KR102416846B1 - Mathod for verifying ballast water treatment results based on blockchain for bwms operating ship and system thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 BWMS(Ballast Watwer Manegement System) 운용 선박에 의한, 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법은, 상기 BWMS 운용 선박이 제1 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제1 시점에 처리된 제1 처리결과를 기초로, 상기 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그 데이터 및 상기 제1 로그 데이터에 매칭되는 제1 해시 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성하는 단계와 상기 제1 해시값을 미리 설정된 암호화 방식에 따라 암호화하는 단계와 제2 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제2 시점에 처리된 제2 처리결과를 기초로, 상기 제2 처리결과를 포함하는 제2 로그 데이터, 상기 제2 로그 데이터에 매칭되는 제2 해시 값 및 상기 암호화된 제1 해시 값을 포함하는 제2 데이터 블록을 생성하는 단계와 상기 제1 데이터 블록 및 상기 제2 데이터 블록을 포함하는 블록체인을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In the blockchain-based ballast water treatment result verification method by a BWMS (Ballast Watwer Management System) operating vessel according to an embodiment of the present invention, the BWMS operating vessel processes the ballast water at a first time point, and the first generating a first data block including first log data including the first processing result and a first hash value matching the first log data, based on a first processing result processed at one point in time; Encrypting the first hash value according to a preset encryption method, processing the ballast water at a second time point, and including the second processing result based on the second processing result processed at the second time point generating a second data block including second log data, a second hash value matching the second log data, and the encrypted first hash value, and including the first data block and the second data block It may include forming a block chain that
Description
본 발명은 BWMS 운용 선박의 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 방법 및 그 시스템에 관한 것이다. 보다 자세하게는, BWMS 운용 선박에서 블록체인을 이용하여 암호화된 선박 평형수 처리결과를 기초로, 선박 평형수 처리 결과의 위변조 여부를 검증할 수 있는 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for verifying ballast water treatment results based on a blockchain of a BWMS operating vessel. More specifically, it relates to a method and system capable of verifying forgery or falsification of a ballast water treatment result based on an encrypted ballast water treatment result using a block chain in a BWMS operating ship.
국제 해사기구(International Maritime Organization, 이하, IMO)에 의하여 선박 평형수(Ballast Water) 배출 기준이 규정됨에 따라, 선박은 입항 시에 선박 평형수를 특정 품질수준으로 처리한 후, 배출하도록 요구 받고 있다. 이에 따라, 각 선박은 평형수 관리 시스템(Ballast Water Management System, 이하, BWMS)을 구비하고, 선박 평형수 배출에 앞서, 선상에서 선박 평형수 내의 플랑크톤을 처리하고 있다. As ballast water discharge standards are regulated by the International Maritime Organization (IMO), ships are required to discharge ballast water after treating it to a certain quality level when entering a port. . Accordingly, each ship is equipped with a ballast water management system (BWMS), and prior to discharging the ballast water, plankton in the ship's ballast water is treated on board.
BWMS의 선박 평형수의 처리 방식은, 전기분해 방식, UV(자외선) 소독처리 방식, 오존처리 방식 및 화학적 처리 방식 등이 있으며, 제조사 별로 다양한 모델이 제공되고 있다. IMO는 BWMS의 선박 평형수 처리 방식 및 BWMS 모델 자체를 제한하지는 않지만, 성능 기준은 엄격하게 제시하고 있다. IMO D-2 성능기준에 따르면, 처리된 선박 평형수에 대해 크기 10~50㎛의 플랑크톤의 경우 1mL 당 10개 미만의 배출만을 허용한다. The ballast water treatment method of the BWMS includes an electrolysis method, a UV (ultraviolet ray) disinfection treatment method, an ozone treatment method, and a chemical treatment method, and various models are provided for each manufacturer. Although the IMO does not limit the BWMS ballast water treatment method and the BWMS model itself, it presents strict performance standards. According to the IMO D-2 performance standard, less than 10 discharges per mL of plankton between 10 and 50 µm in size are allowed for treated ballast water.
현재, 선박 평형수의 처리결과가 IMO D-2 기준을 만족하는지 여부는, 선박에 설치된 BWMS의 처리결과 데이터를 기초로 판단하고 있다. 따라서, BWMS단에서 데이터 조작이 이뤄지거나, 데이터가 항만국통제(PSC: Port State Control) 서버 등 선박 평형수 배출 허가 및 관리를 관장하는 서버 측으로 전송되는 과정에서 데이터 위조, 변조가 발생하는 경우가 발생한 경우, 이를 금지하거나 제재할 수 있는 방법이 없는 현실이다. Currently, whether or not the ballast water processing result satisfies the IMO D-2 standard is determined based on the processing result data of the BWMS installed on the ship. Therefore, data manipulation is performed at the BWMS stage, or data forgery or falsification occurs in the process of being transmitted to the server that manages ballast water discharge permitting and management, such as the Port State Control (PSC) server. In this case, it is a reality that there is no way to ban or sanction it.
이와 같이 선박 평형수 처리결과가 위변조된 경우, IMO D-2 규정을 만족시키지 못하는 선박 평형수가 배출되어 연안 생태계가 오염될 수 있으며, IMO 규약이 무력화되는 문제점이 발생한다. 그럼에도, 선박 평형수 처리결과의 위변조를 방지하기 위한 위변조 여부 검증 시스템 및 그 방법은 제공되지 않고 있다.In this way, when the results of ballast water treatment are forged and falsified, ballast water that does not satisfy the IMO D-2 regulations may be discharged, thereby contaminating the coastal ecosystem and invalidating the IMO regulations. Nevertheless, a forgery verification system and method for preventing forgery and alteration of ballast water treatment results have not been provided.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 외부 선박과 통신을 통해 선박 평형수 처리결과에 대한 데이터를 공유하고, 복수의 외부 선박에서 데이터를 분산 저장하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다. A technical problem to be solved by the present invention is to provide a system and method for sharing data on ballast water treatment results through communication with external vessels and distributively storing the data in a plurality of external vessels.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 복수의 선박으로부터 수집된 특정 선박의 선박 평형수 처리결과 데이터를 PSC 단에서 수집 및 비교함으로써, 선박평형수 처리결과 데이터의 위변조 여부를 판정하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다. Another technical problem to be solved by the present invention is a system for determining whether the ballast water treatment result data of a specific ship collected from a plurality of ships is forged or falsified by collecting and comparing the ballast water treatment result data of a specific ship in a PSC stage, and the same is to provide a way
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 미리 설정된 시간 단위로 BWMS의 처리결과를 암호화하고, 이를 외부 선박과 공유하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a system and method for encrypting a BWMS processing result in a preset time unit and sharing it with an external vessel.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 BWMS(Ballast Watwer Manegement System) 운용 선박에 의한, 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법은, 상기 BWMS 운용 선박이 제1 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제1 시점에 처리된 제1 처리결과를 기초로, 상기 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그 데이터 및 상기 제1 로그 데이터에 매칭되는 제1 해시 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성하는 단계와 상기 제1 해시값을 미리 설정된 암호화 방식에 따라 암호화하는 단계와 제2 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제2 시점에 처리된 제2 처리결과를 기초로, 상기 제2 처리결과를 포함하는 제2 로그 데이터, 상기 제2 로그 데이터에 매칭되는 제2 해시 값 및 상기 암호화된 제1 해시 값을 포함하는 제2 데이터 블록을 생성하는 단계와 상기 제1 데이터 블록 및 상기 제2 데이터 블록을 포함하는 블록체인을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In order to solve the technical problem, a blockchain-based ballast water treatment result verification method by a BWMS (Ballast Watwer Management System) operating vessel is performed, the BWMS operating vessel processes the ballast water at a first time point, and the first generating a first data block including first log data including the first processing result and a first hash value matching the first log data, based on a first processing result processed at a point in time; Encrypting the first hash value according to a preset encryption method, processing the ballast water at a second time point, and based on the second processing result processed at the second time point, a second process comprising the second processing result. 2 Generating a second data block including log data, a second hash value matching the second log data, and the encrypted first hash value, and including the first data block and the second data block It may include forming a blockchain.
일 실시예에서, 상기 제1 데이터 블록은 상기 제1 시점의 이전 시점에 처리된 선박 평형수 처리결과를 기초로 생성된 데이터 블록의 해시 값에 대한 암호화 값을 포함할 수 있다. In one embodiment, the first data block may include an encryption value for a hash value of a data block generated based on a ballast water processing result processed at a point in time prior to the first point in time.
일 실시예에서, 상기 제1 데이터 블록을 생성하는 단계는, 상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제1 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 제1 해시 값을 기초로, 제1 메시지를 생성하는 단계와 상기 제1 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라, PSC(Port State Control) 서버 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, the generating of the first data block may include generating a first message based on identification information of the BWMS operating vessel, block identification information of the first data block, and the first hash value and transmitting the first message to a port state control (PSC) server device according to a preset communication method.
일 실시예에서, 상기 제2 데이터 블록을 생성하는 단계는, 상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제2 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 제2 해시 값을 기초로, 제2 메시지를 생성하는 단계와 상기 제2 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라, PSC 서버 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the generating of the second data block may include generating a second message based on identification information of the BWMS operating vessel, block identification information of the second data block, and the second hash value and transmitting the second message to the PSC server device according to a preset communication method.
일 실시예에서, 상기 PSC 서버 장치에, 상기 제1 로그 데이터 및 상기 제2 로그 데이터를 송신하는 단계와 상기 제1 로그 데이터와 상기 제2 로그 데이터 및 상기 제1 메시지와 상기 제2 메시지를 기초로 수행된 상기 BWMS 운용 선박의 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정결과를 상기 PSC 서버 장치로부터 수신하는 단계와 상기 판정결과을 기초로, 상기 선박 평형수를 배출하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, based on the step of transmitting the first log data and the second log data to the PSC server device and the first log data and the second log data and the first message and the second message and receiving, from the PSC server device, a result of determination as to whether or not the ballast water processing result of the BWMS-operating vessel has been falsified and falsified, and discharging the ballast water based on the determination result.
일 실시예에서, 상기 제1 데이터 블록을 생성하는 단계는, 상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제1 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 암호화된 이전 시점의 해시 값을 기초로, 제1 메시지를 생성하는 단계와 상기 제1 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라, 외부 선박에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of generating the first data block, based on the identification information of the BWMS operating vessel, the block identification information of the first data block, and the hash value of the previous encrypted time point, the first message It may include generating and transmitting the first message to an external vessel according to a preset communication method.
일 실시예에서, 상기 PSC 서버 장치에, 상기 제1 로그 데이터를 송신하는 단계와 상기 PSC 서버 장치에 외부 단말로부터 상기 제1 메시지를 포함하는 메시지 리스트가 제공됨에 따라, 상기 PSC 서버 장치에서 상기 제1 로그 데이터와 상기 메시지 리스트를 기초로 수행된 상기 BWMS 운용 선박의 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정결과를 상기 PSC 서버 장치로부터 수신하는 단계와 상기 판정결과을 기초로, 상기 선박 평형수를 배출하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, according to the step of transmitting the first log data to the PSC server device and a message list including the first message from an external terminal to the PSC server device, the PSC server device performs the first log data. 1 receiving, from the PSC server device, a result of determination as to whether or not the ballast water processing result of the BWMS operating vessel, which is performed based on log data and the message list, is forged or falsified, and based on the determination result, determining the ballast water It may include discharging.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 시스템은, BWMS(Ballast Watwer Manegement System) 운용 선박, PSC(Port State Control) 서버 장치 및 외부 선박을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 시스템에 의해 수행되는 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법은, BWMS 운용 선박이, BWMS를 이용하여 제1 시점에 선박 평형수를 제1 처리하고, 제1 처리결과를 생성하는 단계와 BWMS 운용 선박이, 상기 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그데이터 및 상기 제1 로그데이터에 매칭되는 제1 해시 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성하는 단계와 상기 제1 데이터 블록은, 상기 제1 시점의 이전 시점에 처리된 선박 평형수에 대한 처리결과를 포함하는 이전 데이터 블록의 해시 값을 암호화한 값을 포함하고, BWMS 운용 선박이, 제2 시점에 선박 평형수를 제2 처리하고, 제2 처리결과를 포함하는 제2 로그데이터 및 상기 제2 로그데이터에 매칭되는 제2 해시 값을 포함하는 제2 데이터 블록을 생성하는 단계와 BWMS 운용 선박이, 상기 제1 데이터 블록을 기초로 제1 메시지를 생성하는 단계와 BWMS 운용 선박이, 상기 제2 데이터 블록을 기초로, 제2 메시지를 생성하는 단계와 BWMS 운용 선박이, 상기 생성된 제1 메시지 및 상기 제2 메시지 중 적어도 하나의 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라 브로드캐스팅 하는 단계와 상기 외부 선박이 상기 적어도 하나의 메시지를 수신하고, 상기 적어도 하나의 메시지를 포함하는, 메시지 리스트를 생성하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가 상기 BWMS 운용 선박이 미리 설정된 거리 범위로 접근함에 따라, 상기 BWMS 운용 선박으로부터 상기 제1 로그 데이터 및 상기 제2 로그 데이터를 수신하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가 상기 외부 선박이 상기 미리 설정된 거리 범위로 접근함에 따라, 상기 외부 선박으로부터 상기 메시지 리스트를 수신하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 수신된 제1 로그 데이터, 상기 제2 로그 데이터 및 상기 메시지 리스트를 기초로, 상기 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. A blockchain-based ship ballast water treatment result verification system for solving the above technical problem may include a ballast power management system (BWMS) operating ship, a port state control (PSC) server device, and an external ship. According to an embodiment, in the blockchain-based ballast water treatment result verification method performed by the blockchain-based ballast water treatment result verification system, the BWMS operating vessel checks the ballast water at a first time point using the BWMS First processing and generating a first processing result, and the BWMS operating vessel, first log data including the first processing result and first data including a first hash value matching the first log data The step of generating a block and the first data block includes a value obtained by encrypting the hash value of the previous data block including the processing result of the ballast water processed at a time point before the first time point, and the BWMS operating vessel processing the ballast water for a second time at a second time point, and generating a second data block including second log data including the second processing result and a second hash value matching the second log data; and generating a first message by a BWMS operating vessel based on the first data block; generating a second message by a BWMS operating vessel based on the second data block; and by a BWMS operating vessel, the Broadcasting at least one message from among the generated first message and the second message according to a preset communication method, and the external vessel receiving the at least one message and including the at least one message. Generating a list and the PSC server device receiving the first log data and the second log data from the BWMS operating vessel as the BWMS operating vessel approaches a preset distance range, and the PSC server device As the external vessel approaches the preset distance range, receiving the message list from the external vessel and the PSC server device, the received first log data, the second log data and the message list Based on, it may include a step of determining whether the ballast water treatment result is forged or falsified. .
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템은, 보유한 BWMS을 통해 선박 평형수를 처리하고, 상기 BWMS의 선박 평형수 처리 결과를 나타내는 로그데이터에 대한 패리티 값을 생성하고, 상기 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터에 대한 제1 블록을 생성한 후, 상기 생성된 제1 블록을 제1 외부 선박에 전송하는 선박 평형수 처리선박과 상기 선박 평형수 처리선박으로부터 상기 제1 블록을 수신하고, PSC 서버 장치 또는 제2 외부 선박에 전송하는 제1 외부 선박과 상기 제1 외부 선박으로부터 상기 제1 블록을 수신하고, 상기 선박 평형수 처리선박으로부터 상기 선박 평형수 처리 결과에 대한 상기 로그데이터를 수신하고, 상기 수신된 제1 블록 및 상기 수신된 로그데이터를 기초로, 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정하는 PSC 서버 장치를 포함할 수 있다. The blockchain-based ballast water treatment result verification system to solve the above technical problem processes the ballast water through the owned BWMS, generates a parity value for log data representing the ballast water treatment result of the BWMS, , After generating the first block for the group of data including the parity value, the ballast water processing vessel that transmits the generated first block to the first external vessel and the ballast water processing vessel A first external vessel that receives 1 block and transmits it to a PSC server device or a second external vessel, receives the first block from the first external vessel, and receives the ballast water processing result from the ballast water processing vessel It may include a PSC server device that receives the log data for, and determines whether the log data is forged or altered based on the received first block and the received log data.
일 실시예에서, 상기 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템은, 제2 외부 선박을 더 포함하고, 상기 PSC 서버 장치는 상기 제2 외부 선박으로부터 제2 블록을 수신하고, 상기 제1 블록의 패리티 값 및 상기 제2 블록의 패리티 값을 비교하여, 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정할 수 있다In one embodiment, the blockchain-based ballast water treatment result verification system further includes a second external vessel, the PSC server device receives a second block from the second external vessel, and the first block It is possible to determine whether the log data is forged or altered by comparing a parity value of and a parity value of the second block.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 방법은, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템에 의해 수행되며, 일 실시예에 따르면, 선박 평형수 처리선박이, 선박 평형수 처리결과를 나타내는 로그데이터 및 이에 대한 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터를 블록화하고, 상기 블록화에 의해 생성된 제1 블록을 PSC 서버 장치에 송신하는 단계와 상기 선박 평형수 처리선박이, 상기 제1 블록을, 복수의 외부 선박 중 적어도 하나의 외부선박에 송신하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 선박 평형수 처리선박으로부터 상기 제1군의 데이터에 대한 제2 블록을 수신하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 제1 블록 및 상기 제2 블록을 기초로 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.The blockchain-based ballast water treatment result verification method for solving the above technical problem is performed by a blockchain-based ballast water treatment result verification system, and according to an embodiment, the ballast water treatment vessel Blocking a group of data including log data representing a ballast water processing result and a parity value therefor, and transmitting the first block generated by the blocking to a PSC server device, and the ballast water processing vessel, transmitting the first block to at least one external ship among a plurality of external ships; and receiving, by the PSC server device, a second block for the first group of data from the ballast water treatment ship; The method may include determining, by the PSC server device, whether the log data is forged or altered based on the first block and the second block.
일 실시예에서, 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정하는 단계는, 상기 PSC 서버 장치가, 상기 제1 블록을 복호화하고, 상기 복호화된 제1 블록의 제1 패리티 값을 식별하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 제2 블록을 복호화하고, 상기 복호화된 제2 블록의 제2 패리티 값을 식별하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 제1 패리티 값 및 상기 제2 패리티 값을 비교함으로써 상기 로그데이터의 위변조 여부를 제1 판정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of determining whether the log data is forged or altered may include the steps of, by the PSC server device, decoding the first block and identifying a first parity value of the decoded first block; Decrypting the second block and identifying a second parity value of the decoded second block by the device, and comparing the first parity value and the second parity value by the PSC server device to determine the log data It may include a step of first determining whether the forgery or alteration of the.
일 실시예에서, 상기 위변조 여부를 제1 판정하는 단계는, 상기 제1 패리티 값과 제2 패리티 값이 동일한 경우, 상기 PSC 서버 장치가 상기 로그데이터가 위변조되지 않은 것으로 판단하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 로그데이터 상에서 상기 선박 평형수에 대한 처리 결과를 추출하는 단계와 상기 PSC 서버 장치가, 상기 처리 결과가, 미리 설정된 기준을 만족하는지 판단하는 단계와 상기 판단 결과, 상기 미리 설정된 기준을 만족하는 경우, 상기 PSC 서버 장치가 상기 선박 평형수 처리선박에, 선박 평형수에 대한 배출 허용 메시지를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of first determining whether the forgery or falsification may include determining, by the PSC server device, that the log data is not forged or falsified when the first parity value and the second parity value are the same, and the PSC server The step of extracting, by the device, a processing result for the ballast water from the log data; the step of determining, by the PSC server device, whether the processing result satisfies a preset criterion; If satisfied, the method may include transmitting, by the PSC server device, a ballast water discharge permission message to the ballast water treatment vessel.
일 실시예에서, 상기 위변조 여부를 판정하는 단계는, 상기 복수의 외부 선박 중, 상기 제1 블록을 수신한 제1 외부 선박이 제2 외부 선박으로부터 제3 블록을 수신하는 단계와 상기 제1 외부 선박이, 상기 제1 블록 및 상기 제3 블록으로부터 각각 제1 패리티 값 및 제3 패리티 값을 추출하는 단계와 상기 제1 외부 선박이, 상기 제1 패리티 값 및 상기 제3 패리티 값을 비교함으로써 상기 로그데이터의 위변조 여부를 제2 판정하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of determining whether the forgery may include receiving a third block by a first external vessel receiving the first block from a second external vessel among the plurality of external vessels, and the first external vessel receiving the first block. The step of extracting, by the ship, a first parity value and a third parity value from the first block and the third block, respectively, and the first external ship comparing the first parity value and the third parity value, A second determination of whether the log data is forged or altered may be included.
일 실시예에서, 상기 PSC 서버 장치가, 상기 제2 판정에 대한 결과를 수신하는 단계와 상기 제1 판정에 대한 결과와 상기 제2 판정에 대한 결과를 기초로, 상기 로그데이터의 위변조 여부를 최종 판정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the PSC server device, based on the step of receiving the result of the second determination and the result of the first determination and the result of the second determination, finally determines whether the log data is forged or falsified. It may include a step of determining.
일 실시예에서, 상기 최종 판정하는 단계는, 상기 제1 판정에 대한 결과, 상기 제2 판정에 대한 결과를 포함하는 복수의 판정에 대한 결과를 분석하는 단계와 상기 분석한 결과, 미리 설정된 개수 이상의 일치하는 판정 결과가 식별되는 경우, 상기 일치하는 판정 결과를 기초로, 상기 처리선박의 선박 평형수에 대한 배출 허용 메시지를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the final determination may include analyzing results of a plurality of determinations including a result of the first determination and a result of the second determination, and as a result of the analysis, a predetermined number or more and transmitting a discharging permission message for the ballast water of the processing vessel, based on the matching determination result, when matching determination results are identified.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치는, 하나 이상의 프로세서와 외부 선박 또는 PSC 서버 장치와 블록을 교환하는 네트워크 인터페이스와 상기 프로세서에 의하여 수행되는 컴퓨터 프로그램을 로드(load)하는 메모리와 상기 컴퓨터 프로그램을 저장하는 스토리지를 포함하되, 상기 컴퓨터 프로그램은, 선박 평형수 처리 결과를 포함하는 로그데이터를 생성하는 오퍼레이션과 상기 로그데이터에 대한 패리티 값을 생성하는 오퍼레이션과 상기 로그데이터 및 상기 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터에 대한 블록화를 수행하는 오퍼레이션과 상기 블록화에 의해, 제1 블록을 생성하는 오퍼레이션과 상기 제1 블록을 상기 외부 선박 또는 상기 PSC 서버 장치에 송신하는 오퍼레이션과 상기 제1 블록의 생성과 다른 시점에, 상기 1군의 데이터에 대한 블록화를 수행함으로써, 제2 블록을 생성하는 오퍼레이션과 상기 제2 블록을 상기 PSC 서버 장치에 송신하는 오퍼레이션을 포함할 수 있다.The blockchain-based ship ballast water treatment result verification device for solving the above technical problem loads a network interface that exchanges blocks with one or more processors and an external ship or PSC server device and a computer program executed by the processor. ) and a storage for storing the computer program, wherein the computer program includes an operation for generating log data including a ballast water processing result, an operation for generating a parity value for the log data, and the log data And an operation of performing blocking on the group of data including the parity value, an operation of generating a first block by the blocking, and an operation of transmitting the first block to the external vessel or the PSC server device, An operation of generating a second block by performing blocking on the first group of data at a time different from the generation of the first block, and an operation of transmitting the second block to the PSC server device.
일 실시예에서, 상기 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치는, BWMS를 제어하기 위한 외부장비 제어 인터페이스를 더 포함하고, 상기 컴퓨터 프로그램은, 상기 PSC 서버 장치로부터 상기 선박 평형수 배출 허용 메시지가 수신됨에 따라, 상기 선박 평형수를 배출하기 위한 제어 메시지를 생성하는 오퍼레이션과 상기 제어 메시지를 상기 외부장비 제어 인터페이스를 통해, 상기 BWMS로 송신하는 오퍼레이션을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the blockchain-based ballast water treatment result verification device further includes an external equipment control interface for controlling the BWMS, and the computer program receives the ballast water discharge permission message from the PSC server device Upon receiving, the method may further include an operation of generating a control message for discharging the ballast water and an operation of transmitting the control message to the BWMS through the external equipment control interface.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 검증 블록을 비교하여 선박 평형수 처리결과에 대한 검증이 가능하므로, 선박 평형수 처리 결과의 위변조를 방지할 수 있는 효과가 있다. 구체적으로, 선박이 선박 평형수 처리 결과를 미리 설정된 시간 단위로 암호화하는 방법이 제공되며, 이 같은 방법은 정박하는 선박 및 PSC에서 표준화된 프로토콜로 활용될 수 있는 장점이 있다.According to an embodiment of the present invention, since it is possible to verify the ballast water processing result by comparing a plurality of verification blocks, forgery and alteration of the ballast water processing result can be prevented. Specifically, a method for a ship to encrypt a ballast water treatment result in a preset unit of time is provided, and this method has the advantage of being able to be used as a standardized protocol in anchored ships and PSCs.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 선박 평형수 배출 허가를 위한 검사 과정을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 구체적으로 선박 평형수 처리선박의 접안 시, PSC가 위변조 여부의 검증을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 처리선박의 접안 전이라도 다른 선박이 먼저 접안하여 처리선박의 선박 평형수 처리결과에 대한 데이터를 제공하는 경우에도, PSC가 위변조 여부 검증을 수행할 수 있다. 이에 따라, PSC가 처리선박의 선박 평형수 처리 위변조 여부에 대한 검증을 신속하게 수행할 수 있는 장점이 있다. 처리선박은 신속하게 선박 평형수를 배출하고, 선박의 정박 시간을 최소화할 수 있게 되어 정박 비용 및 시간을 절약할 수 있게 되는 장점이 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, there is an advantage of minimizing an inspection process for permission to discharge ballast water. Specifically, when a ballast water treatment vessel docks, not only can the PSC verify forgery and alteration, but even before the treatment vessel docks, other vessels dock first to provide data on the ballast water treatment results of the treatment vessel. Even in this case, the PSC can perform forgery or alteration verification. Accordingly, there is an advantage in that the PSC can quickly verify whether the ballast water treatment of the ship is forged or altered. The treatment vessel has the advantage of being able to quickly discharge the ballast water and minimize the berthing time of the vessel, thereby saving berthing cost and time.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 다른 선박이 선박 평형수 처리선박의 선박 평형수 처리 결과 및/또는 관련 검증 데이터를 미리 제출하여, PSC가 처리선박의 선박 평형수 처리결과를 검증한 후, 처리선박에 의해 제공된 처리결과 데이터를 수신하여 재차 비교 검증을 재차 수행할 수 있다. 이에 따라, 처리선박의 처리결과 데이터를 2중으로 검증하게 되고, 선박 평형수 처리결과에 대한 신뢰성이 제고된다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the ballast water treatment result of the ballast water treatment vessel and/or related verification data are submitted in advance by the other vessel, so that the PSC verifies the ballast water treatment result of the treatment vessel. After that, the processing result data provided by the processing vessel may be received and the comparison verification may be performed again. Accordingly, the processing result data of the processing vessel is double verified, and the reliability of the ballast water processing result is improved.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 선박 평형수가 IMO D-2 기준을 만족하는 경우에만 배출되게 되어, 환경 보호를 위한 IMO 정책 목표가 달성되는 효과가 있다.According to another embodiment of the present invention, ballast water is discharged only when it satisfies the IMO D-2 standard, so that the IMO policy target for environmental protection is achieved.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, 선박 평형수 처리선박의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치의 블록(Block)도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, 선박 평형수 처리선박과 외부 선박 간의 블록 교환을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, PSC 서버 장치의 선박 평형수 처리결과 제1 검증 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, PSC 서버 장치의 선박 평형수 처리결과 제2 검증 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 판정 결과를 비교하는 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다.
도 9는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는 BWMS 운용 선박에 의하여 생성된 선박 평형수 처리결과에 대한 블록체인의 예시이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에서 참조되는 BWMS 운용 선박 내부의 처리결과 데이터 교환을 설명하기 위한 시스템 구성의 예시이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다.1 is a block diagram of a ballast water treatment result verification system based on a blockchain according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram of a ballast water treatment vessel referred to in some embodiments of the present invention.
3 is a block diagram of a block chain-based ballast water treatment result verification device according to another embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a method for verifying a ballast water treatment result based on a block chain according to another embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram for explaining block exchange between a ballast water treatment vessel and an external vessel, which is referred to in some embodiments of the present invention.
6 is an exemplary diagram for explaining a first verification method of a ballast water treatment result of a PSC server device, which is referred to in some embodiments of the present invention.
7 is an exemplary diagram for explaining a second verification method of a ballast water treatment result of a PSC server device, which is referred to in some embodiments of the present invention.
8 is a flowchart of a ballast water treatment result verification method for comparing a plurality of determination results according to another embodiment of the present invention.
9 is an example of a block chain for ballast water processing results generated by a BWMS operating vessel referred to in some embodiments of the present invention.
10 is an example of a system configuration for explaining processing result data exchange inside a BWMS operating vessel referred to in another embodiment of the present invention.
11 is a flowchart of a method for verifying a ballast water treatment result based on a block chain of a BWMS operating vessel according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined. Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase.
본 명세서에서, 블록화는, 블록체인을 형성하기 위한 데이터의 암호화 및 암호화를 통해 블록을 생성하는 과정을 의미한다. 이하에서, 블록화는 암호화로 대체하여 설명될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서, 선박 평형수 처리선박은, BWMS를 구비하고, BWMS를 운용하는 선박이다. 선박 평형수 처리선박은, BWMS 운용 선박으로 칭해질 수도 있다.In this specification, blocking refers to a process of generating a block through encryption and encryption of data to form a block chain. In the following, blocking may be described by replacing it with encryption. Further, in the present specification, a ballast water treatment vessel is a vessel equipped with a BWMS and operating the BWMS. A ballast water treatment vessel may also be referred to as a BWMS operating vessel.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a ballast water treatment result verification system based on a blockchain according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 시스템은, 선박 평형수 처리선박(100)과 적어도 하나의 외부선박(200, 300) 및 PSC 서버 장치(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the blockchain-based ballast water treatment result verification system may include a ballast
선박 평형수 처리선박(100)은, BWMS를 보유하고, 이를 통해 선박 평형수를 처리할 수 있는 선박이다. 선박 평형수 처리선박(100)은, 외부 선박(200, 300) 및 PSC 서버 장치(500)와 데이터 통신을 수행할 수 있다. The ballast
특히, 본 발명의 실시예에 따르면, 선박 평형수 처리선박(100)은, 보유한 BWMS를 통해 선박 평형수를 처리하고, 이에 대한 결과 데이터를 블록화할 수 있다. 구체적으로, 선박 평형수 처리선박(100)은 선박 평형수 처리 결과를 나타내는 로그데이터에 대한 패리티 값을 생성하고, 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터에 대한 블록을 생성한 후, 생성된 블록을 외부 선박(200, 300) 또는 PSC 서버 장치(500)에 송신할 수 있다. 다른 실시예에서, 선박 평형수 처리선박(100)은, 일련의 선박 평형수 처리 결과에 대응되는 패리티 값을 생성하고, 생성된 패리티 값에 대해서만 블록화를 수행할 수도 있다.In particular, according to an embodiment of the present invention, the ballast
선박 평형수 처리결과에 대한 패리티 값의 생성 및 데이터 블록화를 수행하기 위해, 선박 평형수 처리선박(100)은 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치를 포함할 수 있다. 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치에 대한 설명은, 도 3에 대한 설명에서 후술한다. In order to generate a parity value for the ballast water processing result and block data, the ballast
외부 선박(200, 300)은, 선박 평형수 처리선박(100)과 PSC 서버 장치(500)와 데이터 통신할 수 있는 컴퓨팅 장치를 구비한 선박이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 외부 선박(200, 300) 중 적어도 하나는 선박 평형수 처리선박(100)으로부터 선박 평형수 처리결과에 대한 로그데이터 및/또는 이에 대한 블록를 수신할 수 있다. 여기에서 블록은, 상술한 선박 평형수 처리선박(100)에서 생성한, 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터에 대하여 생성된 블록일 수 있다. The
본 발명의 실시예에 따른 통신 방식에 따른 통신 거리 내에서 외부 선박(200, 300)은 상호간, 또는 PSC 서버 장치(500)와 사이에 상기 데이터 및/또는 블록을 송수신할 수도 있다.Within the communication distance according to the communication method according to the embodiment of the present invention, the
선박 평형수 처리선박(100) 및 외부 선박(200, 300)은, PSC 서버 장치(500)가 구비된 항만국 관할의 항구에 입항하는 경우, PSC 서버 장치(500)와 소정의 거리 범위에서 통신할 수 있으며, INMARSAT과 같은 위성 통신 방식을 통해 장거리 통신을 수행할 수도 있다. The ballast
본 발명의 실시예에 따르면, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리 장치, 방법 및 그 시스템은, 중단파 통신, 단거리 통신, 재난 안전을 위한 통신망을 활용한 통신방식 등 본 발명이 속한 분야에서 알려진 적어도 하나의 통신 방식이 적용될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a block chain-based ballast water treatment device, method, and system thereof include at least one known in the field to which the present invention belongs, such as medium-wave communication, short-range communication, and a communication method using a communication network for disaster safety. A communication method may be applied.
특히, 해상 무선통신에 의해, 육상과 선박간, 해상에서의 선박과 선박 간 통신을 지원하는 통신 모듈이 선박 평형수 처리선박(100), 외부 선박(200, 300) 및 PSC 서버 장치(500)에 구비될 수 있다. 일 예로, 본 발명의 실시예에 따른 선박 평형수 처리선박(100), 외부 선박(200, 300) 및 PSC 서버 장치(500)는 선박자동식별장치((Automatic Identification System. AIS)를 구비하고, AIS 방식에 따른 통신을 상호 간에 수행할 수 있다. In particular, a communication module supporting communication between ships on land and between ships at sea by maritime wireless communication includes the ballast
PSC 서버 장치(500)는, 선박 평형수 처리선박의 입항 및 선박 평형수 배출의 허용 여부를 결정하는 장치로서, 외부 선박(200, 300) 및 선박 평형수 처리선박(100)과 통신할 수 있는 컴퓨팅 장치이다. PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리선박(100) 및 외부 선박(200, 300)으로부터 로그데이터 및/또는 블록화된 데이터를 수신하고, 이를 분석할 수 있다. The
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(500)는 로그데이터로부터 선박 평형수 처리결과에 대한 데이터를 추출하고, 미리 설정된 선박 평형수 처리 기준을 만족하는지 판단할 수 있다. Specifically, according to an embodiment of the present invention, the
일 실시예에서, PSC 서버 장치(500)는 또한, 블록화된 데이터를 수신하여, 다른 데이터 블록과 비교할 수 있으며, 블록을 암호화 및/또는 복호화할 수 있다. PSC 서버 장치(500)는 서로 다른 선박으로부터 수신한 복수의 블록 간의 비교, 상기 복수의 블록에 대한 복호화 후, 복호화된 데이터 간의 비교를 통해 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 판단할 수 있다. In one embodiment, the
다른 실시예에서, PSC 서버 장치(500)는 수신된 블록화된 데이터와 선박 평형수 처리선박(100)으로부터 수신된 로그데이터를 기초로, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수도 있다. 구체적으로, PSC 서버 장치(500)는 수신된 블록화된 데이터를 복호화하여 얻어진 데이터와 수신된 로그데이터를 비교함으로써, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다.In another embodiment, the
상기 일 실시예 및 다른 실시예에서, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리결과 검증을 위한 적어도 하나의 소프트웨어를 저장하고, 연산할 수 있다. In the above and other embodiments, the
도 1에서 선박 평형수 처리선박은 선박A(100), 제1 외부 선박은 선박B(200), 제2 외부 선박은 선박C(300)이 예로써 도시되었다. In FIG. 1,
선박A(100)에서 블록화된 블록a1(111), 블록a2(112) 및 블록a3(113) 중 적어도 하나가 선박B(200) 및/또는 선박C(300)로 공유될 수 있다. At least one of block a1 (111), block a2 (112), and block a3 (113) blocked in ship A (100) may be shared with ship B (200) and/or ship C (300).
선박B(200)는 블록a1(111)과 동일한 데이터를 블록화한 블록a1N(121)을 저장할 수 있다. 여기서 블록a1N(121)은 블록a1(111)의 N번째 공유 데이터를 의미한다. 예를 들어, 로그데이터1에 대하여 제1 시간에 블록화되어 블록a1(111)이 생성된 경우, 동일한 로그데이터1에 대하여, 선박A(100)는 제1 시간과 서로 다른 시간에 블록a11, 블록a12, 및 블록a1N(121) 등을 생성할 수 있다.
선박A(100)는 선박B(200)에 블록a1N(121)을 송신하고, 선박B(200)는 블록a1N(121)를 저장할 수 있다. 선박B(200)는 PSC 서버 장치(500)에 본 발명의 실시예에 따른 통신 방식에 따른 통신 거리 내에서 블록a1N(121)을 전달할 수 있다. Ship A (100) transmits block a1N (121) to ship B (200), and ship B (200) may store block a1N (121).
블록a2N(132)은 선박C(300)가 선박(A)에서 블록화된 블록a2(112)과 동일한 로그데이터를 블록화하여 공유받은 것이다. 선박C(300)는 블록a2(112)와 동일한 데이터를 블록화한 블록a2N(132)을 저장할 수 있다. 여기서 블록a2N(132)은 블록a2(112)의 N번째 공유 데이터를 의미한다. 예를 들어, 로그데이터2에 대하여 제2 시간에 블록화되어 블록a2(112)이 생성된 경우, 동일한 로그데이터2에 대하여, 선박A(100)는 제2 시간과 서로 다른 시간에 블록a21, 블록a22, 및 블록a2N(132) 등을 생성할 수 있다. Block a2N (132) is shared by vessel C (300) by blocking the same log data as block a2 (112) blocked in vessel (A).
일 실시예에서, 선박A(100)는 PSC 서버 장치(500)에 로그데이터를 전송하고, PSC 서버 장치(500)는 블록a2N(132) 및/또는 블록a1N(121)을 수신하고, 이중 어느 하나를 복호화함으로써 얻어진 데이터와 로그데이터를 비교함으로써 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다.In one embodiment,
다른 실시예에서, 선박A(100)는 PSC 서버 장치(500)에 로그데이터를 전송하고, PSC 서버 장치(500)는 블록a2N(132) 및 블록a1N(121)을 수신하고, 두 블록을 모두 복호화함으로써 얻어진 복수의 데이터와 로그데이터를 비교함으로써 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수도 있다.In another embodiment,
또 다른 실시예에서, PSC 서버 장치(500)는 블록a2N(132) 및 블록a1N(121)을 수신하고, 두 블록을 비교함으로써, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수도 있다.In another embodiment, the
상기 예에서, 블록화의 대상이 되는 데이터는, 예를 들어, 로그데이터 중 일부에 대한 7개의 비트와, 상기 일부에 대한 1개의 패티리 비트를 포함한 8개의 비트일 수 있다. 즉, 8개의 비트가 1 군의 블록화 대상 데이터로서, 블록화될 수 있다. 블록화 방식은, 본 발명이 속한 기술분야에서 널리 알려진 방식이 이용될 수 있다.In the above example, data to be blocked may be, for example, 7 bits for some of the log data and 8 bits including 1 parity bit for the part. That is, 8 bits can be blocked as one group of data to be blocked. As the blocking method, a method widely known in the art to which the present invention belongs may be used.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, 선박 평형수 처리선박의 예시도이다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치의 블록(Block)도이다. 이하, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 장치는, 선박 평형수 처리결과 검증 장치로 약칭할 수 있다.2 is an exemplary diagram of a ballast water treatment vessel referred to in some embodiments of the present invention. 3 is a block diagram of a block chain-based ballast water treatment result verification device according to another embodiment of the present invention. Hereinafter, the blockchain-based ballast water treatment result verification device may be abbreviated as a ballast water treatment result verification device.
도 2를 참조하면, 선박 평형수 처리선박의 예로써 선박A(100)가 도시되었다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10), 선박 평형수 처리장치(BWMS)(50), 선박 평형수 탱크(70)를 포함할 수 있다. 또한, 선박 평형수 처리선박(100)은 해상에서 위성방식, 무선통신방식 등 하나 이상의 통신 방식을 지원하는 적어도 하나의 통신모듈을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 2 ,
일 실시예에 따르면, 선박A(100)에서, BWMS(50)가 선박 평형수 탱크(70) 내의 선박 평형수를 처리할 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 상기 선박 평형수 처리결과를 포함하는 로그 데이터를 BWMS(50)로부터 제공받을 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 제공받은 로그 데이터를 기초로, 블록을 생성할 수 있다. 또한, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 블록을 선박B(200)에 송신할 수 있다.According to one embodiment, in the vessel A (100), the BWMS (50) may process the ballast water in the ballast water tank (70). The ballast water treatment
도 2에서, 선박A(100)이 블록(21)을 선박B(200) 송신하고, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 로그데이터(22)를 PSC 서버 장치(500)에 송신하는 경우가 예로써 도시되었다. 여기에서 블록(21) 및 로그데이터(22)는 동일한 통신방식으로 송신될 수 있으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며, 서로 다른 통신방식으로 데이터가 각각 PSC 서버 장치(500)와 선박B(200)에 송신될 수도 있다. 선박A(100)은 PSC 서버 장치(500)로부터 처리된 선박 평형수가 미리 설정된 기준을 만족하는 경우, 배출 허가 메시지를 수신할 수 있으며, 선박 평형수가 미리 설정된 기준에 만족하지 못하는 경우, 배출 불가 메시지를 수신할 수도 있다. 배출 불가 메시지를 수신하게 되면, 실질적으로 선박A(100)은 항구에 입항할 수 없게 된다. In FIG. 2, ship A (100) transmits
도 3을 참조하여, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)의 구조 및 동작을 자세히 설명하도록 한다.Referring to FIG. 3, the structure and operation of the ballast water treatment
도 3을 참조하면, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 하나 이상의 프로세서(11), 네트워크 인터페이스(12), 메모리(13), 스토리지(14) 및 외부장비 제어 인터페이스(17)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the ballast water treatment
프로세서(11)는 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)의 각 구성의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(11)는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), 또는 본 발명의 기술 분야에 잘 알려진 임의의 형태의 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(11)는 본 발명의 실시예들에 따른 방법을 실행하기 위한 적어도 하나의 애플리케이션 또는 프로그램에 대한 연산을 수행할 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 하나 이상의 프로세서를 구비할 수 있다.The
네트워크 인터페이스(12)는 네트워크 인터페이스(12)는 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)의 무선 데이터 통신을 지원한다. 또한, 네트워크 인터페이스(12)는 무선 통신 외에 위성 통신을 포함, 다양한 통신 방식을 지원할 수도 있다. 또한, 네트워크 인터페이스(12)는 외부장비와의 연결을 제공할 수도 있다. 이를 위해, 네트워크 인터페이스(12)는 본 발명의 기술 분야에 잘 알려진 통신 모듈 및 접속 단자 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 여기에서 외부장비는, BWMS(50) 또는 PSC 서버 장치(500)의 통신모듈, 다른 외부 선박(200, 300)에 구비된 통신모듈 일 수도 있다.The
메모리(13)는 각종 데이터, 명령 및/또는 정보를 저장한다. 메모리(13)는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들을 실행하기 위하여 스토리지(14)로부터 하나 이상의 프로그램(15)을 로드(load)할 수 있다. 메모리(13)는 예를 들어 RAM일 수 있다.The
스토리지(14)는 상기 하나 이상의 프로그램(15)은 예를 들어, 선박 평형수 처리결과 검증 SW(이하, 검증 소프트웨어)(15)일 수 있다. 스토리지(14)는 로그데이터를 암호화한 블록(16)을 비임시적으로 저장할 수도 있다.The one or
스토리지(14)는 ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, 하드 디스크, 착탈형 디스크, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 포함하여 구성될 수 있다.The
검증 소프트웨어(15)는 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)에서 연산됨으로써, 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 실행될 수 있다.As the
일 실시예에 따르면, 검증 소프트웨어(15)는 선박 평형수 처리 결과를 포함하는 로그데이터를 생성하는 오퍼레이션과 로그데이터에 대한 패리티 값을 생성하는 오퍼레이션과 로그데이터 및 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터에 대한 블록화를 수행하는 오퍼레이션과 이 같은 블록화에 의해, 제1 블록을 생성하는 오퍼레이션을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the
또한, 검증 소프트웨어(15)는 생성된 제1 블록을 외부 선박(200, 300) 또는 PSC 서버 장치(500)에 송신하는 오퍼레이션 및 제1 블록의 생성과 다른 시점에, 동일한 1군의 데이터에 대한 블록화를 수행함으로써, 제2 블록을 생성하는 오퍼레이션을 포함할 수 있다.In addition, the
다음으로, 검증 소프트웨어(15)는 제2 블록을 PSC 서버 장치(500)에 송신하는 오퍼레이션을 포함할 수 있다.Next, the
한편, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 선박A(100)에 구비된 외부장비 제어하기 위한 제어 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 외부장비는 예를 들어, BWMS50), 선박 평형수 탱크(70) 등 본 발명의 실시예에 따른 선박 평형수 처리에 관련된 장비일 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 외부장비 제어 인터페이스를 통해, 외부장비에 제어 메시지를 송신하고, 제어 결과에 대한 피드백을 수신할 수 있다. 구체적으로, 이를 위해, 검증 소프트웨어(15)는 PSC 서버 장치(500)로부터 선박 평형수 배출 허용에 대한 메시지가 수신됨에 따라, 선박 평형수를 배출하기 위한 제어 메시지를 생성하는 오퍼레이션과 제어 메시지를 외부장비 제어 인터페이스(17)를 통해, BWMS(50)로 송신하는 오퍼레이션을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the ballast water treatment
상기 예에서 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 선박A(100)에 구비되는 경우가 설명되었으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, PSC 서버 장치(500), 선박B(200) 및 선박C(300)에 구비되어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 평형수 처리결과 검증 방법을 실행할 수 있다. In the above example, the case where the ballast water treatment
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 블록체인 기반의 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다. 특히, 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 각 단계는, 선박 평형수 처리결과 검증 시스템에 의해 수행될 수 있다. 구체적으로, 선박 평형수 처리선박(100), 외부 선박(200, 300) 및 PSC 서버 장치(500)에 구비된 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)의 검증 소프트웨어(15) 연산에 의해 실행될 수 있다. 4 is a flowchart of a method for verifying a ballast water treatment result based on a block chain according to another embodiment of the present invention. In particular, each step of the ballast water treatment result verification method may be performed by the ballast water treatment result verification system. Specifically, it may be executed by calculation of the
도 4를 참조하면, 선박 평형수 처리선박(100)은, 선박 평형수 처리결과를 나타내는 로그데이터에 대한 블록화를 수행할 수 있다(S10). 구체적으로, 선박 평형수 처리선박(100)은 로그데이터 및 이에 대한 패리티 값을 포함하는 1군의 데이터를 블록화할 수 있다. 선박 평형수 처리선박(100)은, 제1 블록을, 복수의 외부 선박 중 적어도 하나의 외부선박에 송신할 수 있다(S20). 예를 들어, 선박 평형수 처리선박이 선박A(100)이고, 외부선박이 선박B(200), 선박C(300)인 경우, 선박A(100)는 선박A(100)의 제1 시점의 로그데이터를 블록화한 제1 블록을 선박B(200) 및 선박C(300)에 송신할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the ballast
본 발명의 다른 실시예에서, 선박A(100)는 제1 블록을, 제1 지역의 PSC 서버 장치에 송신할 수도 있다.In another embodiment of the present invention,
다음으로, PSC 서버 장치(500)는, 선박B(200) 및 선박C(300) 중 적어도 하나로부터 제1 블록을 공유받을 수 있다(S30). 또한, PSC 서버 장치(500)가, 선박A(100) 로부터 제1군의 데이터에 대한 제2 블록을 수신할 수도 있다(S40). 여기에서, 제2 블록은 제2 시점에 로그데이터를 블록화한 데이터일 수 있다.Next, the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 PSC 서버 장치(500)는 제2 지역에 위치하며, 제2 지역은 상기 제1 지역과 다른 지역일 수 있다. 제2 지역의 PSC 서버 장치(500)는 제1 지역의 PSC 서버 장치로부터 상기 제1 블록을 수신할 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, the
PSC 서버 장치(500)는, 제1 블록 및 제2 블록을 기초로 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정할 수 있다. The
구체적으로, PSC 서버 장치(500)는, 수신한 제1 블록 및 제2 블록을 복호화할 수 있다. 상기 복호화를 통해, PSC 서버 장치(100)는 제1 블록 상의 제1 패리티 값을 식별하고, 제2 블록 상의 제2 패리티 값을 식별할 수 있다. PSC 서버 장치(500)는 제1 패리티 값 및 제2 패리티 값을 비교함으로써 상기 로그데이터의 위변조 여부를 판정할 수 있다.Specifically, the
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 패리티 값과 제2 패리티 값이 동일한 경우, PSC 서버 장치(500)는 상기 로그데이터가 위변조되지 않은 것으로 판단할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, when the first parity value and the second parity value are the same, the
PSC 서버 장치(500)는, 위변조되지 않은 상기 로그데이터 상에서 선박 평형수에 대한 처리 결과를 추출할 수 있으며, 추출된 선박 평형수의 처리 결과가, 미리 설정된 기준을 만족하는지 판단할 수 있다(S50). 예를 들어, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리결과가, IMO D-2 기준을 만족하는지 판단할 수 있다. The
상기 판단 결과, 미리 설정된 기준을 만족하는 경우, PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)에, 선박 평형수에 대한 배출 허용 메시지를 송신할 수 있다(S60). 반면, 상기 미리 설정된 기준을 만족하지 못하는 경우, PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)에 선박 평형수 재처리 요청 메시지를 송신할 수 있다(S70). 선박 평형수 재처리 요청 메시지가 수신되면, 선박A(100)의 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 외부장비 제어 인터페이스(17)를 통해, 선박 평형수 탱크(70) 내의 선박 평형수가 재처리되도록 BWMS(50)를 제어할 수 있다. As a result of the determination, when the preset criteria are satisfied, the
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, 선박 평형수 처리선박과 외부 선박 간의 블록 교환을 설명하기 위한 예시도이다.5 is an exemplary diagram for explaining block exchange between a ballast water treatment vessel and an external vessel, which is referred to in some embodiments of the present invention.
도 5를 참조하면, 선박A(100)의 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)에 구비된 스토리지(14)에 선박A(100)의 운항, 선박 평형수 처리결과 등에 대한 로그데이터가 저장될 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 운항 경과에 따라, 서로 다른 시점에 로그데이터 a1(111), a2(112), a3(113) 등을 생성할 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 로그데이터 그룹(110)으로 a1(111), a2(112) 및 a3(113) 등을 저장할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 로그데이터 그룹(110) 내의 로그데이터에 대한 암호화를 수행할 수 있다. 이에 따라, 로그데이터가 블록화될 수 있으며, 특히 도 5에서, a1(112), a2(112)는 블록화되었고, a3(113)은 암호화되기 전인 경우가 예로써 도시되었다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 블록화 전의 로그데이터 a1(111)을 복수의 시점에 블록화하여 블록을 생성할 수 있다. The ballast water treatment
선박A(100)는 선박B(200), 선박C(300) 등, 통신범위 내의 선박에 블록화된 a1(111), a2(112)를 공유할 수 있다.Ship A (100) may share blocked a1 (111) and a2 (112) with ships within a communication range, such as ship B (200) and ship C (300).
도 5를 참조하면, a1(111)이 서로 다른 시점에 블록화된 a11(121), a13(131)이 각각 선박B(200) 및 선박C(300)에 송신될 수 있다.Referring to FIG. 5 , a11 (121) and a13 (131) in which a1 (111) is blocked at different times may be transmitted to ship B (200) and ship C (300), respectively.
선박B(200)는 로그데이터 그룹(210)에 선박A(100)로부터 수신된 블록을 저장할 수 있다. 또한, 선박B(200)는 선박B(200)의 운항에 대한 로그데이터 b1(221), b2(222) 등을 생성하고, 로그데이터 그룹(220)에 저장할 수 있다. 이 중, b1(221)이 블록화되고, b2(222)가 암호화되기 전인 상태가 도 5에서 예로써 도시되었다. 선박B(200)는 블록화된 데이터 b1(221)을 선박A(100) 등 다른 선박에 송신할 수 있다. b1(221)이 다른 시점에 블록화되어, b11(211)이 생성될 수 있으며, 선박B(200)가 b11(211)을 선박A(100)에 b11(211)을 송신할 수도 있다. 선박A(100)는 로그데이터 그룹(110)에 수신된 블록 b11(211)을 저장할 수 있다.
선박C(300)는 로그데이터 그룹(310)에 다른 선박으로부터 수신한 블록을 저장할 수 있다. 예를 들어, 선박C(300)는 블록 a21(132), a13(131)를 수신하고 저장할 수 있다.
도 5에서 선박에 송신되고 저장되는 블록들은, 운항 중, 소정의 통신거리 범위 내에 있는 선박 간에 교환될 수 있다.Blocks transmitted and stored in ships in FIG. 5 can be exchanged between ships within a predetermined communication distance range during operation.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, PSC 서버 장치의 선박 평형수 처리결과 제1 검증 방법을 설명하기 위한 예시도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는, PSC 서버 장치의 선박 평형수 처리결과 제2 검증 방법을 설명하기 위한 예시도이다.6 is an exemplary diagram for explaining a first verification method of a ballast water treatment result of a PSC server device, which is referred to in some embodiments of the present invention. Also, FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining a second verification method of a ballast water treatment result of a PSC server apparatus, which is referred to in some embodiments of the present invention.
도 6을 참조하면, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리선박(100)으로부터 수신된 블록과, 외부 선박(200, 300)으로부터 수신된 블록을 기초로, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다. 즉, PSC 서버 장치(500)가 블록만을 수신하여, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조하면, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리선박(100)으로부터 수신된 로그데이터와, 외부 선박(200, 300)으로부터 수신된 블록을 기초로, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다. 즉, PSC 서버 장치(500)가 로그데이터와 블록을 수신한 후, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다. Referring to FIG. 7, the
도 6 및 도 7을 참조하면, 선박 평형수 처리결과 검증 시스템은, 선박 평형수 처리선박(100)으로 선박A(100), 외부 선박으로 선박B(200), 선박C(300) 및 선박X(600), PSC 서버 장치(500)를 포함할 수 있다.6 and 7, the ballast water treatment result verification system includes ship A (100) as the ballast water treatment ship (100), ship B (200), ship C (300) and ship X as external ships. 600, the
도 6 및 도 7에서 선박A(100)는 데이터 그룹(110)을 저장하고, 데이터 그룹(110)은 블록 a1 내지 a4를 저장한 경우가 예로써 도시되었다. 선박B(200)는 블록 a11, a21을 저장하고, 선박C(300)는 블록 a32, 선박X(600)는 블록 a45를 저장할 수 있다. In FIGS. 6 and 7 , a case in which ship A 100
도 6을 참조하면, PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)로부터 데이터 그룹(110) 내의 블록들을 수신할 수 있다. 또한, PSC 서버 장치(500)는 선박B(200), 선박C(300), 선박X(600)로부터 블록 a11, a21, a32, a45를 수신하고, 블록 그룹(520)을 생성할 수 있다. PSC 서버 장치(500)가 선박A(100)로부터 데이터 그룹(110) 내의 블록들을 수신하여 블록 그룹(510)를 생성할 수 있다. 블록 그룹(510)는 블록 a1, a2, a3, 및 a4는 블록 그룹(520)내의 블록 a11, a21, a32, 및 a45에 대응된다.Referring to FIG. 6 , the
일 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(100)는 블록 그룹(510) 및 블록 그룹(520) 내의 블록들을 각각 복호화하여 로그데이터를 얻고 이를 비교함에 따라 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수 있다. 구체적으로, 로그데이터 상의 패리티 값을 비교함으로써 상기 위변조 여부를 검증할 수 있다.According to an embodiment, the
다른 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(100)는 블록 그룹(510) 및 블록 그룹(520) 내의 대응되는 블록들을 상호 비교하여 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 검증할 수도 있다.According to another embodiment, the
도 7을 참조하면, PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)로부터 데이터 그룹(710) 내의 로그데이터들을 수신할 수 있다. 또한, PSC 서버 장치(500)는 선박B(200), 선박C(300), 선박X(600)로부터 블록 a11, a21, a32, a45를 수신하고, 블록 그룹(520)을 생성할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the
PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)로부터 로그데이터들을 수신하여 로그데이터 그룹(720)를 생성할 수 있다. The
일 실시예에서 PSC 서버 장치(500)는 블록 그룹(520) 내의 블록을 복호화하여 로그데이터를 획득하고, 획득된 로그데이터와 로그데이터 그룹(720) 내의 로그데이터를 비교하여, 선박 평형수 처리결과 위변조 여부에 대한 검증을 수행할 수 있다.In one embodiment, the
다른 실시예에서, PSC 서버 장치(500)는 블록 그룹(520) 내의 블록 a11, a21, a32, a45을 복호화하여, 로그데이터 a1, a2, a3, a4를 얻고, 상기 로그데이터 a1, a2, a3, a4를 포함하는, 로그데이터 그룹(720)을 생성할 수 있다.In another embodiment, the
PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)의 로그데이터를 전달 받은 또 다른 선박으로부터 전해 받은 로그데이터와 로그데이터 그룹(720) 내의 로그데이터를 비교함으로써, 선박 평형수 처리결과 위변조 여부에 대한 검증을 수행할 수도 있다.The
또한, PSC 서버 장치(500)는 복수개의 선박으로부터 선박A(100)의 로그데이터에 대한 블록을 전달 받고, 이를 복호화하여 선박 평형수 처리결과 위변조 여부에 대한 검증을 수행할 수도 있다.In addition, the
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 판정 결과를 비교하는 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다.8 is a flowchart of a ballast water treatment result verification method for comparing a plurality of determination results according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리선박(100)으로부터 수신한 제1 블록과 외부선박(200, 300) 중 적어도 하나로부터 수신한 제2 블록을 기초로, 로그데이터의 위변조 여부를 제1 판정할 수 있다(S601). 여기에서 제1 블록과 제2 블록은 동일한 로그데이터에 대한 서로 다른 시점의 블록화 데이터이다. 제2 블록은 선박 평형수 처리선박(100)이 상기 적어도 하나의 외부 선박에 제공한 블록일 수 있다.Referring to FIG. 8, the
또한, 외부선박(200, 300) 중 도 1의 선박B(200)은 선박A(100)로부터 제1 블록을 수신할 수 있다. 선박B(200)은, 선박C(300)으로부터 제3 블록을 수신할 수도 있다. 여기에서 제1 블록과 제3 블록은 동일한 로그데이터에 대한 서로 다른 시점의 블록화 데이터이다. 제3 블록은 도 1의 선박A(100)가 선박C(300)에 제공한 블록일 수 있다.Also, among the
도 1의 선박B(200)는, 수신한 제1 블록과 수신한 제3 블록을 기초로, 로그데이터의 위변조 여부를 제2 판정할 수 있다. PSC 서버 장치(500)는 선박B(200)로부터 제2 판정을 수신할 수 있다(S602).
구체적으로 PSC 서버 장치(100)는 제1 블록 및 제3 블록으로부터 각각 제1 패리티 값 및 제3 패리티 값을 추출하고, 상기 제1 패리티 값 및 상기 제2 패리티 값을 비교함으로써 로그데이터의 위변조 여부를 제2 판정할 수 있다.Specifically, the
다음으로, PSC 서버 장치(500)는, 제2 판정에 대한 결과를 수신하고, 제1 판정에 대한 결과와 제2 판정에 대한 결과를 기초로, 로그데이터의 위변조 여부를 최종 판정할 수 있다(S603). Next, the
PSC 서버 장치(500)는 제1 판정에 대한 결과, 제2 판정에 대한 결과를 포함하는 복수의 판정에 대한 결과를 분석할 수 있다. 예를 들어, PSC 서버 장치(500)는 자체 생성한 제1 판정에 대한 결과 외에, 4개의 판정에 대한 결과를 복수의 외부 선박으로부터 수신할 수 있다.The
분석 결과, 미리 설정된 개수 이상의 일치하는 판정 결과가 식별되는 경우, PSC 서버 장치(500)는 일치하는 판정 결과를 기초로, 선박 평형수 처리결과가 미리 설정된 기준을 만족하는지 판단할 수 있다(S604). 상기 예에서, 총 5개의 판정에 대한 결과 중, 3개 이상의 판정 결과가 일치하는 경우, PSC 서버 장치(500)는 선박 평형수 처리결과에 위변조가 없는 것으로 최종 판정할 수 있다. 또한, PSC 서버 장치(500)는 일치하는 판정 결과에 해당하는 로그 데이터로부터 선박 평형수 처리결과에 대한 데이터를 추출하여, 미리 설정된 기준을 만족하는지 판단할 수 있다. As a result of the analysis, if more than a preset number of matching determination results are identified, the
다음으로, PSC 서버 장치(500)는 미리 설정된 기준 만족 시, 선박 평형수 처리선박(100)의 선박 평형수에 대한 배출 허용 메시지를 송신할 수 있다(S605). 반면, 미리 설정된 기준 만족하지 않는 경우, PSC 서버 장치(500)는 선박A(100)에 선박 평형수의 재처리 요청 메시지를 송신할 수도 있다(S606). Next, the
도 9는 본 발명의 몇몇 실시예서 참조되는 BWMS 운용 선박에 의하여 생성된 선박 평형수 처리결과에 대한 블록체인의 예시이다.9 is an example of a block chain for ballast water processing results generated by a BWMS operating vessel referred to in some embodiments of the present invention.
도 9를 참조하면, BWMS 운용 선박(100)은, 선박 평형수 처리장치(50)를 운용하여, 선박 평형수 탱크(70) 내의 선박 평형수를 처리할 수 있다. Referring to FIG. 9 , the
일 실시예에 따르면, BWMS 운용 선박(100)은 미리 설정된 간격으로 선박 평형수에 대한 처리를 수행할 수 있다. 미리 설정된 간격은, 예를 들어, 1일 단위일 수 있으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않고, 시간 단위일 수도 있다.According to one embodiment, the
일 실시예에서, BWMS 운용 선박(100)은 PSC 서버 장치(500)에 미리 설정된 거리 범위에 근접함에 따라, 상기 미리 설정된 간격의 선박 평형수 처리를 수행할 수 도 있다. In one embodiment, as the
BWMS 운용 선박(100)은 제1 시점에 선박 평형수를 처리하고, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는, 선박 평형수 처리결과 데이터를 생성할 수 있다. 구체적으로, 선박 평형수 처리장치(50)로부터 제1 시점의 처리결과에 대한 데이터를 수신하고, 수신 데이터를 기초로, 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그 데이터를 생성할 수 있다. The
제1 로그 데이터는 선박 평형수 처리 방식, BWMS(50)의 종류 및 사양, 선박 평형수 처리 시점 및 결과에 대한 데이터를 포함할 수 있다. The first log data may include data on the ballast water processing method, the type and specification of the
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 제1 로그 데이터에 매칭되는 제1 해시 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성할 수 있다. The ballast water processing
도 9를 참조하면, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 최초 블럭(900)을 생성할 수 있다. 최초 블럭(900)은, 선박 평형수를 최초로 처리한 후, 생성된 처리결과와 상기 처리결과를 바탕으로 생성된 로그 데이터(901)를 포함할 수 있다. 데이터 블록(900)은 로그 데이터(901)와 매칭되는 해시 값(902)을 포함할 수 있다. 해시 값(902)은 데이터 블록에 대한 패리티 값일 수 있다.Referring to FIG. 9 , the ballast water treatment
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 해시 값(902)를 암호화할 수 있다. 이에 따라, 암호화된 해시 값(912)이 생성된다. 이때, 암호화 방식은, 본 발명이 속한 기술분야에서 널리 알려진 암호화 방식 중 적어도 하나를 이용하는 방식일 수 있다. The ballast water processing
BWMS 운용 선박(100)은 제1 시점에 선박 평형수를 처리함으로써, 제1 시점의 처리결과를 포함하는 제1 로그 데이터(913)을 생성할 수 있으며, 제1 로그 데이터와 해시 값(902)이 암호화된 해시 값(912)을 포함하는 제1 데이터 블록(910)을 생성할 수 있다. 제1 데이터 블록(910)은 제1 로그 데이터에 매칭되는 해시 값(914)를 포함할 수 있다. The
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 해시 값(914)를 암호화할 수 있다. 이에 따라, 암호화된 해시 값(924)이 생성된다.The ballast water treatment
다음으로, BWMS 운용 선박(100)은 제2 시점에 선박 평형수를 처리함으로써, 제2 시점의 처리결과를 포함하는 제2 로그 데이터(925)을 생성할 수 있다. 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 제2 로그 데이터(925), 제2 로그 데이터(925)에 매칭되는 제2 해시 값(926) 및 암호화된 해시 값(924)을 포함하는 제2 데이터 블록(920)을 생성할 수 있다.Next, the
상기에서 생성된 제1 데이터 블록(910) 및 제2 데이터 블록(920)은 해시 값(914)와 암호화된 해시 값(924)에 의해 체인을 형성한다. 나아가, 최초의 데이터 블록(900), 제1 데이터 블록(910) 및 제2 데이터 블록(920)을 포함하는 체인이 형성된다.The
BWMS 운용 선박(100)은, 각각의 데이터 블록 및/또는 각각의 데이터 블록이 상호간에 형성하는 체인을 스토리지(14) 상의 영역(16)에 저장할 수 있다.The
BWMS 운용 선박(100)은, 제1 데이터 블록(910)의 블록 식별정보 및 해시 값(914)을 포함하는 제1 메시지를 생성할 수 있다. 또한, BWMS 운용 선박(100)은,제2 데이터 블록(920)의 블록 식별정보 및 해시 값(926)을 포함하는 제2 메시지를 생성할 수도 있다.The
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 메시지는 제1 데이터 블록(910)의 블록 식별정보 및 암호화된 해시 값(912)를 포함할 수 있고, 제2 메시지는, 제2 데이터 블록(920)의 블록 식별정보 및 암호화된 해시 값(924)를 포함할 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, the first message may include block identification information and the
BWMS 운용 선박(100)의 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 데이터 블록(900, 910, 920)의 구성요소를 적어도 일부 포함하는 메시지 리스트(950)를 생성할 수도 있다.The ballast water treatment
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 메시지 및 제2 메시지 중 적어도 하나는 외부 선박에 브로드캐스팅되어 전달되며, 외부 선박은 적어도 하나의 메시지를 기초로 메시지 리스트(950)을 생성할 수도 있다. 외부 선박은 적어도 하나의 메시지를 기초로 생성된 메시지 리스트(950)를 PSC 서버 장치에 송신할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, at least one of the first message and the second message is broadcast and delivered to an external vessel, and the external vessel may generate a
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, BWMS 운용 선박(100)은 제1 메시지 및 제2 메시지 중 적어도 하나는 미리 설정된 통신 방식에 따라, PSC 서버 장치에 송신할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the
도 9에서 특히, 통신 프로토콜이 AIS이고, 메시지 리스트(950)가 AIS 패킷 리스트인 경우가 예시되었다.In particular, in FIG. 9, a case in which the communication protocol is AIS and the
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에서 참조되는 BWMS 운용 선박 내부의 처리결과 데이터 교환을 설명하기 위한 시스템 구성의 예시이다.10 is an example of a system configuration for explaining processing result data exchange inside a BWMS operating vessel referred to in another embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 선박 평형수 처리장치(BWMS)(50)의 선박 평형수 처리결과가 게이트웨이(1000)를 통해 BWMS 운용 선박(100) 내에서 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)에 전달된다.10, the ballast water processing result of the ballast water management system (BWMS) 50 is transmitted to the ballast water processing
특히, 도 10에서, BWMS 운용 선박(100) 내부의 통신 프로토콜이 모드버스(Modbus)인 경우가 예시되었으며, 이 경우, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)가 서버로, 선박 평형수 처리장치(BWMS)(50)가 클라이언트로 기능할 수 있다. In particular, in FIG. 10, the case where the communication protocol inside the
선박 평형수 처리장치(BWMS)(50) 뿐만 아니라, 선박 평형수 탱크(70) 및 기타 BWMS 운용 선박(100) 내부의 다양한 구성요소가 모드버스 프로토콜에 의해 선박 내에서 통신할 수 있다.In addition to the ballast water management system (BWMS) 50, the
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법의 순서도이다.11 is a flowchart of a method for verifying a ballast water treatment result based on a block chain of a BWMS operating vessel according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(500)는 BWMS 운용 선박(100)이 제공하는 로그 데이터를 기초로 BWMS 운용 선박(100)의 선박 평형수 처리결과에 대한 위변조 여부 검증을 수행할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(500)는 BWMS 운용 선박(100)이 제공하는 로그 데이터 및 외부 선박이 제공하는 메시지 리스트를 기초로 BWMS 운용 선박(100)의 선박 평형수 처리결과에 대한 위변조 여부 검증을 수행할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 BWMS 운용 선박(100)의 선박 평형수 처리결과를 기초로 로그 데이터를 생성할 수 있다(S1101). 또한, 선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 생성된 적어도 하나의 로그 데이터 및 이에 매칭되는 해시 값을 포함하는 적어도 하나의 데이터 블록을 생성할 수 있다(S1102).The ballast water processing
선박 평형수 처리결과 검증 장치(10)는 BWMS 운용 선박의 식별정보, 제1 데이터 블록의 블록 식별정보 및 제1 해시 값을 기초로, 제1 메시지를 생성하고, 제2 데이터 블록의 블록 식별정보 및 제2 해시 값을 기초로 제2 메시지를 생성할 수 있다. 또한, 생성된 메시지들은, 미리 설정된 거리 범위 내의 외부 선박에 미리 설정된 통신 방식에 의해 브로드캐스팅될 수 있다. The ballast water processing
외부 선박은 수신된 메시지들 중 적어도 하나를 포함하는 메시지 리스트를 생성할 수 있다(S1103). 외부 선박은 PSC 서버 장치(500)에 메시지 리스트를 제공한다.The external vessel may create a message list including at least one of the received messages (S1103). The external ship provides the message list to the PSC server device (500).
BWMS 운용 선박(100)은 PSC 서버 장치(500)와 미리 설정된 거리 범위 내에서 로그 데이터를 PSC 서버 장치(500)에 제공할 수 있다. The
PSC 서버 장치(500)는 외부 선박으로부터 수신한 메시지 리스트와, BWMS 운용 선박(100)으로부터 수신한 로그 데이터를 기초로 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 판정할 수 있다(S1104). The
PSC 서버 장치(500)의 판정결과를 수신함으로써, BWMS 운용 선박(100)은, 선박 평형수 배출을 결정할 수 있다. 이 경우, PSC 서버 장치(500)는 미리 외부 선박으로부터 메시지를 수신하였고, 이후, 미리 설정된 거리 범위 내에 BWMS 운용 선박(100)이 접근함에 따라 로그 데이터를 수신하면, 메시지 및 로그 데이터를 기초로 선박 평형수의 위변조 여부를 판정한다. 따라서, BWMS 운용 선박(100)는 PSC 서버 장치(500)에 근접함에 따라 로그 데이터만을 제공하기만 하면, 미리 외부 선박에 의해 제공된 자료를 기초로 PSC 서버 장치(500)로부터 신속하게 위변조 여부를 판정받을 수 있다.By receiving the determination result of the
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, PSC 서버 장치(500)는 BWMS 운용 선박(100)이 제공하는 로그 데이터 및 메시지를 기초로 BWMS 운용 선박(100)의 선박 평형수 처리결과에 대한 위변조 여부 검증을 수행할 수도 있다.According to another embodiment of the present invention, the
즉, BWMS 운용 선박(100)은 로그 데이터를 PSC 서버 장치(500)에 제공하고, 이때, 생성된 데이터 블록 및/또는 메시지를 송신할 수 있다.That is, the
PSC 서버 장치(500)는 수신된 블록체인에 포함된 로그 데이터와 제공 받은 로그 데이터를 비교함으로써, 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부를 판정할 수 있다.The
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. you will be able to understand Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
Claims (8)
상기 BWMS 운용 선박이 제1 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제1 시점에 처리된 제1 처리결과를 기초로, 상기 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그 데이터, 상기 제1 로그 데이터에 매칭되는 제1 해시 값 및 상기 제1 시점의 이전 시점에 처리된 선박 평형수 처리결과를 기초로 생성된 데이터 블록의 해시 값에 대한 암호화 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성하는 단계;
상기 제1 해시값을 미리 설정된 암호화 방식에 따라 암호화하는 단계; 및
제2 시점에 선박 평형수를 처리하고, 상기 제2 시점에 처리된 제2 처리결과를 기초로, 상기 제2 처리결과를 포함하는 제2 로그 데이터, 상기 제2 로그 데이터에 매칭되는 제2 해시 값 및 상기 암호화된 제1 해시 값을 포함하는 제2 데이터 블록을 생성하는 단계; 및
상기 제1 데이터 블록 및 상기 제2 데이터 블록을 포함하는 블록체인을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제1 데이터 블록을 생성하는 단계는,
상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제1 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 제1 해시 값을 기초로, 제1 메시지를 생성하는 단계;
상기 제1 메시지 및 상기 제1 로그 데이터를 미리 설정된 통신 방식에 따라, PSC(Port State Control) 서버 장치에 송신하는 단계;
상기 PSC 서버 장치에 외부 단말로부터 상기 제1 메시지를 포함하는 메시지 리스트가 제공됨에 따라, 상기 PSC 서버 장치에서 상기 제1 로그 데이터와 상기 메시지 리스트를 기초로 수행된 상기 BWMS 운용 선박의 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정결과를 상기 PSC 서버 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 판정결과을 기초로, 상기 선박 평형수를 배출하는 단계를 더 포함하는,
BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법.As a method for verifying results of ballast water treatment based on blockchain by a vessel operating BWMS (Ballast Water Management System),
The BWMS operating vessel processes ballast water at a first time point, and based on the first processing result processed at the first time point, first log data including the first processing result, the first log data generating a first data block including an encryption value for a hash value of a data block generated based on a matched first hash value and a ballast water processing result processed at a point in time before the first point in time;
encrypting the first hash value according to a preset encryption method; and
Ballast water is processed at a second time point, and based on the second processing result processed at the second time point, second log data including the second processing result, and a second hash matching the second log data generating a second data block comprising a value and the encrypted first hash value; and
Forming a blockchain including the first data block and the second data block;
Generating the first data block,
generating a first message based on the identification information of the vessel operating the BWMS, the block identification information of the first data block, and the first hash value;
transmitting the first message and the first log data to a port state control (PSC) server device according to a preset communication method;
As the PSC server device is provided with a message list including the first message from an external terminal, ballast water processing of the BWMS operating vessel performed by the PSC server device based on the first log data and the message list Receiving, from the PSC server device, a result of determination as to whether the result is forged or altered; and
Based on the determination result, further comprising the step of discharging the ballast water,
A method for verifying ballast water treatment results based on blockchain for BWMS operating vessels.
상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제2 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 제2 해시 값을 기초로, 제2 메시지를 생성하는 단계;
상기 제2 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라, PSC 서버 장치에 송신하는 단계를 포함하는,
BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법.The method of claim 1, wherein generating the second data block comprises:
generating a second message based on the identification information of the vessel operating the BWMS, the block identification information of the second data block, and the second hash value;
Transmitting the second message to a PSC server device according to a preset communication method,
A method for verifying ballast water treatment results based on blockchain for BWMS operating vessels.
상기 PSC 서버 장치에, 상기 제1 로그 데이터 및 상기 제2 로그 데이터를 송신하는 단계;
상기 제1 로그 데이터와 상기 제2 로그 데이터 및 상기 제1 메시지와 상기 제2 메시지를 기초로 수행된 상기 BWMS 운용 선박의 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정결과를 상기 PSC 서버 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 판정결과을 기초로, 상기 선박 평형수를 배출하는 단계를 포함하는,
BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법.According to claim 4,
sending the first log data and the second log data to the PSC server device;
Receiving, from the PSC server device, a result of determination as to whether or not the ballast water processing result of the BWMS operating vessel, performed based on the first log data, the second log data, and the first message and the second message, is forged or falsified doing; and
Discharging the ballast water based on the determination result,
A method for verifying ballast water treatment results based on blockchain for BWMS operating ships.
상기 BWMS 운용 선박의 식별정보, 상기 제1 데이터 블록의 블록 식별정보 및 상기 제1 해시 값을 기초로, 제1 메시지를 생성하는 단계; 및
상기 제1 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라, 외부 선박에 송신하는 단계를 포함하는,
BWMS 운용 선박의 블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법.The method of claim 1, wherein generating the first data block comprises:
generating a first message based on the identification information of the vessel operating the BWMS, the block identification information of the first data block, and the first hash value; and
Transmitting the first message to an external vessel according to a preset communication method,
A method for verifying ballast water treatment results based on blockchain for BWMS operating ships.
BWMS 운용 선박이, BWMS를 이용하여 제1 시점에 선박 평형수를 제1 처리하고, 제1 처리결과를 생성하는 단계;
BWMS 운용 선박이, 상기 제1 처리결과를 포함하는 제1 로그데이터 및 상기 제1 로그데이터에 매칭되는 제1 해시 값을 포함하는 제1 데이터 블록을 생성하는 단계;
상기 제1 데이터 블록은, 상기 제1 시점의 이전 시점에 처리된 선박 평형수에 대한 처리결과를 포함하는 이전 데이터 블록의 해시 값을 암호화한 값을 포함하고, BWMS 운용 선박이, 제2 시점에 선박 평형수를 제2 처리하고, 제2 처리결과를 포함하는 제2 로그데이터 및 상기 제2 로그데이터에 매칭되는 제2 해시 값을 포함하는 제2 데이터 블록을 생성하는 단계;
BWMS 운용 선박이, 상기 제1 데이터 블록을 기초로 제1 메시지를 생성하는 단계;
BWMS 운용 선박이, 상기 제2 데이터 블록을 기초로, 제2 메시지를 생성하는 단계;
BWMS 운용 선박이, 상기 생성된 제1 메시지 및 상기 제2 메시지 중 적어도 하나의 메시지를 미리 설정된 통신 방식에 따라 브로드캐스팅 하는 단계;
상기 외부 선박이 상기 적어도 하나의 메시지를 수신하고, 상기 적어도 하나의 메시지를 포함하는, 메시지 리스트를 생성하는 단계;
상기 PSC 서버 장치가 상기 BWMS 운용 선박이 미리 설정된 거리 범위로 접근함에 따라, 상기 BWMS 운용 선박으로부터 상기 제1 로그 데이터 및 상기 제2 로그 데이터를 수신하는 단계;
상기 PSC 서버 장치가 상기 외부 선박이 상기 미리 설정된 거리 범위로 접근함에 따라, 상기 외부 선박으로부터 상기 메시지 리스트를 수신하는 단계; 및
상기 PSC 서버 장치가, 상기 수신된 제1 로그 데이터, 상기 제2 로그 데이터 및 상기 메시지 리스트를 기초로, 상기 선박 평형수 처리결과의 위변조 여부에 대한 판정을 수행하는 단계를 포함하는,
블록체인 기반 선박 평형수 처리결과 검증 방법.
A blockchain-based ballast water treatment result verification method performed by a blockchain-based ballast water treatment result verification system including a ballast water management system (BWMS) operating vessel, a port state control (PSC) server device, and an external vessel, ,
A step of a BWMS operating vessel first processing the ballast water at a first time point using the BWMS and generating a first processing result;
generating, by a BWMS operating vessel, a first data block including first log data including the first processing result and a first hash value matching the first log data;
The first data block includes a value obtained by encrypting a hash value of a previous data block including a processing result of the ballast water processed at a time point before the first time point, and the BWMS operating vessel, at the second time point processing ballast water for a second time and generating a second data block including second log data including a result of the second processing and a second hash value matching the second log data;
generating, by a BWMS operating vessel, a first message based on the first data block;
generating, by a BWMS operating vessel, a second message based on the second data block;
Broadcasting, by a BWMS operating vessel, at least one of the generated first message and the second message according to a preset communication method;
the external vessel receiving the at least one message and generating a message list including the at least one message;
receiving, by the PSC server device, the first log data and the second log data from the BWMS operating vessel as the BWMS operating vessel approaches a preset distance range;
receiving, by the PSC server device, the message list from the external vessel as the external vessel approaches the preset distance range; and
Performing, by the PSC server device, a determination as to whether or not the ballast water processing result is forged based on the received first log data, the second log data, and the message list,
Blockchain-based ship ballast water treatment result verification method.
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