KR20190119215A - 사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법 - Google Patents

사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법 Download PDF

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Abstract

사물인터넷을 위한 암호화화폐에 있어서: 블록체인에 의한 기록 장부와; 블록체인에 의한 실적 장부와; 인터넷에 접속된 장부 발행처와; 인터넷에 접속된 거래 당사자와; 인터넷에 접속된 거래 당사자가 지정하는 각각의 검증 복사 저장하는 사물인터넷 기기로 구성되고; 매 거래마다 기록 장부의 이전 블록의 거래 내용과 상기 블록의 해쉬함수 결과를 포함하는 내용으로 해쉬함수로 봉인하여 엮어 체인을 만들어 기록 장부에 추가하고; 거래 당사자가 기록 장부를 보관하고; 거래 당사자가 각각 다른 사물인터넷의 기기에 복사 검증 저장하고; 복사 검증 저장한 기기에서 의뢰 받은 기기의 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하여 검증 저장하고; 실적 장부에 당사자 실적과 상대방 실적을 블록체인으로 기록하여 기록 장부 발행처에 제공한다.
기록 장부는, 실물화폐를 지불받는 최초 거래시에 발행되며; 다른 기록 장부와 병합되면서 그 기능이 종료된다.
실적 장부는, 사물인터넷 기기가 암호화화폐 거래에 참여하면서 기기 스스로 장부를 발행하고; 매번 거래를 검증 요청 할 때마다 실적이 감소하고; 매번 거래를 검증, 저장, 인용 할 때 마다 실적이 증가하고; 실적이 증가할 때 마다 기록 장부의 발행처에 최근 실적 장부를 제공한다.

Description

사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법{Dealing method of Crypto-currency base on Blockchain System For IoT}
사물인터넷을 위한 암호화화폐
사물인터넷을 위한 암호화화폐가 필요하다.
다음과 같은 여러 암호화화폐가 있고 각각은 문제점이 있다.
비트코인 블록체인 https://brunch.co.kr/@bumgeunsong/41
에 따르면
중앙기관 없이도 데이터의 신뢰성을 보증하기 위해 다음의 절차가 있다.
장부를 모두에게 나눠 주자
장부 만들기 1. 받아쓰기 - 여러 사람이 같은 내용을 기록한다.
장부 만들기 2. 봉인 - 해쉬함수를 통해 특정 규칙이 있는 데이터를 찾는다.
장부 만들기 3. 거래기록 봉인하기 - 절반 이상의 사람이 동의하면 '진본'으로 인정된다.
장부 만들기 4. 종이를 파일철에 끼우기 - 모든 사람은 진본을 자신의 파일철에 넣는다.
누군가가 거래 기록을 수정하여 '진본'이 아닌 것으로 판명되면 즉시 파일철에서 제거되고, 다른 사람의 종이를 복사 해 와서 다시 끼운다.
위 결과 다음과같은 특징을 가지는 장부가 된다.
1) 이 장부에 한 번 쓰여진 내용은 수정되거나 지워지지 않으며 영구적으로 저장됨.
2) 어떤 사람이나 기관도 이 장부에 대한 권한을 가지고 있지 않음.
3) 모든 사람은 이 장부의 사본을 가지고 있으며 언제든지 꺼내 볼 수 있음.
여기에서 블록체인이란 거래내역이 담긴 블록을 해시함수로 체인처럼 엮는 것이다.
비트코인은 경제적 인센티브를 통해 봉인 과정을 보상한다.
그리고 모든 거래들에서 수수료를 조금씩 떼어서 봉인한 사람에게 준다.
비트코인 보상은 네트워크 신뢰를 유지하는 데 노력한 그 대가이다.
중요한 점은 보상이 비트코인이므로 봉인에 참여하는 사람들은 비트코인 네트워크의 가지를 더 높이기 위해 노력한다.
51%의 공격은 비트코인의 가장 큰 약점이며, 이론적으로 블록체인의 신뢰가 무너질 수 있는 유일한 상황이다.
문제 - 해결책을 요약하면 다음과 같다.
중앙집중화된 화폐 - 장부를 분산시키고 다수결로 검증
데이터 위조하면 알 수가 없음 - 해쉬함수를 사용해 블록을 봉인
무임승차 문제 - 봉인한 참가자에게 비트코인으로 보상
사후 위조의 문제 - 블록은 앞의 블록과 연결됨. 가장 긴 체인만 진본으로 인식
51% 공격 - 독립된 개인이 충분히 많으면 담합이 어려움.
비트코인 치명적 약점 https://steemit.com/kr/@coinpressokr/3
1) 비트코인 사용자가 급증. 기존 시스템 기술적 한계로 이체 지연 & 수수료 증가(스케일링 이슈)
2) 블록체인은 장부 뿐만 아니라 의사결정권 조차 분산되어 있어 일방적 업데이터가 불가능
3) 의사결정권(해싱파워)를 보유한 집단들의 복잡한 이해관계 때문에 분쟁 발생(시세하락의 원인)
한편 사물인터넷에서
비트코인 방식의 화폐는 적용이 곤란하다.
따라서 IOTA라는 암호화폐가 있다.
그러나
IOTA는 IOT를 위한 성능을 내지 못하고 있다
https://steemit.com/coinkorea/@coolzero/iota-iot
미디엄에 올라온 글입니다.IOTA에 대한 문제점을 지적하고,트랜잭션 실험을 통해 성능이 대한 비판도 있습니다.
글을 간단히 요약하자면
IOTA에 나의 트랜잭션을 전송시키기 위해선,내가 먼저 2개의 트랜잭션을 채굴해야 됩니다.그리고 IOTA는 이러한 채굴작업을 IOT장치들이 내부장치을 삽입함으로서 자동적으로 처리 가능하게 하려고 하고 있습니다.
이 글의 필자는 나의 Mac컴퓨터에서조차 GPU풀파워 상태로 2개의 트랜잭션을 채굴하는데 1분 30초가 걸렸다라면서,
Mac에서 1분 30초가 걸리는 것을 삽입장치로 어떻게 처리 할것인지에 대한 의구심.그리고 그로인해서 소모되는 Iot기기의 전기소모량을 지적하고 있습니다.
한편 특허문헌
출원번호 10-2015-0168483
블록체인 인증을 이용하는 IoT 기반 사물 관리 시스템 및 방법
에서는
블록체인 인증을 이용하는 IoT 기반 사물 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히, 비트코인 블록체인의 인증방식을 IoT 기반 사물 관리 시스템에 변형 응용하여, 가정집내 사물 시스템, 건물내 사물 시스템, 농장내 사물 시스템, 산야내 사물 시스템 등에 적용한 IoT 기반 사물 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
공개키 및 개인키를 저장하는 메모리는 EPROM 이나 S-RAM 등으로 리드-라이트가 동시에 가능한 불휘발성 메모리로 구성할 수 있다. 이와 같이 구성하는 경우에는 그 갱신의 기록이 블록체인에 개싱될 때마다 추가되는 것이 바람직하며, 이에 따라서, 더욱더 외부의 해킹이나 조작, 인터럽트 등이 불가능하게 된다.
이와 같이 사물에 대해 주기적으로 개인키와 공개키가 갱신되거 이것이 블록체인에 다시 반영되는 방식은 비트코인의 블록체인 인증에서는 없는 본 발명의 독창적인 인증방식이다.
즉, 비트코인의 기능에서 주기적으로 키를 갱신하는 것이다. 이러한 개선은 현재 사물인터넷에서 비트코인의 문제를 해결할 수 없다.
결론적으로 현재 사물인터넷을 위한 암호화화폐는 없다는 것입니다.
대한민국특허청 등록특허공보 출원번호 10-2015-0168483 블록체인 인증을 이용하는 IoT 기반 사물 관리 시스템 및 방법
비트코인 블록체인 https://brunch.co.kr/@bumgeunsong/41 비트코인 치명적 약점 https://steemit.com/kr/@coinpressokr/3 IOTA는 IOT를 위한 성능을 내지 못하고 있다 https://steemit.com/coinkorea/@coolzero/iota-iot
종래의 블록체인에 의한 암호화화폐는 복잡한 기술 구현에도 불구하고 사용자가 늘어나는 경우 원래 취지의 빠른 처리, 저렴한 수수료 등에 반하는 많은 문제가 발생하고 있다,
따라서 본 발명에서는 누구나 구현하기 쉬우면서 내용 변조가 불가능한 보안이 유지되는 방법을 제시한다.
엄청나게 사용자가 많은 사물인터넷에도 빠르고 저렴한 수수료로 적용 가능하다.
사물인터넷을 위한 암호화화폐에 있어서: 블록체인에 의한 기록 장부와; 블록체인에 의한 실적 장부와; 인터넷에 접속된 장부 발행처와; 인터넷에 접속된 거래 당사자와; 인터넷에 접속된 거래 당사자가 지정하는 각각의 검증 복사 저장하는 사물인터넷 기기로 구성되고; 매 거래마다 기록 장부의 이전 블록의 거래 내용과 상기 블록의 해쉬함수 결과를 포함하는 내용으로 해쉬함수로 봉인하여 엮어 체인을 만들어 기록 장부에 추가하고; 거래 당사자가 기록 장부를 보관하고; 거래 당사자가 각각 다른 사물인터넷의 기기에 복사 검증 저장하고; 복사 검증 저장한 기기에서 의뢰 받은 기기의 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하여 검증 저장하고; 실적 장부에 당사자 실적과 상대방 실적을 블록체인으로 기록하여 기록 장부 발행처에 제공한다.
기록 장부는, 실물화폐를 지불받는 최초 거래시에 발행되며; 다른 기록 장부와 병합되면서 그 기능이 종료된다.
실적 장부는, 사물인터넷 기기가 암호화화폐 거래에 참여하면서 기기 스스로 장부를 발행하고; 매번 거래를 검증 요청 할 때마다 실적이 감소하고; 매번 거래를 검증, 저장, 인용 할 때 마다 실적이 증가하고; 실적이 증가할 때 마다 기록 장부의 발행처에 최근 실적 장부를 제공한다.
동일한 거래를 입증하는 단계로서 복사 검증 저장한 기기에서 의뢰 받은 기기의 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하는 것에 장애가 있는 경우, 거래 당사자가 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하여 거래 당사자가 지정한 사물인터넷 기기에 전송하도록 하여 검증 저장한다.
본 발명의 특징은,
화폐 발행 기능을 포기하고 비트코인에서 자원을 많이 필요로 하는 해쉬함수에서 특정 결과를 내는 과정을 생략한다.
IOTA에서 1개의 승인을 받기 위해 직전에 2개의 승인을 먼저 실행 하는 과정을 대신하여 평소에 2개의 승인에 해당하는 과정을 실시하여 실적을 축적하거나 실적이 모자라는 경우 다른 곳에서 실적을 구입한다.
실적을 판매하는 곳은 승인을 받는 필요가 없어도 승인 실적을 축적한다.
즉, 상기 두 화폐가 갖는 단점을 보완하였다. 따라서 반대급부로 화폐를 채굴하지는 못하고 실적이 부족하면 실적을 구매하기는 해도 실적을 쌓기 위해 기다리거나 채굴을 위해 막대한 자원을 낭비할 필요가 없다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 예를 상술하면 다음과 같다.
사물인터넷 기반은 무인 주차기(11)가 있다.
적어도 2개 이상의 주차기(12,13)가 더 있다.
검색 서버(2)를 제공하는 주차기를 관리하는 공공기관이 있다.
스마트기기(101)를 가진 주차기를 공유하는 사용자(1)가 있다..
주차기를 소유하는 소유자기 있다.
사용자(1)는 스마트기기(101)를 통해 공공기관의 검색서버(2)로 부터 사용권을 암호화화폐(이하 코인이라고 부름)로 구입하면서 구입 내용이 포함된 장부를 수령한다.
거래가 발생하였으니 기록 장부(302)를 작성한다.
(101)이 (2)에게 5만원 지불하고 코인을 5만개 받는다.
지불은 종래의 결제수단으로 카드 등이 가능하다.
상기 거래(201)는 첫번째 블록으로 검색서버(2)는 신규로 장부를 발행하고 해시함수로 봉인하여 사용자(1)의 스마트기기(101)와 검색서버(2)에 서로 보관한다.
스마트기기(101)는 (201)를 검증하여 저장하고 또 다른 스마트기기(102)에 그 사실를 복사한다.
스마트기기(102)는 스마트기기(101)의 거래를 검증하고 저장한다.
스마트기기(102)는 상기 거래의 당사자인 검색서버(2)에 동일한 거래의 (201)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
(102)는 실적이 1개 증가하고 (101)은 실적이 1개 감소한다.
(101)과 (102)는 실적 장부(301)를 서로 보관하고 (102)는 실적 장부(301)를 장부 발행처인 검색서버(2)에 제공한다.
검색서버(2)는 (201)를 주차기(11)에 복사한다.
주차기(11)는 상기 거래의 당사자인 스마트기기(101)에 동일한 거래의 (201)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
(11)은 실적이 1개 증가하고 (2)는 실적이 1개 감소한다.
(11)과 (2)는 실적 장부를 서로 보관하고 (11)은 실적 장부를 장부 발행처인 검색서버(2)에 제공한다.
물론 실적장부도 본 발명에 의한 블록체인이다.
즉, 이전 실적까지의 블록체인에 새로운 실적을 블록으로 하고 해쉬함수로 봉인하여 엮어 체인을 만든다.
실적 블록에는 상대방의 실적이 포함된다.
여기까지 하나의 거래가 완성된다.
이 때 기존 장부가 있다면 합산하여 처리한다.
기존 장부에 3,000코인이 있다면 새 장부에 5만+3000=53,000으로 기록되고
상기 거래(202)는 2번째 블록이 된다.
거래가 발생하였으니 장부를 작성한다.
2번째 블록은 첫번째 블록과 체인된다.
상기 거래(202)는 검색서버(2)에서 신규로 장부를 발행한 기록의 변경이므로 기존 장부의 발행처(본 예에서는 편의상 검색서버(2))에서 해시함수로 봉인하여 사용자(1)의 스마트기기(101)와 검색서버(2)에 서로 보관한다.
스마트기기(101)는 (202)를 검증하여 저장하고 또 다른 스마트기기(102)에 그 사실를 복사한다.
스마트기기(102)는 스마트기기(101)의 거래(202)를 검증하고 저장한다.
스마트기기(102)는 상기 거래의 당사자인 검색서버(2)에 동일한 거래(202)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
(102)는 실적이 1개 증가하고 (101)은 실적이 1개 감소한다.
(101)과 (102)는 실적 장부를 서로 보관하고 (102)는 실적 장부를 장부 발행처인 검색서버(2)에 제공한다.
검색서버(2)는 (202)를 주차기(11)에 복사한다.
주차기(11)는 상기 거래의 당사자인 스마트기기(101)에 동일한 거래의 (202)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
(101)은 실적이 1개 증가하고 (11)은 실적이 1개 감소한다.
(101)과 (11)는 실적 장부를 서로 보관하고 (11)는 실적 장부를 장부 발행처인 검색서버(2)에 제공한다.
사용자는 공공기관의 검색서버로 부터 사용하고자 하는 장소의 사용 가능한 주차기의 정보를 수신한다.
조건에 맞는 주차기가 2개 검색되었다.
그 중 하나인 주차기(11)를 선택한다.
사용 조건을 합의하고 코인을 사용료로 지불한다.
(101)이 (11)에게 2,000개 지불한다.
잔고는 53,000-2,000=51,000
거래가 발생하였으니 장부를 작성한다.
상기 거래(203)은 세번째 블록이 되고 두번째 블록과 체인되어 (101)과 (11)이 각각 보관된다.
(101)은 상기 거래를 (102)에 전송하면 (102)는 검증받아 저장한다.
스마트기기(102)는 상기 거래의 당사자인 주차기(11)에 동일한 거래의 (203)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
(102)는 실적이 1개 증가하고 (101)은 실적이 1개 감소하고 상기 실적을 상호 보관한다.
(102)는 실적이 1개 증가하고 (101)은 실적이 1개 감소한다.
(102)와 (101)는 실적 장부를 서로 보관하고 (101)는 실적 장부를 장부 발행처인 검색서버(2)에 제공한다.
주차기(11)는 (203)를 주차기(12)에 복사한다.
주차기(12)는 (203)를 검증하여 보관하고 상기 거래의 당사자인 스마트기기(101)에 동일한 거래의 (203)를 요청하고 거래를 검증하고 저장한다.
이상의 거래를 통해 스마트기기(101)는 실적이 3개 감소하고, 검색서버(2)는 실적인 2개 감소하고, 스마트기기(102)는 실적이 3개 증가하고, 주차기(11)은 실적이 1개 증가 1개 감소하고, 주차기(12)는 실적이 1개 증가한다.
이상의 과정을 거쳐 거래가 검증되면, 주차기(11)는 스마트기기(101)를 통해 사용자(1)에게 주차기(11) 사용을 허용한다.
이상과 같이 비트코인과는 달리 채굴과정이 없고 IOTA와 같이 미리 2개를 채굴 할 필요가 없다.
1: 사용자
2: 검색 서버
11: 주차기
12: 주차기
13: 주차기
101: 스마트기기
102: 스마트기기
201: 거래
202: 거래
203: 거래
301: 실적 장부
302: 기록 장부
401: 장부 발행처

Claims (4)

  1. 사물인터넷을 위한 암호화화폐에 있어서:
    블록체인에 의한 기록 장부와;
    블록체인에 의한 실적 장부와;
    인터넷에 접속된 장부 발행처와;
    인터넷에 접속된 거래 당사자와;
    인터넷에 접속된 거래 당사자가 지정하는 각각의 검증 복사 저장하는 사물인터넷 기기로 구성되고;
    매 거래마다 기록 장부의 이전 블록의 거래 내용과 상기 블록의 해쉬함수 결과를 포함하는 내용으로 해쉬함수로 봉인하여 엮어 체인을 만들어 기록 장부에 추가하는 단계와;
    거래 당사자가 기록 장부를 보관하는 단계와;
    거래 당사자가 각각 다른 사물인터넷의 기기에 복사 검증 저장하는 단계와;
    동일한 거래를 입증하는 단계로서 복사 검증 저장한 기기에서 의뢰 받은 기기의 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하여 검증 저장하는 단계와;
    실적 장부에 당사자 실적과 상대방 실적을 블록체인으로 기록하여 기록 장부 발행처에 제공하는 단계를 거쳐 신속하고 저렴하게 거래를 보증하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법.
  2. 제 1항에 있어서:
    기록 장부는,
    실물화폐를 지불받는 최초 거래시에 발행되며;
    다른 기록 장부와 병합되면서 그 기능이 종료되는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법.
  3. 제 1항에 있어서;
    실적 장부는,
    사물인터넷 기기가 암호화화폐 거래에 참여하면서 기기 스스로 장부를 발행하고;
    매번 거래를 검증 요청 할 때마다 실적이 감소하고;
    매번 거래를 검증, 저장, 인용 할 때 마다 실적이 증가하고;
    실적이 증가할 때 마다 기록 장부의 발행처에 최근 실적 장부를 제공하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법.
  4. 제 1항에 있어서:
    동일한 거래를 입증하는 단계로서,
    복사 검증 저장한 기기에서 의뢰 받은 기기의 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하는 것에 장애가 있는 경우,
    거래 당사자가 거래 상대방에게 동일한 거래 기록 장부를 요청하여 거래 당사자가 지정한 사물인터넷 기기에 전송하도록 하여 검증 저장하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 위한 블록체인 구조를 사용하는 암호화화폐 거래방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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https://brunch.co.kr/@bumgeunsong/41
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https://steemit.com/kr/@coinpressokr/3
IOTA는 IOT를 위한 성능을 내지 못하고 있다
대한민국특허청 등록특허공보
블록체인 인증을 이용하는 IoT 기반 사물 관리 시스템 및 방법
비트코인 블록체인
비트코인 치명적 약점

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