각각으로 후보 블록(20)을 전송할 수 있다. 이후에, 제 1 노드(100)는 제 2 노드(200), 제 3 노드(300), 제 4 노드(400) 및 제 5 노드(500) 각각으로부터 후보 블록(20)에 대한 검증 결과들을 수신할 수도 있다.

전술한 예시 및 도 5에 도시된 제 1 노드(100)는 생성자 노드에 대한 예시일 뿐이며, 제 1 노드(100)뿐 아니라 제 2 노드(200) 내지 제 5 노드(500)와 같이 다른 참여 노드가 생성자 노드가 될 수도 있다. 또한, 전술한 예시들, 도 5에 도시된 참여 노드들, 생성자 노드 및 나머지 노드들은 예시들일 뿐이며, 전술한 예시들 및 도 5로 인해 본 개시의 참여 노드들, 생성자 노드 및 나머지 노드들이 제한되어 해석되지 않아야할 것이다.

본 개시의 검증 결과는 나머지 노드들 각각에서 생성되는 정보일 수 있다. 구체적으로, 검증 결과는 후보 블록에 포함된 후보 트랜잭션들 또는 나머지 트랜잭션들 중 적어도 하나에 대한 검증한 결과일 수도 있다. 또한, 검증 결과는 후보 블록을 올바른 생성자 노드로부터 전달받은 것인지 여부를 검증한 결과일 수도 있다. 구체적으로, 후보 블록은 생성자 노드의 전자 서명을 포함할 수도 있으며, 나머지 노드들은 후보 블록의 전자 서명에 대해 검증할 수도 있다. 검증 결과는 후보 블록에 대한 검증 성공 또는 검증 실패 중 하나에 대해 나타내는 정보일 수도 있다.

본 개시의 생성자 노드는 검증된 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정할 수 있다. 구체적으로, 생성자 노드는 나머지 노드들의 검증 결과들에 기초하여 후보 블록에 대한 검증 성공 여부를 결정할 수 있다(S1500). 이에 따라, 생성자 노드는 검증 성공 여부에 기초하여 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 후보 블록을 새로운 블록으로 결정할 수 있다.

구체적으로, 생성자 노드는 나머지 노드들 전부에서 후보 블록에 대한 검증을 성공했다고 인식한 경우, 후보 블록에 대한 검증을 성공한 것으로 인식할 수 있다. 구체적으로, 생성자 노드는 나머지 노드들로부터 수신한 후보 블록에 대한 검증 결과들이 모두 성공으로 식별되는 경우, 후보 블록에 대한 검증을 성공한 것으로 결정할 수 있다.

또한, 생성자 노드에서 나머지 노드들 중 적어도 하나에서 후보 블록에 대한 검증을 실패했다고 인식한 경우, 후보 블록에 대한 검증을 실패한 것으로 인식할 수 있다. 구체적으로, 생성자 노드는 나머지 노드들로부터 수신한 후보 블록에 대한 검증 결과들 중 적어도 하나가 검증 실패로 식별되는 경우, 후보 블록에 대한 검증을 실패한 것으로 결정할 수 있다.

이에 따라, 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 생성자 노드는 후보 블록을 새로운 블록으로 결정할 수 있다.

구체적으로, 생성자 노드는 검증을 성공한 후보 블록을 현재 블록 체인의 다음 순서에 해당되는 새로운 블록으로 결정할 수 있다. 생성자 노드는 결정된 새로운 블록에 대해 커밋(commit) 메시지를 생성하여 나머지 노드들 각각으로 커밋 메시지를 전송할 수 있다(S1600).

이에 따라, 블록 체인의 최신 블록 높이는 업데이트 되고, 생성자 노드 및 나머지 노드들은 다시 참여 노드들로 전환된다. 또한, 참여 노드들 중 적어도 하나가 새로운 트랜잭션을 수신한 경우, 업데이트된 최신 블록 높이에 따라 생성자 노드가 결정된다. 또한, 전술한 본 개시의 블록 생성 방법이 반복되어 새로운 블록이 생성될 수 있다.

예를 들어, 현재 블록 체인의 최신 블록 높이가 N-1인 경우, 다음 순서는 N이며 새로운 블록은 N번째 블록일 수 있다. 생성자 노드인 제 1 노드는 나머지 노드들인 제 2 노드 내지 제 5 노드 각각에서 검증을 성공한 후보 블록을 블록 체인의 N번째에 해당되는 새로운 블록으로 결정할 수 있다. 또한, N번째의 새로운 블록에 대한 커밋(commit)메시지를 생성하여 나머지 노드들 각각에게 커밋 메시지를 전송할 수 있다. 이에 따라, 블록 체인 최신 블록 높이는 N으로 업데이트 되고, 생성자 노드인 제 1 노드 및 나머지 노드들인 제 2 노드 내지 제 5 노드는 다시 참여 노드들로 전환된다. 또한, 참여 노드들인 제 1 노드 내지 제 5 노드 중 적어도 하나의 노드에서 새로운 트랜잭션을 수신한 경우, 최신 블록 높이인 N에 따른 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드가 결정될 수 있다. 이 경우, 이전의 생성자 노드였던 제 1 노드가 아닌 제 2 노드가 생성자 노드가 될 수도 있다.

전술한 제 1 노드 내지 제 5 노드는 본 개시의 참여 노드들, 나머지 노드들 및 생성자 노드에 대한 예시들일 뿐, 전술한 예시들로 인해 본 개시의 참여 노드들, 나머지 노드들 및 생성자 노드가 제한되어 해석되지 않아야 할 것이다.

본 개시의 일 실시예에 따라, 검증 성공 여부에 기초하여 후보 블록에 대한 검증을 실패한 경우, 생성자 노드는 후보 블록을 롤백(rollback)하도록 결정할 수 있다.

구체적으로, 생성자 노드에서 나머지 노드들 중 적어도 하나에서 후보 블록에 대한 검증을 실패했다고 인식한 경우, 최근 검증한 후보 블록을 롤백할 수 있다. 즉, 생성자 노드는 검증 실패한 후보 블록을 삭제하고 다른 후보 블록을 생성하도록 결정할 수 있다. 또한, 생성자 노드에서 롤백 메시지를 생성하고, 생성자 노드에서 롤백 메시지를 나머지 노드들에게 전송할 수 있다(S1550).

후보 블록에 대한 롤백 이후에 생성자 노드는 다른 후보 블록을 생성하여 다른 후보 블록에 대해 검증하기 위해 나머지 노드들로 다른 후보 블록이 전송될 수 있다. 구체적으로, 생성자 노드는 검증 결과들에 기초하여 후보 블록에 포함된 검증되지 않은 트랜잭션들을 식별할 수 있다. 생성자 노드는 후보 블록에서 검증되지 않은 트랜잭션들을 제외시키고 제외된 트랜잭션들의 개수만큼 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신할 수 있다. 이에 따라, 사전 결정된 개수의 후보 트랜잭션들 및 나머지 트랜잭션들이 생성자 노드에 저장된 경우, 생성자 노드는 후보 트랜잭션들 및 나머지 트랜잭션들에 기초하여 다른 후보 블록을 생성할 수 있다. 또한, 생성자 노드는 다른 후보 블록을 나머지 노드들로 전송하여 다른 후보 블록에 대해 나머지 노드들 전부가 검증 성공한 경우, 생성자 노드는 다른 후보 블록을 새로운 후보 블록으로 결정할 수도 있다.

이와 같이, 본 개시는 생성자 노드에서 생성된 후보 블록을 바로 다음 순서의 새로운 블록으로 결정하지 않고, 나머지 블록들의 검증을 거치는 과정을 통해 높은 보안성을 가질 수 있다. 또한, 본 개시에 의하면 노드들 간의 P2P 통신을 이용하지 않고 트랜잭션이 나머지 노드들에서 블록을 생성하는 생성자 노드로 직접 전달되고, 블록이 생성자 노드에서 나머지 노드들로 직접 전달되게 함으로써 채널 내의 트랜잭션 데이터 통신 과정이 최소화되어 트랜잭션이 블록에 포함되는 처리 속도 및 블록 생성 속도를 높일 수 있다

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 블록 체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 방법을 도시한 순서도이다.

구체적으로, 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치(100)는 블록 체인 시스템을 구성하는 참여 노드일 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(100)는 생성자 함수에 기초하여 컴퓨팅 장치(100)가 생성자 노드인지 여부를 결정할 수 있다(610).

본 개시의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(100)는 생성자 노드로 결정된 경우, 트랜잭션들에 기초하여 후보 블록을 생성할 수 있다(620).

본 개시의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(100)는 후보 블록을 검증하기 위해 나머지 노드들로 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신할 수 있다(630).

본 개시의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(100)는 검증된 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정할 수 있다(640).

전술한 도 6에 도시된 단계들은 필요에 의해 순서가 변경될 수 있으며, 하나 이상의 단계가 생략 또는 추가될 수 있다. 즉, 전술한 단계는 본 개시의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 개시의 권리 범위는 이에 제한되지 않는다.

도 7은 본 개시의 일 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도를 도시한다.

본 개시가 일반적으로 하나 이상의 컴퓨터 상에서 실행될 수 있는 컴퓨터 실행가능 명령어와 관련하여 전술되었지만, 당업자라면 본 개시가 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로써 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.

일반적으로, 프로그램 모듈은 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 기타 등등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 개시의 방법이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니컴퓨터, 메인 프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.

본 개시의 설명된 실시예들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘 다에 위치할 수 있다.

컴퓨터는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비 휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비 휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피 변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터 등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피 변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.

컴퓨터(1102)를 포함하는 본 개시의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(1100)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(1102)는 처리 장치(1104), 시스템 메모리(1106) 및 시스템 버스(1108)를 포함한다. 시스템 버스(1108)는 시스템 메모리(1106)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(1104)에 연결시킨다. 처리 장치(1104)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(1104)로서 이용될 수 있다.

시스템 버스(1108)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(1106)는 판독 전용 메모리(ROM)(1110) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1112)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비 휘발성 메모리(1110)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(1102) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(1112)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다.

컴퓨터(1102)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(1114)(예를 들어, EIDE, SATA)-이 내장형 하드 디스크 드라이브(1114)는 또한 적당한 섀시(도시 생략) 내에서 외장형 용도로 구성될 수 있음-, 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(1116)(예를 들어, 이동식 디스켓(1118)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), 및 광 디스크 드라이브(1120)(예를 들어, CD-ROM 디스크(1122)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(1114), 자기 디스크 드라이브(1116) 및 광 디스크 드라이브(1120)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(1124), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(1126) 및 광 드라이브 인터페이스(1128)에 의해 시스템 버스(1108)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(1124)는 USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘 다를 포함한다.

이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(1102)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 개시의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.

운영 체제(1130), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(1132), 기타 프로그램 모듈(1134) 및 프로그램 데이터(1136)를 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(1112)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 애플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(1112)에 캐싱될 수 있다. 본 개시가 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.

사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(1138) 및 마우스(1140) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(1102)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(1108)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(1142)를 통해 처리 장치(1104)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.

모니터(1144) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(1146) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 모니터(1144)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.

컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(1148) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(1148)는 워크스테이션, 컴퓨팅 디바이스 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(1102)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(1150)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(1152) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(1154)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다.

LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(1156)를 통해 로컬 네트워크(1152)에 연결된다. 어댑터(1156)는 LAN(1152)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(1152)은 또한 무선 어댑터(1156)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 모뎀(1158)을 포함할 수 있거나, WAN(1154) 상의 통신 컴퓨팅 디바이스에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(1154)을 통해 통신을 설정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(1158)은 직렬 포트 인터페이스(1142)를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(1102)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(1150)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.

컴퓨터(1102)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소, 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다.

Wi-Fi(Wireless Fidelity)는 유선 없이도 인터넷 등으로의 연결을 가능하게 해준다. Wi-Fi는 이러한 장치, 예를 들어, 컴퓨터가 실내에서 및 실외에서, 즉 기지국의 통화권 내의 아무 곳에서나 데이터를 전송 및 수신할 수 있게 해주는 셀 전화와 같은 무선 기술이다. Wi-Fi 네트워크는 안전하고 신뢰성 있으며 고속인 무선 연결을 제공하기 위해 IEEE 802.11(a,b,g, 기타)이라고 하는 무선 기술을 사용한다. 컴퓨터를 서로에, 인터넷에 및 유선 네트워크(IEEE 802.3또는 이더넷을 사용함)에 연결시키기 위해 Wi-Fi가 사용될 수 있다. Wi-Fi 네트워크는 비인가 2.4및 5GHz 무선 대역에서, 예를 들어, 11Mbps(802.11a) 또는 54Mbps(802.11b) 데이터 레이트로 동작하거나, 양 대역(듀얼 대역)을 포함하는 제품에서 동작할 수 있다.

본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학장들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.

본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, (편의를 위해, 여기에서 "소프트웨어"로 지칭되는) 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드 또는 이들 모두의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능과 관련하여 위에서 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.

여기서 제시된 다양한 실시예들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 제품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 "제조 제품"은 임의의 컴퓨터-판독가능 장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 여기서 제시되는 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 다른 기계-판독가능한 매체를 포함한다.

제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법에 있어서, 상기 방법은,
   상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 생성자 함수를 이용하여 생성자 노드인지 여부를 결정하는 단계;
   상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하는 단계;
   상기 후보 블록을 검증하기 위해 상기 생성자 노드에서 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신하는 단계; 및
   상기 생성자 노드에서 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하는 단계;
   을 포함하고,
   상기 생성자 함수는 상기 블록체인의 최신 블록 높이 및 상기 참여 노드들의 개수에 기초하여 상기 참여 노드들의 주소와 관련된 값을 출력하는 함수인,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 상기 생성자 함수에 기초하여 생성자 노드인지 여부를 결정하는 단계는,
   상기 하나 이상의 참여 노드들 각각에서 상기 생성자 함수를 이용하여 산출된 값이 상기 참여 노드들 각각의 주소와 대응되는지 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 산출된 값이 상기 주소와 대응되는 것으로 결정된 참여 노드는 상기 생성자 노드로 결정되는 단계;
   를 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 산출된 값이 상기 주소와 대응되지 않는 것으로 결정된 참여 노드는 상기 나머지 노드로 결정되는 단계;
   를 더 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 생성자 노드에 포함된 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 후보 블록을 생성하는 단계는,
   상기 생성자 노드에서 상기 생성자 노드에 포함된 후보 트랜잭션들이 사전 결정된 개수 이상인지 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 이상인 경우, 상기 후보 트랜잭션들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 생성하는 단계;
   를 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 미만인 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들로부터 나머지 트랜잭션들을 수신하는 단계; 및
   상기 나머지 트랜잭션들 및 상기 후보 트랜잭션들이 상기 사전 결정된 개수 이상인 경우, 상기 후보 트랜잭션들 및 상기 나머지 트랜잭션들에 기초하여 상기 후보 블록을 생성하는 단계;
   를 더 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 생성자 노드에서 검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하는 단계는,
   상기 검증 결과들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록에 대한 검증 성공 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 상기 새로운 블록으로 결정하는 단계;
   를 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 검증 결과들에 기초하여 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록에 대한 검증 성공 여부를 결정하는 단계는,
   상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들 전부에서 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공했다고 인식한 경우, 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 것으로 인식하는 단계; 또는
   상기 생성자 노드에서 상기 나머지 노드들 중 적어도 하나에서 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패했다고 인식한 경우, 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패한 것으로 인식하는 단계;
   를 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 실패한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 롤백(rollback)하도록 결정하는 단계;
   를 더 포함하는,
   하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 생성자 노드에서 롤백 메시지를 생성하는 단계;
    상기 생성자 노드에서 상기 롤백 메시지를 상기 나머지 노드들에게 전송하는 단계; 및
    상기 생성자 노드에서 다른 후보 블록을 생성하는 단계;
    를 더 포함하는,
    하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
    
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 검증 성공 여부에 기초하여 상기 후보 블록에 대한 검증을 성공한 경우, 상기 생성자 노드에서 상기 후보 블록을 상기 새로운 블록으로 결정하는 단계는,
    상기 생성자 노드에서 커밋(commit) 메시지를 생성하는 단계;
    상기 생성자 노드에서 상기 커밋 메시지를 상기 나머지 노드들에게 전송하는 단계; 및
    상기 생성자 노드 및 상기 나머지 노드들은 상기 참여 노드들로 전환되는 단계;
    를 더 포함하는,
    하나 이상의 참여 노드들로 구성된 블록체인 시스템에서 블록을 생성하는 방법.
    
12. 블록체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 컴퓨팅 장치로서, 상기 컴퓨팅 장치는,
    프로세서;
    트랜잭션들을 저장하는 메모리; 및
    상기 트랜잭션들 및 상기 블록 중 적어도 하나를 송수신하는 네트워크부;
    를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    생성자 함수에 기초하여 상기 컴퓨팅 장치가 생성자 노드인지 여부를 결정하고,
    상기 컴퓨팅 장치가 상기 생성자 노드로 결정된 경우, 상기 트랜잭션들에 기초하여 후보 블록을 생성하고,
    상기 후보 블록을 검증하기 위해 나머지 노드들로 상기 후보 블록을 전달하여 검증 결과들을 수신하고, 그리고
    검증된 상기 후보 블록을 블록체인의 새로운 블록으로 결정하고,
    상기 생성자 함수는 상기 블록체인의 최신 블록 높이 및 참여 노드들의 개수에 기초하여 상기 참여 노드들의 주소와 관련된 값을 출력하는 함수인,
    블록체인 시스템에서 블록을 생성하기 위한 컴퓨팅 장치.

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