KR20190079324A - Method and system for enhancing integrity of batabase based on the block chain system - Google Patents

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KR20190079324A
KR20190079324A KR1020170181437A KR20170181437A KR20190079324A KR 20190079324 A KR20190079324 A KR 20190079324A KR 1020170181437 A KR1020170181437 A KR 1020170181437A KR 20170181437 A KR20170181437 A KR 20170181437A KR 20190079324 A KR20190079324 A KR 20190079324A
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이재민
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Abstract

The present invention relates to a method and a system which aim to ensure data integrity on a database based on safety provided by a block chain, and to reinforce security for modification, deletion, addition, order change, tamper, and database restoration of database content. The method for reinforcing the integrity of the database using a block chain system comprises: a step (a) of generating a table having a column for storing a hash value and a transaction ID in the database; a step (b) of generating one address corresponding to the table in a specific block chain node forming a block chain system; a step (c) of acquiring the hash value of a record (a current record) to be stored in the table, storing the same in the block chain node through the address and then, storing the transaction ID, the result value, in the current record; a step (d) of storing the current record in the table; and a step (e) of comparing the hash value stored in the block chain system with the hash value acquired by the record stored in the table for the record stored in the table and thus, verifying whether the record in the table is damaged or not.

Description

블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법 및 시스템{Method and system for enhancing integrity of batabase based on the block chain system}[0001] The present invention relates to a method and system for enhancing integrity of a database using a block chain system,

본 발명은 데이터베이스의 무결성을 강화하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로, 특히 블록체인 시스템이 제공하는 안전성을 기반으로 하여 데이터베이스 상의 데이터 무결성을 보장하고, 데이터베이스 내용의 변경, 삭제, 추가, 순서 변경, 위변조 및 데이터베이스 복원에 대한 보안을 강화하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to a method and system for enhancing the integrity of a database, and more particularly to a method and system for enhancing the integrity of a database, And a method and system for enhancing security against database restoration.

데이터베이스는 그 내용을 쉽게 접근하여 처리하고 갱신할 수 있도록 구성된 데이터의 집합체이다. 가장 널리 보급된 데이터베이스로는 데이터를 다양한 방법으로 접근하고 재구성할 수 있도록 정의한 테이블형의 데이터베이스인 관계형 데이터베이스, 네트웍 상의 여러 다른 지점에 분산되어 있거나 중복되어 있는 데이터베이스인 분산 데이터베이스, 객체 클래스와 서브 클래스로 정의된 데이터가 서로 일치하는 데이터베이스인 객체지향 데이터베이스 등이 있다.A database is a collection of data organized to facilitate access, processing, and updating of its contents. The most widely deployed databases include relational databases, a database of tabular types that can be accessed and reconfigured in various ways, distributed databases that are distributed or duplicated at different points in the network, object classes and subclasses And an object-oriented database in which defined data are matched with each other.

데이터 무결성(data integrity)은 데이터베이스에 저장되어 있는 데이터가 사용 후나 조작 후에도 항상 정확성과 유효성을 유지하는 것을 의미한다. 데이터 무결성을 어떻게 보장하느냐 하는 것이 데이터베이스 설계의 가장 중요한 작업 중 하나이다.Data integrity means that the data stored in the database is always accurate and valid after use or operation. How to ensure data integrity is one of the most important tasks of database design.

대한민국 특허 제10-1712726호에는 해시 코드(해쉬값)를 이용하는 콘텐츠의 무결성 및 유효성 검증에 대한 기술적 구성이 제시되어 있다. 그런데, 제10-1712726호 특허의 경우, 콘텐츠의 해쉬값을 데이터베이스에 단순히 저장하고 비교하는 방식으로 콘텐츠의 무결성을 검증하므로, 데이터베이스가 변조되거나 위조 되는 경우는 대응을 할 수 없다. 즉 데이터베이스의 해쉬값이 변경되는 경우 사용자는 콘텐츠가 변경되었는지, 해쉬가 변경되었는지 알 수가 없다. Korean Patent No. 10-1712726 discloses a technical configuration for integrity and validation of contents using a hash code (hash value). However, in the case of the 10-1712726 patent, the integrity of the content is verified by simply storing and comparing the hash value of the content in the database, so that it can not cope with the case where the database is altered or falsified. That is, if the hash value of the database is changed, the user can not know whether the content has been changed or hash has been changed.

한편, 블록체인은 P2P 분산 원장(Distributed ledger) 형태의 데이터베이스 구조라 할 수 있다. 일정 크기의 거래 정보(데이터)들이 모여 블록이 형성되고, 이러한 블록들이 시간의 흐름상 순차적으로 체인으로 연결된 구조이다. 블록체인 형성을 위해서는 네트워크 참여자들의 거래 내역 검증과 승인 과정이 요구되고, 각 블록들은 바로 이전 블록의 존재를 정교하게 참조하고 있어 블록 순서를 바꾼다거나 블록 내 정보를 조작하는 것은 사실상 불가능하다. 이는 거래 관계에서 서로를 신뢰하지 못해 발생하는 비효율을 제거하는 결정적인 역할을 한다. On the other hand, the block chain can be referred to as a database structure in the form of a distributed ledger. A block is formed by gathering transaction information (data) of a predetermined size, and these blocks are sequentially connected in a chained manner in the course of time. In order to form a block chain, transaction details verification and approval process of network participants are required, and each block precisely refers to the existence of the immediately preceding block, and it is practically impossible to change the block order or manipulate the information in the block. This plays a crucial role in eliminating the inefficiencies that arise from the inability to trust each other in a transactional relationship.

블록체인이 가져올 변화의 본질은 '거래 승인 권한과 정보의 민주화(Democratization)'로 요약할 수 있다. 이는 강력한 제3의 공인기관이나 중개자의 개입 없이 투명하고 안전한 직접 거래를 가능하게 한다. 안전한 시스템에 의한 자율적 권한 위임이 가능하므로 거의 실시간 승인이 가능해지고, 정보는 네트워크 참여자 모두에게 공개ㅇ보관ㅇ관리되므로 특정 거래 정보를 조작하려면 모든 참여자의 컴퓨터를 해킹해서 블록체인 전체를 조작해야 하는 비현실적 작업이 필요하다. 이렇듯 블록체인 기반의 거래 시스템은 신속성, 안전성, 투명성, 비용 절감 등의 사용자 편의를 제고시키는 효과를 가져다 준다.The nature of the changes that the block chain will bring can be summarized as 'transaction authorization and democratization of information'. This enables transparent and secure direct transactions without the involvement of a powerful third party accredited agency or intermediary. Since it is possible to delegate autonomous authority by a secure system, almost real-time approval becomes possible, and information is disclosed to all network participants. It is stored. Therefore, it is unrealistic to manipulate the whole block chain by hacking all participant's computer Work is required. This block chain based trading system has the effect of improving user convenience such as speed, safety, transparency and cost reduction.

이에 블록체인을 이용하여 데이터베이스의 무결성을 보장할 수 있는 다양한 응용이 요구된다.Therefore, various applications are required to ensure the integrity of the database by using the block chain.

등록특허공보 10-1712726호 (2015.04.27)Patent Registration No. 10-1712726 (Apr. 27, 2015) 등록특허공보 10-1637868호 (2016.02.22)Patent Registration No. 10-1637868 (Feb. 22, 2016)

본 발명은 블록체인 시스템과 데이터베이스를 통합하여 데이터베이스 상의 데이터 무결성을 보장하고, 데이터베이스 내용의 변경, 삭제, 추가, 순서 변경, 위변조 및 데이터베이스 복원에 대한 보안을 강화하기 위한 것으로, 블록체인 시스템에는 데이터베이스의 테이블, 레코드에 대한 해쉬값이 저장되고, 데이터베이스의 각 테이블에는 테이블, 레코드마다 해쉬값이 저장되어, 이 해쉬값을 상호 비교함으로써 DB의 무결성을 검증하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법 및 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention relates to a block chain system for integrating a database with a block chain system to ensure data integrity on the database and to enhance security for alteration, deletion, addition, reordering, forgery, and database restoration of database contents. A method of enhancing integrity of a database using a block chain system that verifies the integrity of a database by comparing the hash values of tables and records stored in each table of the database and storing the hash values of the tables and records, System.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일측면에 의한 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법은 (a) 해쉬값 및 트랜잭션 ID를 저장하는 컬럼을 구비한 테이블을 데이터베이스에 생성하는 단계; (b) 블록체인 시스템을 구성하는 특정 블록체인 노드에 상기 테이블에 대응하여 하나의 주소를 생성하는 단계; (c) 상기 테이블에 저장할 레코드(현재 레코드)의 해쉬값을 구하여 상기 주소를 통해 상기 블록체인 노드에 저장한 후 결과값인 트랜잭션 ID를 현재 레코드에 저장하는 단계; (d) 현재 레코드를 상기 테이블에 저장하는 단계; 및 (e) 상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 블록체인 시스템에 저장된 해쉬값과 테이블에 저장된 레코드에서 구한 해쉬값을 비교함으로써 테이블의 레코드의 손상 여부를 검증하는 단계;를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for enhancing integrity of a database using a block chain system, the method comprising: (a) creating a table in a database, the table including columns storing a hash value and a transaction ID; (b) generating one address corresponding to the table at a specific block chain node constituting the block chain system; (c) obtaining a hash value of a record (current record) to be stored in the table, storing the hash value in the block chain node through the address, and storing a transaction ID, which is a result value, in the current record; (d) storing the current record in the table; And (e) verifying whether a record in the table is damaged by comparing a hash value stored in the block chain system with a hash value obtained from a record stored in the table, with respect to the record stored in the table.

상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법에 있어서, 상기 (b) 단계에서 상기 블록체인 노드의 첫 번째 생성된 주소에는 데이터베이스 전체의 설정 정보를 저장하고, 두 번째 생성된 주소에는 데이터베이스 테이블의 스키마 정보 및 테이블 설정 정보를 저장하는 것을 특징으로 한다.A method for enhancing integrity of a database using the block chain system, the method comprising: storing configuration information of the entire database in a first generated address of the block-chain node in the step (b) Information and table setting information.

상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법에 있어서, 상기 (c) 단계는, (c1) 현재 레코드의 해쉬값(hash1)을 구하고, 현재 레코드 바로 직전에 상기 테이블에 저장된 레코드(직전 레코드)의 해쉬값(hash2)에 현재 레코드 해쉬값(hash1)을 결합한 후 해쉬값(hash3)을 구하여 상기 블록체인 노드에 저장하고, 해쉬값(hash3)에 트랜잭션 ID를 결합한 후 해쉬값(hash4)을 구하여 트랜잭션 ID와 해쉬값(hash4)을 현재 레코드에 저장하는 단계;임을 특징으로 한다.(C1) obtaining a hash value (hash1) of a current record, and determining a hash value (hash1) of a current record by using the block chain system, A hash value (hash1) is combined with a hash value (hash2), a hash value (hash3) is obtained and stored in the block chain node, a hash value (hash3) is combined with a transaction ID, ID and a hash value (hash4) in the current record.

상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법에 있어서, 상기 (e) 단계는, (e1) 상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 상기 블록체인 노드에 저장된 해쉬값(hash3)을 반환받고, 데이터베이스에서도 현재 레코드의 해쉬값(hash1)에 직전 레코드의 해쉬값(hash2)을 결합한 후 해쉬값(hash3)을 구하여 블록체인 노드에서 반환된 해쉬값(hash3)과 비교하여 검증하고, 데이터베이스에서 구한 해쉬값(hash3)에 트랜잭션 ID를 결합한 후 해쉬값(hash4)을 구하여 현재 레코드에 저장된 해쉬값(hash4)을 비교하여 검증하는 단계;임을 특징으로 한다.(E1) returning a hash value (hash3) stored in the block-chain node with respect to a record stored in the table, The hash value (hash2) of the previous record is combined with the hash value (hash1) of the previous record, and the hash value (hash3) is obtained by comparing the hash value of the previous record with the hash value (hash3) returned from the block chain node. ), Combining the transaction ID with the hash value (hash4), obtaining a hash value (hash4), and comparing and verifying the hash value (hash4) stored in the current record.

상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법에 있어서, (f) 테이블 전체에 대한 해쉬값을 구하는 단계; (g) 상기 블록체인 노드에 테이블 전체에 대한 해쉬값을 저장하는 단계; 및 (h) 테이블의 무결성 검증을 위해, 테이블 전체에 대한 해쉬값을 구하고, 상기 블록체인 노드에 저장된 테이블 전체에 대한 해쉬값과 비교하는 단계;를 더 포함함을 특징으로 한다.A method for enhancing integrity of a database using the block chain system, the method comprising: (f) obtaining a hash value for the entire table; (g) storing a hash value for the entire table at the block chain node; And (h) comparing the hash value of the whole table with the hash value of the entire table stored in the block chain node, for the integrity verification of the table.

상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법에 있어서, (i) 상기 테이블의 각 레코드를 암호화하고 Hex 값으로 변환하여 상기 블록체인 노드에 트랜잭션 데이터로 저장하는 단계; 및 (j) 데이터베이스 무결성에 이상이 있는 경우, 상기 블록체인 노드에서 트랜잭션 데이터를 시간순으로 조회하여 Binary값으로 변환하고 복호화한 후, 각 레코드별 해쉬값을 구하여 복호화된 레코드에 저장된 해쉬값과 비교하여 일치하는 경우에만 상기 테이블에 해당 레코드를 복원하여 저장하는 단계;를 포함함을 특징으로 한다.(I) encrypting each record in the table, converting the records into Hex values, and storing the transaction data in the block-chain node; And (j) if there is an abnormality in the database integrity, the transaction data is searched in chronological order in the block chain node, and converted into a binary value, and then a hash value for each record is obtained and compared with the hash value stored in the decoded record And restoring and storing the corresponding record in the table only when they match.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 의한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 상기 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다.According to another aspect of the present invention, a computer-readable recording medium records a program for causing a computer to execute a method for enhancing integrity of a database using the block-chain system.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 의한 블록체인 시스템을 이용하여 무결성 강화된 데이터베이스 시스템은 해쉬값 및 트랜잭션 ID를 저장하는 열을 구비한 테이블을 생성하는 데이터베이스 시스템; 및 상기 테이블에 대응하여 하나의 주소를 생성하는 블록체인 노드;를 포함하여 구성되고, 상기 데이터베이스 시스템은, 상기 테이블에 저장할 레코드(현재 레코드)의 해쉬값을 구하여 상기 블록체인 노드에 저장한 후 결과값인 트랜잭션 ID과 해쉬값을 현재 레코드에 저장하는 해쉬값 산출/저장부; 현재 레코드를 상기 테이블에 저장하는 레코드 저장부; 및 상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 상기 블록체인 노드에 저장된 해쉬값과 테이블에 저장된 레코드에서 구한 해쉬값을 비교함으로써 테이블의 레코드의 손상 여부를 검증하는 무결성 검증부;를 포함하여 구성된다. In order to achieve the above object, according to another aspect of the present invention, there is provided a database system for creating a table having a column storing a hash value and a transaction ID using a block chain system according to another aspect of the present invention; And a block chain node for generating one address corresponding to the table, wherein the database system obtains a hash value of a record (current record) to be stored in the table, stores the hash value in the block chain node, A hash value calculation / storage unit for storing a transaction ID and a hash value in a current record; A record storage unit for storing a current record in the table; And an integrity verification unit for verifying whether a record in the table is damaged by comparing a hash value stored in the block chain node with a hash value obtained from a record stored in the table, with respect to the record stored in the table.

본 발명은 기존의 데이터베이스 시스템에서 악의적인 데이터 조작이나 변동을 막을 수 있는 기술로, 본 발명에 의하면, 데이터의 위변조를 방지할 수 있는 블록체인 시스템을 이용해서 데이터베이스의 테이블 및 레코드 정보에 해당하는 해쉬 값을 블록체인 시스템에 저장하고, 추후 블록체인 시스템에 저장된 해쉬값과 비교함으로써 테이블 및 레코드의 무결성을 검증할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면, 손상된 테이블이나 레코드를 원본 그대로 정확하게 복원할 수도 있다.According to the present invention, a block chain system capable of preventing forgery and falsification of data is used to prevent malicious data manipulation or variation in an existing database system. The integrity of the table and record can be verified by storing the value in the block chain system and comparing it with the hash value stored in the block chain system in the future. According to the present invention, a damaged table or a record can be restored exactly as it is originally.

도 1은 본 발명에 의한 블록체인 시스템을 이용하여 무결성 강화된 데이터베이스 시스템의 구성을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 무결성 정보 저장 프로세스를 단순화하여 도시한 것이다.
도 3은 데이터베이스에 새로운 레코드를 저장할 때 무결정 정보를 저장하는 프로세스를 도시한 것이다.
도 4는 데이터베이스에서 레코드를 읽을 때 무결성을 검증하는 프로세스를 도시한 것이다.
도 5는 테이블 단위의 무결성을 검증하는 프로세스를 도시한 것이다.
도 6은 테이블을 블록체인 노드에 백업하는 프로세스를 도시한 것이다.
도 7은 테이블을 복원하는 프로세스를 도시한 것이다.FIG. 1 shows the configuration of a database system for integrity enhancement using a block-chain system according to the present invention.
FIG. 2 is a simplified illustration of the integrity information storage process according to the present invention.
Figure 3 illustrates a process for storing uncertain information when storing a new record in a database.
Figure 4 illustrates a process for verifying integrity when reading a record in a database.
Figure 5 shows a process for verifying the integrity of a table.
Figure 6 illustrates a process for backing up a table to a block-chain node.
Figure 7 shows the process of restoring a table.

도 1에 의하면, 본 발명에 의한 블록체인 시스템을 이용하여 무결성 강화된 데이터베이스 시스템의 바람직한 일실시예는 데이터베이스 시스템(1)과 블록체인 노드(5)로 구성된다.Referring to FIG. 1, a preferred embodiment of an integrity-enhanced database system using a block chain system according to the present invention comprises a database system 1 and a block-chain node 5.

데이터베이스 시스템(1)은 데이터를 중앙에서 통제할 수 있게 하여 데이터의 중복과 데이터의 불일치성을 없애고 데이터를 여러 사용자가 공동 이용하게 하며 데이터를 접근하는 데 비밀 유지가 되게 하는 시스템으로, 데이터베이스 관리 책임자(DBA), 데이터베이스(3), 데이터베이스가 저장되는 하드웨어, 데이터베이스 관리 시스템(DBMS) 프로그램 등을 포함한다.The database system (1) is a system that allows data to be centrally controlled, thereby eliminating duplication of data and inconsistency of data, allowing data to be shared by multiple users, and maintaining confidentiality in accessing data. DBA), a database 3, a hardware in which a database is stored, a database management system (DBMS) program, and the like.

블록체인은 퍼블릭 또는 프라이빗 P2P 네트워크에서 일어나는 트랜잭션의 정보가 네트워크 참여자간 공유된 디지털 원장으로, 네트워크의 모든 구성원 노드(블록체인 노드)에 분산되어있는 원장은 네트워크 피어 간에 이루어지는 자산 교환의 결과 블록 단위로 영구하게 저장된다. 네트워크 참여자에 의해 합의되고 유효성이 확인된 모든 거래의 블록은 체인의 시작 부분(Genesis block)에서부터 가장 최근의 블록으로 연결되어 블록체인이라는 이름으로 불려진다. 블록체인은 완전 무결한 원본데이터의 단일 접근경로로서의 역할을 하며, 블록체인 네트워크(7)의 구성원은 자신과 관련이 있는 트랜잭션만 볼 수 있다. A block chain is a shared digital ledger between a network participant in a public or private peer-to-peer network. The ledger is distributed to all the member nodes (block chain nodes) of the network. It is stored permanently. Blocks of all transactions that have been agreed and validated by the network participants are linked to the most recent block from the beginning of the chain, called the block chain. The block chain acts as a single access path for completely seamless source data, and members of the block chain network 7 can only see transactions that are associated with them.

따라서 본 발명에 의한 블록체인 노드(5)는 P2P 네트워크 상에서 블록체인 네트워크(7)의 구성원을 형성하는 것으로, 블록체인 시스템은 블록체인 노드들의 집합체로 구성된다.Therefore, the block-chain node 5 according to the present invention forms a member of the block-chain network 7 on the P2P network, and the block-chain system consists of an aggregate of block-chain nodes.

블록체인 노드에는 지갑(wallet)이 생성되며, 여기에는 최초의 주소(address)가 생성된다. 블록체인 노드에서 주소는 정보를 저장하거나 조회하거나 트랜잭션을 주고받는 키가 된다. 따라서, 블록체인 노드 상의 모든 정보 교환은 기본적으로 주소를 통해서 이루어진다. 각 블록체인 노드에는 1개 이상의 주소가 존재할 수 있고, 하나의 주소에는 시간별로 저장된 다수의 트랜잭션이 기록될 수 있다. 트랜잭션 ID는 하나의 트랜잭션마다 부여되는 고유의 해쉬값으로, 트랜잭션 ID를 알면 전체 블록체인 정보 중에서 해당하는 정보를 즉시 조회할 수 있다.In the block chain node, a wallet is created, in which an initial address is created. In a block-chain node, an address is a key that stores information, queries information, or sends and receives transactions. Thus, all information exchange on a block-chain node is basically done via an address. Each block chain node may have one or more addresses, and one address may record a plurality of transactions stored by time. The transaction ID is a unique hash value assigned to each transaction. If the transaction ID is known, the corresponding information among the entire block chain information can be immediately inquired.

이하에서, 도 2를 참조하여 본 발명에 의한 무결성 정보 저장 프로세스를 우선 개념적으로 설명한다.Hereinafter, the integrity information storing process according to the present invention will first be conceptually described with reference to FIG.

본 발명에 의한 블록체인 노드(5)에서 최초로 생성된 주소는 데이터베이스(3) 전체의 설정 및 데이터베이스(3)의 주요한 정보(데이터베이스 설정 정보)를 저장하기 위한 키(key)로 사용된다(도 2의 ①). 또한, 두 번째로 생성된 주소를 통해서는 데이터베이스 테이블의 스키마(schema) 정보 및 테이블 설정에 연관된 정보(테이블 정보)를 저장한다(도 2의 ②).The address initially generated in the block chain node 5 according to the present invention is used as a key for storing the setting of the entire database 3 and the main information (database setting information) of the database 3 Of ①). Also, schema information of the database table and information (table information) related to the table setting are stored through the second generated address (② in FIG. 2).

데이터베이스(3)의 각 테이블 레코드에 대한 무결성 검증을 위해, 각 테이블 별로 하나의 주소를 블록체인 노드(5)에 생성하고, 여기에 각 레코드의 해쉬값을 계산하여 저장한다(도 2의 ③,④). 데이터베이스 테이블의 레코드에는 해당 레코드의 해쉬값이 저장된 블록체인 노드(5)의 트랜잭션 ID를 저장하는 공간이 필요하다(도 2의 ⑥). 따라서, 각각의 레코드는 블록체인 노드(5)에 저장된 해쉬값과 현재의 레코드 해쉬값을 비교함으로써 레코드의 내용에 손상이 없는지 검증할 수 있다. 데이터베이스 테이블의 레코드에는 해당 레코드의 해쉬값을 저장하기 위한 공간을 구비함이 바람직하다(도 2의 ⑤).In order to verify the integrity of each table record in the database 3, an address is generated for each table in the block chain node 5, and a hash value of each record is calculated and stored therein (see (3), ④). The record of the database table needs a space for storing the transaction ID of the block-chain node 5 in which the hash value of the record is stored ((6) in FIG. 2). Thus, each record can verify that there is no damage to the contents of the record by comparing the hash value stored in the block-chain node 5 with the current record hash value. It is preferable that the record of the database table has a space for storing the hash value of the record ((5) of FIG. 2).

이하에서, 도 3을 참조하여 데이터베이스(3)에 새로운 레코드를 저장할 때 무결정 정보를 저장하는 프로세스를 설명한다.Hereinafter, a process of storing uncertain information when a new record is stored in the database 3 will be described with reference to FIG.

여기서 데이터베이스(3)의 테이블에는 해쉬값과 트랜잭션 ID를 저장할 컬럼이 있다는 것이 전제된다. 더불어 테이블에는 자동 시퀀스 컬럼도 있는 것이 바람직하다.Here, it is assumed that there is a column in the database (3) to store a hash value and a transaction ID. In addition, it is desirable to have an automatic sequence column on the table.

먼저, 데이터베이스(3)의 테이블에 저장할 새로운 레코드(현재 레코드)를 준비하고(도 3의 ①), 현재 레코드의 레코드 내용에 해쉬 함수를 사용하여 해쉬값(hash1)을 구한다(도 3의 ②). 본 발명에서는 해쉬 함수로 SHA256(Secure Hash Algorithms 256), 또는 SHA512를 사용하는 것이 바람직하다.First, a new record (current record) to be stored in the table of the database 3 is prepared (1 in Fig. 3), and a hash value hash1 is obtained by using a hash function in the record content of the current record (Fig. . In the present invention, it is preferable to use SHA256 (Secure Hash Algorithms 256) or SHA512 as a hash function.

이후, 현재 테이블에 있는 최종 레코드(직전 레코드)의 해쉬값(hash2)을 가져온다(도 3의 ③).Thereafter, a hash value (hash2) of the last record (previous record) in the current table is obtained (③ in FIG. 3).

다음, 직전 레코드의 해쉬값(hash2)에 현재 레코드 해쉬값을 결합(2개의 문자열을 앞뒤로 잇는 것을 의미한다)한 후, 이 데이터로 해쉬값(hash3)을 구한다(도 3의 ④). 이렇게 구한 해쉬값(hash3)은 이전 레코드와 연결되어 있기 때문에 이전의 값이 하나만 바뀌어도 이후의 모든 레코드 값이 맞지 않게 되어, 어느 레코드에서 문제가 생겼는지 검증이 가능하게 된다.Next, the hash value (hash2) of the immediately preceding record is combined with the hash value of the current record (meaning that the two strings are linked back and forth), and a hash value (hash3) is obtained by this data ((4) in FIG. Since the hash value (hash3) thus obtained is associated with the previous record, even if only one previous value is changed, all the subsequent record values are not matched, and it is possible to verify which record has a problem.

이후 해쉬값(hash3)을 블록체인 노드(5) 상에 저장하고(도 3의 ⑤), 그 결과값인 트랜잭션 ID를 입수한다(도 3의 ⑥).Then, the hash value (hash3) is stored on the block chain node 5 ((5) in FIG. 3), and the resultant transaction ID is obtained ((6) in FIG. 3).

④에서 구한 해쉬값(hash3)과 트랜잭션 ID를 합쳐 새로운 해쉬값(hash4)를 만든다(도 3의 ⑦).The hash value (hash3) obtained in (4) is combined with the transaction ID to create a new hash value (hash4) ((7) in FIG. 3).

현재 레코드에 해쉬값(hash4)과 트랜잭션 ID를 업데이트 하고(도 3의 ⑧), 업데이터 된 현재 레코드를 데이터베이스(3)의 테이블에 저장한다(도 3의 ⑨).The hash value (hash4) and the transaction ID are updated in the current record (8 in Fig. 3), and the updated current record is stored in the table of the database 3 (9 in Fig. 3).

레코드의 무결성은 해쉬값(hash4)를 상기 과정과 동일하게 검증함으로써 검증할 수 있다.The integrity of the record can be verified by verifying the hash value (hash4) as in the above procedure.

또한, 레코드가 삭제되는 경우 각 레코드의 해쉬값(hash4)을 계산하면 삭제된 레코드 이후의 레코드는 해쉬값(hash4)이 달라지기 때문에 레코드의 무결성을 검증할 수 있다. In addition, when a record is deleted, if the hash value (hash4) of each record is calculated, since the hash value (hash4) of the record after the deleted record is changed, the integrity of the record can be verified.

이하에서, 도 4를 참조하여 데이터베이스(3)에서 레코드를 읽을 때 무결성을 검증하는 프로세스를 설명한다.Hereinafter, a process of verifying integrity when reading a record in the database 3 will be described with reference to FIG.

데이터베이스(3)의 테이블에서 특정 레코드(현재 레코드)를 조회하여 현재 레코드의 해쉬값(hash1)을 구한다(도 4의 ①). A hash value (hash1) of the current record is obtained by querying a specific record (current record) in the table of the database 3 (1 in Fig. 4).

현재 레코드의 직전 레코드의 해쉬값(hash2)을 입수한다(도 4의 ②). The hash value (hash2) of the previous record of the current record is obtained (② in Fig. 4).

이후, 두 레코드의 해쉬값을 합쳐서 새로운 해쉬값(hash3)을 만든다(도 4의 ③). Thereafter, a new hash value (hash3) is created by combining the hash values of the two records ((3) in FIG. 4).

해쉬값(hash3)와 현재 레코드의 트랜잭션 ID를 합쳐서 새로운 해쉬값(hash4)을 만든다(도 4의 ④).The hash value (hash3) and the transaction ID of the current record are combined to create a new hash value (hash4) (4 in Fig. 4).

④에서 구한 해쉬값(hash4)과 현재 레코드의 해쉬값 피일드에 저장된 해쉬값(hash4)이 일치하는지 검증한다(도 4의 ⑦).The hash value (hash4) obtained in (4) and the hash value (hash4) stored in the hash value field of the current record are matched (⑦ in FIG.

블록체인 노드(5)에서 트랜잭션 ID에 해당하는 정보를 읽어 블록체인 노드(5)에서 반환된 해쉬값(hash3)과 ③)에서 구한 해쉬값(hash3)이 일치하는지 검증한다(도 4의 ⑤,⑥,⑦).The information corresponding to the transaction ID is read from the block chain node 5 and the hash value hash3 returned from the block chain node 5 is compared with the hash value hash3 obtained from the step 3) ⑥, ⑦).

⑦에서 3개의 값이 모두 일치하면 무결성이 검증된 것이며, 일치하지 않을 경우는 무결성이 손상된 것이다.If all three values match in step (7), the integrity is verified. Otherwise, the integrity is impaired.

이하에서, 도 5를 참조하여 테이블 단위의 무결성을 검증하는 프로세스를 설명한다.Hereinafter, the process of verifying the integrity of each table will be described with reference to FIG.

먼저, 데이터베이스(3)에서 무결성을 검증하기를 원하는 테이블을 준비한다.First, a table is prepared in the database 3 for verifying integrity.

다음, 테이블 전체의 해쉬값을 구하여, 블록체인 노드(5)에 그 해쉬값을 저장한다(도 5의 ①,②).Next, the hash value of the entire table is obtained, and the hash value is stored in the block chain node 5 (1, 2 in Fig. 5).

이후 테이블의 무결성을 검증하기 위해서는, 테이블 전체의 해쉬값을 구한 다음, 블록체인 노드(5)에 저장된 테이블 전체의 해쉬값과 비교함으로써 무결성 검증이 가능하다(도 5의 ③,④).In order to verify the integrity of the table thereafter, integrity verification can be performed by obtaining a hash value of the entire table and then comparing the hash value of the entire table stored in the block chain node 5 ((3) and (4) in FIG. 5).

이하에서, 도 6을 참조하여 테이블을 블록체인 노드에 백업하는 프로세스를 설명한다.Hereinafter, the process of backing up the table to the block-chain node will be described with reference to FIG.

먼저, 데이터베이스(3)에서 복원을 위한 테이블을 준비한다.First, a table for restoration is prepared in the database 3.

다음, 각 레코드를 암호화하고(도 6의 ①), 암호화된 정보를 Hex 값으로 변환한 다음(도 6의 ②), 블록체인 노드(5)의 트랜잭션 데이터로 저장한다(도 6의 ③).Next, each record is encrypted (1 in Fig. 6), the encrypted information is converted into a Hex value (2 in Fig. 6), and then stored as transaction data in the block chain node 5 (3 in Fig. 6).

이하에서, 도 7을 참조하여 도 6에 도시된 바와 같이 백업된 상태에서 테이블을 복원하는 프로세스를 도시한 것이다.Hereinafter, a process of restoring a table in a backup state as shown in FIG. 6 is described with reference to FIG.

테이블 복원시, 블록체인 노드(5)에서 트랜잭션 데이터를 순서대로 불러온다(도 7의 ①).When the table is restored, transaction data is sequentially fetched from the block chain node 5 (1 in Fig. 7).

입수된 정보를 Biany 값으로 변환하고 암호를 해독하여 복호화한다(도 7의 ②,③).The obtained information is converted into a Biany value, decrypted and decrypted ((2) and (3) in FIG. 7).

이후, 각 레코드별 해쉬값을 구하여 복호화된 레코드에 저장된 해쉬값과 비교하여(도 7의 ④,⑤), 일치하는 경우에만 데이터베이스(3)의 테이블에 해당 레코드를 복원하여 저장한다(도 7의 ⑥). 이와 같은 과정을 모든 트랜잭션 데이터에 대해 반복함으로써 테이블 내의 레코드를 복원한다.Thereafter, a hash value for each record is obtained and compared with the hash value stored in the decrypted record (steps 4 and 5 in FIG. 7), and the corresponding record is restored and stored in the table of the database 3 only when they match ⑥). This process is repeated for all transaction data to restore the records in the table.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 블록체인 시스템을 이용하여 무결성 강화된 데이터베이스 시스템은 데이터베이스 시스템(1)과 블록체인 노드(5)를 포함하여 구성되고, 데이터베이스 시스템(1)은 테이블 생성부(11), 해쉬값 산출/저장부(13), 레코드 저장부(15) 및 무결성 검증부(17)를 구비한다.1, the integrity-enhanced database system using the block-chain system according to the present invention comprises a database system 1 and a block-chain node 5, A table generation unit 11, a hash value calculation / storage unit 13, a record storage unit 15, and an integrity verification unit 17.

테이블 생성부(11)는 해쉬값 및 트랜잭션 ID를 저장하는 컬럼을 구비한 테이블을 생성한다.The table generating unit 11 generates a table having a column storing a hash value and a transaction ID.

해쉬값 산출/저장부(13)는 테이블에 저장할 레코드(현재 레코드)의 해쉬값을 구하여 블록체인 노드(5)에 저장한 후 결과값인 트랜잭션 ID과 해쉬값을 현재 레코드에 저장한다.The hash value calculation / storage unit 13 obtains a hash value of the record (current record) to be stored in the table, stores the hash value in the block chain node 5, and stores the resultant transaction ID and the hash value in the current record.

레코드 저장부(15)는 현재 레코드를 테이블에 저장한다.The record storage unit 15 stores the current record in the table.

무결성 검증부(17)는 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 블록체인 노드(5)에 저장된 해쉬값과 테이블에 저장된 레코드에서 구한 해쉬값을 비교함으로써 테이블의 레코드의 손상 여부를 검증한다.The integrity verification unit 17 verifies whether or not the record of the table is damaged by comparing the hash value stored in the block chain node 5 with the hash value obtained from the record stored in the table.

한편, 상술한 본 발명의 실시예는 개인용 컴퓨터를 포함한 범용 컴퓨터에서 사용되는 매체에 기록될 수 있다. 상기 매체는 마그네틱 기록매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독매체(예를 들면, 씨디롬, 디브이디 등) 및 전기적 기록매체(예를 들면, 플레쉬 메모리, 메모리 스틱 등)와 같은 기록매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described embodiments of the present invention can be recorded in a medium used in a general-purpose computer including a personal computer. The medium may be a magnetic recording medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (e.g. CD ROM, And the like.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. The disclosed embodiments should, therefore, be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

Claims (8)

(a) 해쉬값 및 트랜잭션 ID를 저장하는 컬럼을 구비한 테이블을 데이터베이스에 생성하는 단계;
(b) 블록체인 시스템을 구성하는 특정 블록체인 노드에 상기 테이블에 대응하여 하나의 주소를 생성하는 단계;
(c) 상기 테이블에 저장할 레코드(현재 레코드)의 해쉬값을 구하여 상기 주소를 통해 상기 블록체인 노드에 저장한 후 결과값인 트랜잭션 ID를 현재 레코드에 저장하는 단계;
(d) 현재 레코드를 상기 테이블에 저장하는 단계; 및
(e) 상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 블록체인 시스템에 저장된 해쉬값과 테이블에 저장된 레코드에서 구한 해쉬값을 비교함으로써 테이블의 레코드의 손상 여부를 검증하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.(a) generating a table in a database, the table having a column storing a hash value and a transaction ID;
(b) generating one address corresponding to the table at a specific block chain node constituting the block chain system;
(c) obtaining a hash value of a record (current record) to be stored in the table, storing the hash value in the block chain node through the address, and storing a transaction ID, which is a result value, in the current record;
(d) storing the current record in the table; And
(e) comparing the hash value stored in the block chain system with the hash value obtained from the record stored in the table, with respect to the record stored in the table, thereby verifying whether the record of the table is damaged. How to enhance the integrity of the database using the system. 제1항에서, 상기 (b) 단계에서
상기 블록체인 노드의 첫 번째 생성된 주소에는 데이터베이스 전체의 설정 정보를 저장하고, 두 번째 생성된 주소에는 데이터베이스 테이블의 스키마 정보 및 테이블 설정 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.
The method of claim 1, wherein in step (b)
Wherein the block chain node stores the database-wide setting information in the first generated address, and the second generated address stores the schema information and the table setting information of the database table. Strengthening method.
제1항에서, 상기 (c) 단계는,
(c1) 현재 레코드의 해쉬값(hash1)을 구하고, 현재 레코드 바로 직전에 상기 테이블에 저장된 레코드(직전 레코드)의 해쉬값(hash2)에 현재 레코드 해쉬값(hash1)을 결합한 후 해쉬값(hash3)을 구하여 상기 블록체인 노드에 저장하고, 해쉬값(hash3)에 트랜잭션 ID를 결합한 후 해쉬값(hash4)을 구하여 트랜잭션 ID와 해쉬값(hash4)을 현재 레코드에 저장하는 단계;임을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.The method of claim 1, wherein the step (c)
(hash1) of the current record, combines the hash value (hash1) of the current record with the hash value (hash2) of the record (previous record) stored in the table immediately before the current record, Storing a transaction ID and a hash value (hash4) in a current record by obtaining a hash value (hash4) after combining the hash value (hash3) with a transaction ID, How to enhance the integrity of the database using the system. 제3항에서, 상기 (e) 단계는,
(e1) 상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 상기 블록체인 노드에 저장된 해쉬값(hash3)을 반환받고, 데이터베이스에서도 현재 레코드의 해쉬값(hash1)에 직전 레코드의 해쉬값(hash2)을 결합한 후 해쉬값(hash3)을 구하여 블록체인 노드에서 반환된 해쉬값(hash3)과 비교하여 검증하고, 데이터베이스에서 구한 해쉬값(hash3)에 트랜잭션 ID를 결합한 후 해쉬값(hash4)을 구하여 현재 레코드에 저장된 해쉬값(hash4)을 비교하여 검증하는 단계;임을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.4. The method of claim 3, wherein step (e)
(e1) a hash value (hash3) stored in the block chain node is returned for the record stored in the table, and a hash value (hash2) of the previous record is combined with a hash value (hash1) (hash3), compares it with the hash value (hash3) returned from the block-chain node, combines the hash value (hash3) obtained from the database with the transaction ID and obtains the hash value (hash4) and verifying the integrity of the database using the block chain system. 제1항에서,
(f) 테이블 전체에 대한 해쉬값을 구하는 단계;
(g) 상기 블록체인 노드에 테이블 전체에 대한 해쉬값을 저장하는 단계; 및
(h) 테이블의 무결성 검증을 위해, 테이블 전체에 대한 해쉬값을 구하고, 상기 블록체인 노드에 저장된 테이블 전체에 대한 해쉬값과 비교하는 단계;를 더 포함함을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.The method of claim 1,
(f) obtaining a hash value for the entire table;
(g) storing a hash value for the entire table at the block chain node; And
(h) obtaining a hash value for the entire table for integrity verification of the table, and comparing the hash value with the hash value for the entire table stored in the block chain node A method for enhancing the integrity of the. 제1항에서,
(i) 상기 테이블의 각 레코드를 암호화하고 Hex 값으로 변환하여 상기 블록체인 노드에 트랜잭션 데이터로 저장하는 단계; 및
(j) 데이터베이스 무결성에 이상이 있는 경우, 상기 블록체인 노드에서 트랜잭션 데이터를 시간순으로 조회하여 Binary값으로 변환하고 복호화한 후, 각 레코드별 해쉬값을 구하여 복호화된 레코드에 저장된 해쉬값과 비교하여 일치하는 경우에만 상기 테이블에 해당 레코드를 복원하여 저장하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법.The method of claim 1,
(i) encrypting each record in the table, converting it into a Hex value, and storing the transaction data in the block chain node; And
(j) If there is an abnormality in the database integrity, the transaction data is searched in chronological order in the block chain node, converted into a binary value and decoded, and a hash value for each record is obtained and compared with the hash value stored in the decoded record, And restoring and restoring the corresponding record in the table only when the integrity of the database is verified. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 블록체인 시스템을 이용한 데이터베이스의 무결성 강화 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.A computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to execute a method for enhancing integrity of a database using the block chain system according to any one of claims 1 to 6. 해쉬값 및 트랜잭션 ID를 저장하는 열을 구비한 테이블을 생성하는 데이터베이스 시스템; 및
상기 테이블에 대응하여 하나의 주소를 생성하는 블록체인 노드;를 포함하여 구성되고,
상기 데이터베이스 시스템은,
상기 테이블에 저장할 레코드(현재 레코드)의 해쉬값을 구하여 상기 블록체인 노드에 저장한 후 결과값인 트랜잭션 ID과 해쉬값을 현재 레코드에 저장하는 해쉬값 산출/저장부;
현재 레코드를 상기 테이블에 저장하는 레코드 저장부; 및
상기 테이블에 저장된 레코드에 대하여, 상기 블록체인 노드에 저장된 해쉬값과 테이블에 저장된 레코드에서 구한 해쉬값을 비교함으로써 테이블의 레코드의 손상 여부를 검증하는 무결성 검증부;를 포함함을 특징으로 하는 블록체인 시스템을 이용하여 무결성 강화된 데이터베이스 시스템.
A database system for generating a table having a column storing a hash value and a transaction ID; And
And a block chain node for generating an address corresponding to the table,
The database system comprises:
A hash value calculation / storage unit for obtaining a hash value of a record (current record) to be stored in the table, storing the hash value in the block chain node, and storing a transaction ID and a hash value as a result in a current record;
A record storage unit for storing a current record in the table; And
And a integrity verification unit for verifying whether a record in the table is damaged by comparing a hash value stored in the block chain node with a hash value obtained from a record stored in the table, with respect to the record stored in the table, A database system that is enhanced by using a system.
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