KR20200041709A - 블록체인 네트워크를 구성하는 장치 및 그 장치의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

프로그래머가 아닌 일반 사용자들이 스마트 컨트랙트를 손쉽게 생성하고 수정할 수 있도록 하는 블록체인 기반의 스마트 컨트랙트를 포함하는 장치 및 방법이 개시된다. 일 측면에 따른 블록체인 네트워크를 구성하는 장치는, 거래 생성자로부터 수신된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 저장하는 상태 저장부; 및 상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 참조하여 거래를 실행하는 스마트 컨트랙트를 포함하고, 상기 스마트 컨트랙트는, 상기 거래 생성자로부터 상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 수신하여 상기 상태 저장부에 저장하고, 거래 완료자로부터 거래 완료 조건을 포함하는 거래 완료 요청을 수신하는 관리 모듈; 상기 거래 완료 조건을 이용하여 상기 상태 저장부에서 참조하는 상기 거래 조건을 실행하는 런타임 코드 실행 모듈; 상기 런타임 코드 실행 모듈에서 실행한 상기 거래 조건을 검증하는 검증 모듈; 및 상기 검증 모듈에서 거래 조건의 검증 성공시에 거래를 처리하는 비즈니스 로직 모듈;을 포함한다.

Description

블록체인 네트워크를 구성하는 장치 및 그 장치의 동작 방법{Apparatus constituting a block-chain network and an operation method of the apparatus}

본 발명은 블록체인 기술에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 블록체인 네트워크에서 조건에 따라 다양한 형태의 거래를 이행하는 스마트 컨트랙트를 포함하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자 계약(electronic contract)은 통신 네트워크를 통한 전자적 의사 표시의 합의로 성립되는 계약을 말한다. 최근, 통신 기술의 발전과 개인 통신 장치의 보급에 따라 전자 계약 기술은 금융, 보험, 통신 서비스 등 당사자들 간의 계약을 요하는 다양한 산업 분야에 적용되고 있다. 특히, 블록체인(Blockchain) 기반의 전자 계약이 이용되고 있다. 블록체인 기반의 전자 계약의 기반 기술을 스마트 컨트랙트(Smart Contract)라고 한다.

스마트 컨트랙트는 중개자 없이 P2P(Peer to Peer)로 쉽고 편리하게 계약을 체결하고 이행할 수 있는 기술이다. 이 기술은 블록체인의 분산원장기술(DLT, Distributed Ledger Technology)이라는 특성을 이용해 금융거래, 부동산 계약, 공증 등 다양한 형태의 계약을 이해 당사자 간의 공유 네트워크를 통해 자동으로 처리한다. 더 나아가 스마트 컨트랙트는 블록체인 네트워크 내에서의 다양한 형태의 조건부 거래(transaction)를 지원한다. 예를 들어, 블록체인 네트워크 참여자들 간에 포인트, 상품권, 지역화폐 등 모든 형태의 토큰을 발행하여 유통할 수 있는 환경을 제공한다. 토큰은 상점에서 결제 수단으로 사용될 수 있고, 사용자 간의 상호 교환과 상품과의 물물 교환의 수단 등 모든 형태의 토큰 기반 경제 활동으로 활용될 수 있다. 경제 활동에서는 토큰의 발행, 유통, 소비 등 라이프 사이클과 라이프 사이클 내의 토큰의 상태 및 상태의 변이 조건 등이 스마트 컨트랙트로 정의될 수 있다.

스마트 컨트랙트를 블록체인 네트워크에서 사용하기 위해서는 독립적인 프로그래밍 언어를 알아야 하기 때문에 프로그래머가 아닌 일반 사용자들이 직접 스마트 컨트랙트의 조건과 내용을 코딩하기는 어렵다. 또한, 한번 스마트 컨트랙트가 생성되어 블록체인 네트워크로 배포되고 난 후 스마트 컨트랙트의 조건과 내용을 수정하는 것이 사실상 불가능하고, 새로운 스마트 컨트랙트를 생성하여 배포해야 한다. 이 때문에 스마트 컨트랙트 기반의 토큰 활성화가 어려운 상황이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 프로그래머가 아닌 일반 사용자들이 스마트 컨트랙트를 손쉽게 생성하고 수정할 수 있도록 하는 블록체인 기반의 스마트 컨트랙트를 포함하는 장치 및 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

일 측면에 따른 블록체인 네트워크를 구성하는 장치는, 거래 생성자로부터 수신된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 저장하는 상태 저장부; 및 상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 참조하여 거래를 실행하는 스마트 컨트랙트를 포함하고, 상기 스마트 컨트랙트는, 상기 거래 생성자로부터 상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 수신하여 상기 상태 저장부에 저장하고, 거래 완료자로부터 거래 완료 조건을 포함하는 거래 완료 요청을 수신하는 관리 모듈; 상기 거래 완료 조건을 이용하여 상기 상태 저장부에서 참조하는 상기 거래 조건을 실행하는 런타임 코드 실행 모듈; 상기 런타임 코드 실행 모듈에서 실행한 상기 거래 조건을 검증하는 검증 모듈; 및 상기 검증 모듈에서 거래 조건의 검증 성공시에 거래를 처리하는 비즈니스 로직 모듈;을 포함한다.

상기 거래 조건은 인터프리터 형식의 언어로 작성되며, 상기 런타임 코드 실행 모듈은, 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드를 포함하여, 상기 거래 완료 조건을 이용하여 거래 조건을 실행할 수 있다.

상기 거래 조건은 함수로서 상기 상태 저장부에 저장되고, 상기 런타임 코드 실행 모듈은, 상기 함수에 상기 거래 완료 조건을 입력할 수 있다.

상기 검증 모듈은, 상기 거래 조건의 검증 성공시 상기 상태 저장부에 저장된 상기 거래 정보를 완료 상태로 변경하고, 상기 비즈니스 로직 모듈은, 거래 완료 정보를 블록체인의 블록에 저장할 수 있다.

상기 스마트 컨트랙트에서 실행하는 거래는, 토큰의 라이프 사이클을 구성하는 복수의 상태 간의 전환을 포함할 수 있다.

다른 측면에 따른 블록체인 네트워크를 구성하는 장치에서의 스마트 컨트랙트의 동작 방법은, 거래 생성자로부터 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 수신하여 상태 저장부에 저장하는 단계; 거래 완료자로부터 거래 완료 조건을 포함하는 거래 완료 요청을 수신하는 단계; 상기 거래 완료 조건을 이용하여 상기 상태 저장부에서 참조하는 상기 거래 조건을 런타임 코드 실행 환경에서 실행하는 단계; 실행된 상기 거래 조건을 검증하는 단계; 및 거래 조건의 검증 성공시에 거래를 처리하는 단계;를 포함한다.

상기 거래 조건은 인터프리터 형식의 언어로 작성되며, 상기 실행하는 단계는, 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드를 포함하는 상기 런타임 코드 실행 환경에서, 상기 거래 완료 조건을 이용하여 거래 조건을 실행할 수 있다.

상기 거래 조건은 함수로서 상기 상태 저장부에 저장되고, 상기 실행하는 단계는, 상기 함수에 상기 거래 완료 조건을 입력할 수 있다.

상기 검증하는 단계는, 상기 거래 조건의 검증 성공시 상기 상태 저장부에 저장된 상기 거래 정보를 완료 상태로 변경하는 단계를 포함하고, 상기 거래를 처리하는 단계는, 거래 완료 정보를 블록체인의 블록에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 거래는, 토큰의 라이프 사이클을 구성하는 복수의 상태 간의 전환을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 일반 사용자는 개발자 수준에서 매 거래마다 스마트 컨트랙트를 개발하여 배포할 필요 없이 거래 조건을 포함하는 거래 정보만을 설정하면 스마트 컨트랙트를 이용할 수 있다. 따라서, 블록체인 네트워크에서의 스마트 컨트랙트의 사용을 활성화할 수 있고, 시스템 운영자의 부담을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 토큰 발행자가 결정한 정책 외에 토큰을 보유한 사용자가 직접 거래 조건을 정의하여 사용 가능하므로 토큰 보유자가 원하는 대로 토큰을 사용할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 별도의 유통 시스템 개입 없이 거래 당사자 간 거래 조건만으로 안전하게 거래를 성립하고 취소할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 노드의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 3은 도 2의 스마트 컨트랙트의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 컨트랙트를 실행하기 위한 거래 정보를 등록하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 컨트랙트를 통해 거래를 실행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 시스템을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 볼록체인 시스템은, 클라이언트(110), 복수의 노드(131)들로 구성되는 블록체인 네트워크(130), 그리고 이들을 연결하는 통신망(120)을 포함한다.

클라이언트(110)는, 스마트 컨트랙트를 이용하는 거래의 당사자인 사용자가 사용하는 유·무선 통신 장치로서, 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등과 같은 모바일 단말이거나 데스크톱 컴퓨터 등과 같은 고정 단말일 수 있다. 또한 클라이언트(110)는 일반 사용자 이외 기업의 서버를 포함할 수도 있다. 거래의 당사자 중에서 거래를 생성하는 자를 거래 생성자라 할 수 있고 이 거래의 조건을 완료하여 거래를 최종적으로 완성하는 자를 거래 완료자라 할 수 있다.

거래 생성자가 이용하는 클라이언트(110)는 거래 생성 클라이언트라 지칭할 수 있고, 거래 완료자가 이용하는 클라이언트(110)는 거래 완료 클라이언트라 지칭할 수 있다. 거래 생성자는 거래 생성 클라이언트(110)를 통해 블록체인 네트워크(130)에 접속하여 거래 조건이 포함된 거래 정보를 전송하여 스마트 컨트랙트를 설정할 수 있고, 거래 완료자는 거래 완료 클라이언트(110)를 통해 블록체인 네트워크(130)에 접속하여 거래 완료 조건을 입력함으로써 스마트 컨트랙트가 실행되도록 할 수 있다.

클라이언트(110)는, 블록체인 네트워크(130)의 노드(131)에 접속할 수 있는 프로그램을 포함할 수 있고, 이러한 프로그램을 일반적으로 지갑 어플리케이션이라 한다. 클라이언트(110)는 사용자의 요청에 따라 블록체인 네트워크(130)에 접속하여 회원 가입을 하고 지갑을 만들 수 있다. 여기서 지갑을 만든다는 것은, 사용자의 공개키, 개인키 그리고 지갑 주소를 생성하는 것을 의미한다. 사용자의 공개키와 지갑 주소는 블록체인 네트워크(130)에서 블록체인의 블록에 저장되고, 개인키는 사용자에게 제공되어 사용자가 소유한다. 클라이언트(110)는, 유·무선 통신을 수행하는 통신부와 함께, 입력부, 저장부, 출력부 및 이들을 제어하는 제어부 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 입력부는 터치 패널, 키보드, 마우스 등을 포함할 수 있다. 저장부는 RAM, ROM 등의 메모리와 버퍼 등을 포함할 수 있다. 메모리에는 상기 지갑 어플리케이션의 명령어가 저장될 수 있다. 출력부는 디스플레이, 스피커, 프린터 등을 포함할 수 있다. 제어부는 하나 이상의 프로세서를 포함하여 메모리에 저장된 명령어를 실행할 수 있다.

상기 블록체인 네트워크(130)는, 각각 블록체인을 보유하며 블록체인 네트워크를 구성하는 복수의 노드(131)를 포함할 수 있다. 노드(131)들은, 블록체인 서비스를 이용하는 사용자들의 가입을 처리하고 가입 정보를 관리한다. 또한 노드(131)들은 서로 동기화되는 블록체인을 포함하고 거래 정보를 블록체인에 저장한다. 노드(131)들은, 지분 증명(Proof-of-Stake)이나 작업 증명(Proof-of-Work)에 의해 블록을 생성하여 거래 정보를 저장하고, 생성된 블록들을 다른 노드들과 동기화한다. 또한, 노드(131)들은, 스마트 컨트랙트를 실행하기 위한 환경, 예를 들어 가상 머신(VM : Virtual Machine)에서 스마트 컨트랙트를 설치하고, 클라이언트(110)의 요청에 따라 스마트 컨트랙트를 설정할 수 있으며, 클라이언트(110)로부터 수신되는 거래 완료 조건에 기초하여 스마트 컨트랙트를 실행할 수 있다. 블록체인 네트워크(130)는 퍼블릭 블록체인 네트워크이거나 프라이빗 블록체인 네트워크일 수 있다.

노드(131)들은, 메모리, 메모리 제어기, 하나 이상의 프로세서(CPU), 주변 인터페이스, 입출력(I/O) 서브시스템, 디스플레이 장치, 입력 장치 및 통신 회로를 포함한다. 이러한 구성요소는 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 통하여 통신한다. 여러 구성요소는 하나 이상의 신호 처리 및/또는 애플리케이션 전용 집적 회로(application specific integrated circuit)를 포함하여, 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어 둘의 조합으로 구현될 수 있다.

메모리는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 또한 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치와 같은 불휘발성 메모리, 또는 다른 불휘발성 반도체 메모리 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 메모리는 하나 이상의 프로세서로부터 멀리 떨어져 위치하는 저장 장치, 예를 들어 통신 회로와, 인터넷, 인트라넷, LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), SAN(Storage Area Network) 등, 또는 이들의 적절한 조합과 같은 통신 네트워크(도시하지 않음)를 통하여 액세스되는 네트워크 부착형(attached) 저장 장치를 더 포함할 수 있다. 프로세서 및 주변 인터페이스와 같은 노드(131)의 다른 구성요소에 의한 메모리로의 액세스는 메모리 제어기에 의하여 제어될 수 있다.

주변 인터페이스는 노드(131)들의 입출력 주변 장치를 프로세서 및 메모리와 연결한다. 하나 이상의 프로세서는 다양한 소프트웨어 프로그램 및/또는 메모리에 저장되어 있는 명령어 세트를 실행하여 노드(131)들을 위한 여러 기능을 수행하고 데이터를 처리한다. 일부 실시예에서, 주변 인터페이스, 프로세서 및 메모리 제어기는 칩과 같은 단일 칩 상에서 구현될 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 이들은 별개의 칩으로 구현될 수 있다.

I/O 서브시스템은 디스플레이 장치, 입력 장치와 같은 노드(131)의 입출력 주변장치와 주변 인터페이스 사이에 인터페이스를 제공한다. 디스플레이 장치는 LCD(liquid crystal display) 등이 사용할 수 있고, 이러한 디스플레이 장치는 용량형, 저항형, 적외선형 등의 터치 디스플레이일 수 있다. 터치 디스플레이는 노드(131)와 사용자 사이에 출력 인터페이스 및 입력 인터페이스를 제공한다. 터치 디스플레이는 사용자에게 시각적인 출력을 표시한다.

프로세서는 노드(131)들에 연관된 동작을 수행하고 명령어들을 수행하도록 구성된 프로세서로서, 예를 들어, 메모리로부터 검색된 명령어들을 이용하여, 노드(131)들의 컴포넌트 간의 입력 및 출력 데이터의 수신과 조작을 제어할 수 있다.

소프트웨어 구성요소로서 운영 체제, 그래픽 모듈(명령어 세트) 및 블록체인 서비스를 위한 프로그램(명령어 세트)이 메모리에 탑재(설치)된다. 운영 체제는, 예를 들어, 다윈(Darwin), RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS 또는 VxWorks, 안드로이드 등과 같은 내장 운영체제일 수 있고, 일반적인 시스템 태스크(task)(예를 들어, 메모리 관리, 저장 장치 제어, 전력 관리 등)를 제어 및 관리하는 다양한 소프트웨어 구성요소 및/또는 장치를 포함하고, 다양한 하드웨어와 소프트웨어 구성요소 사이의 통신을 촉진시킨다. 그래픽 모듈은 디스플레이 장치 상에 그래픽을 제공하고 표시하기 위한 주지의 여러 소프트웨어 구성요소를 포함한다.

통신 회로는 무선 또는 유선 통신을 수행할 수 있다. 통신 회로는 전기 신호를 전자파로 또는 그 반대로 변환하며 이 전자파를 통하여 통신 네트워크, 다른 이동형 게이트웨이 및 통신 장치와 통신할 수 있다. 통신 회로는 예를 들어 안테나 시스템, RF 트랜시버, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 오실레이터, 디지털 신호 처리기, CODEC 칩셋, 가입자 식별 모듈(subscriber identity module, SIM) 카드, 메모리 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 이러한 기능을 수행하기 위한 주지의 회로를 포함할 수 있다. 통신 회로는 월드 와이드 웹(World Wide Web, WWW)으로 불리는 인터넷, 인트라넷과 네트워크 및/또는, 셀룰러 전화 네트워크, 무선 LAN 및/또는 MAN(metropolitan area network)와 같은 무선 네트워크, 그리고 근거리 무선 통신에 의하여 다른 장치와 통신할 수 있다.

통신망(120)은, TCP/IP 기반의 인터넷 및 무선 통신망을 포함할 수 있다. 무선 통신망은 GSM(Global System for Mobile Communication), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), WCDMA(wideband code division multiple access), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access) 등의 통신망일 수 있다. 통신망(120)은 본 출원의 출원 시점에 아직 개발되지 않은 통신망을 포함한다.

도 2는 도 1의 노드(131)의 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 노드(131)는 P2P 통신부(210), 블록체인(220), 상태 DB(230), 합의 처리부(240), 멤버 관리부(250), 스마트 컨트랙트 실행 환경(260) 및 스마트 컨트랙트(261)를 포함할 수 있다.

P2P 통신부(210)는, 앞서 설명한 통신 회로와, 메모리에 저장된 통신 프로그램 및 프로세서에 의해 구현될 수 있다. P2P 통신부(210)는, 블록체인 네트워크(130)를 구성하는 노드(131)들 간의 P2P 통신을 수행하여, 블록체인 네트워크(130)를 통해 전파되는 거래 정보를 수신하고 또한 블록을 생성한 다른 노드(131)로부터 블록 데이터를 수신할 수 있다.

블록체인(220)은 블록들이 연결된 집합이다. 블록체인(220)을 구성하는 블록은 유효한 거래 정보의 묶음이다. 하나의 블록에는 여러 개의 거래 정보가 포함된다. 여기서 거래 정보는, 예를 들어 토큰의 송금, 토큰 기반의 상품권 발행, 게임 아이템 거래 등을 포함한다. 또한 블록에는 사용자들의 지갑 주소와 공개키 등이 저장된다. 블록체인(220)의 블록의 생성 그리고 노드(131)들의 블록 동기화는 기존에 잘 알려진 방법에 따른다. 블록체인(220)은 대용량 저장 장치나 메모리 등에 저장될 수 있다.

상태 DB(230)는 대용량 저장 장치나 메모리로 구현될 수 있다. 상태 DB(130)는 스마트 컨트랙트(261)를 실행하기 위한 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 저장한다. 여기서 거래 조건은 함수로서 상태 DB(130)에 저장된다. 거래 조건을 f(c)로 표시할 수 있고, 여기서 C는 완료 조건이다. 예를 들어, 구매자가 특정인이면 송금 실행이라는 거래 조건은 함수로서 다음과 같이 상태 DB(130)에 설정될 수 있다.

IF (comsumer.id=='000...fff') return true

상태 DB(230)에 저장되는 거래 조건을 포함하는 거래 정보는, 거래를 생성하는 사용자에 의해 생성되어 저장된다. 거래 정보는, 거래 식별 값, 송금자, 수신자, 송금 정보, 거래 종류(예, 송금인지 저축인지 등), 거래 상태(예, 펜딩 중, 완료, 취소 등), 거래 조건, 거래 시간, 거래 조건의 만료 시간, 조건 만족 시간 등을 포함할 수 있다. 상태 DB(230)에 저장된 거래 조건을 포함하는 거래 정보는 스마트 컨트랙트(261)에 의해 참조된다.

합의 처리부(240)는, 앞서 설명한 통신 회로와, 메모리에 저장된 합의 알고리즘 프로그램 및 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 합의 처리부(240)는, 블록체인(220)의 블록을 누가 생성할 것인지 그리고 어느 블록체인이 유효한지를 결정한다. 합의 처리부(240)는, 작업 증명(Proof-of-Work)이나 지분 증명(Proof-of-Stake)으로 합의를 할 수 있다. 합의는 공지된 블록체인 기술을 이용할 수 있다.

멤버 관리부(250)는 블록체인 네트워크(130)에 가입하는 사용자들의 정보를 관리한다. 멤버 관리부(250)의 사용자들의 개인 정보, 예를 들어 이메일 주소나 전화번호, 이름 등을 수신하여 저장할 수 있고, 또는 필요에 따라 모바일 인증이나 공인인증 등의 방법으로 실명 인증을 할 수도 있다.

스마트 컨트랙트 실행 환경(260)은, 메모리에 저장된 프레임워크와 프로세서에 의해 동작될 수 있다. 바람직하게 프레임워크는 하이퍼바이저 등의 가상 환경을 제공하는 수단일 수 있다. 스마트 컨트랙트 실행 환경은 하이퍼바이저 등에 의해 생성되는 가상 머신일 수 있다. 가상 머신 상에서 스마트 컨트랙트(261)가 설치되어 실행된다.

스마트 컨트랙트(261)는 상기 스마트 컨트랙트 실행 환경(260)에서 상태 DB(230)에 저장된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 참조하여 거래를 실행한다. 스마트 컨트랙트(261)는 최초에는 개발자에 의해 배포되어 노드(131)들에 설치될 수 있고, 일반 사용자들은 스마트 컨트랙트(261)를 매 거래마다 개발하여 배포하지 않고, 거래 조건을 포함한 필수적인 거래 정보만을 설정한다. 스마트 컨트랙트(261)에 관해서는 이하의 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.

도 3은 도 2의 스마트 컨트랙트의 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 3을 참조하면, 스마트 컨트랙트(261)는, 비지니스 로직 모듈(310), 관리 모듈(320), 런타임 코드 실행 모듈(330) 및 검증 모듈(340)을 포함한다.

비지니스 로직 모듈(310)은, 스마트 컨트랙트(261)의 기본적인 공통 동작을 처리한다. 예를 들어, 토큰을 발행하고 사용하는 사용자를 관리하는 사용자 관리 로직, 토큰의 발행 및 발행된 토큰의 이력을 관리하는 토큰 관리 로직, 토큰의 소유자 변경이나 위임 관리 그리고 수수료 관리, 지갑 관리 등을 처리하는 토큰 거래 로직을 포함할 수 있으나 여기에 제한되지 않는다. 비지니스 로직 모듈(310)에 포함되는 로직들은 운영자에 의해 적절히 추가 또는 삭제될 수 있다.

관리 모듈(320)은 블록체인 네트워크(130)에서의 거래 조건이 포함된 거래 정보를 클라이언트(110)로부터 수신하여 상태 DB(230)에 저장하고, 또한 클라이언트(110)로부터 거래 완료 정보를 수신하면 호출 정보를 런타임 코드 실행 모듈(330)로 전달한다. 여기서 호출 정보는 거래 조건이 포함된 거래 정보의 식별정보를 포함한다.

런타임 코드 실행 모듈(330)은, 상기 관리 모듈(320)로부터 전달되는 호출 정보를 토대로 상태 DB(230)에서 호출 정보에 대응하는 거래 조건이 포함된 거래 정보를 불러오고, 상기 관리 모듈(320)에서 수신된 거래 완료 정보를 입력하여 상기 거래 조건을 실행한다. 거래 조건은 함수로 정의될 수 있고 인터프리터 형식의 언어로 작성된다. 런타임 코드 실행 모듈(330)은, 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드가 포함되어 있어, 상기 거래 조건을 컴파일의 실행 없이 바로 실행할 수 있다.

검증 모듈(340)은, 상기 런타임 코드 실행 모듈(330)에서 실행한 거래 조건의 실행 결과가 참(true)인지 검증한다. 검증 모듈(340)은, 거래 조건의 실행 결과가 참인 경우, 상태 DB(230)에 저장된 거래 정보를 완료 상태로 변경한다.

검증 모듈(340)에서의 거래 조건의 실행 결과가 참인 경우, 검증 모듈(340)은, 비지니스 로직 모듈(310)으로 검증 결과를 전달하고, 비지니스 로직 모듈(310)은, 상기 상태 DB(230)에 저장된 거래 정보에 따라 거래를 실행하고, 이를 블록체인의 블록에 저장한다. 여기서 블록체인의 블록에 거래 실행 결과를 저장하는 것은, 거래 실행 결과를 블록체인 네트워크(130)의 노드(131)들로 전파하고, 특정 노드(131)에서 합의에 의해 블록을 생성하여 저장하는 것을 의미한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 컨트랙트를 실행하기 위한 거래 정보를 등록하는 과정을 설명하는 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 거래를 생성하는 거래 생성자의 클라이언트(110)는 거래 생성자로부터 입력된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 통신망(120)을 통해 블록체인 네트워크(130)의 특정 노드(131)로 전송한다(S401).

노드(131)의 스마트 컨트랙트(261)는 수신된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 상태 DB(230)에 저장한다(S402). 이때 스마트 컨트랙트(261)는, 거래 조건을 함수로서 상태 DB(230)에 저장한다. 또한, 스마트 컨트랙트(261)는, 수신된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 블록체인(220)의 블록에 저장한다(S403). 여기서 블록체인(220)의 블록에 저장하는 것은, 거래 정보를 블록체인 네트워크(130)의 노드(131)들로 전파하고, 특정 노드(131)에서 합의에 의해 블록을 생성하여 거래 정보를 저장하고 다른 노드들과 동기화하는 것을 의미한다.

스마트 컨트랙트(261)는, 상태 DB(230)로부터 거래 정보 저장에 관한 응답을 수신하고, 또한 블록체인(220)으로부터 거래 정보 저장에 관한 응답을 수신한다(S404, S405). 그리고 스마트 컨트랙트(261)는, 거래 정보 저장에 관한 응답을 최종적으로 거래 생성자의 클라이언트(110)로 전송한다(S406).

도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 거래 생성자는 개발자 수준에서 스마트 컨트랙트를 만들어 배포하지 않고, 거래 조건을 포함하는 거래 정보만을 입력하여 설정하기만 하면 거래가 등록되고 거래 조건에 만족하는 완료 조건이 수신되면 거래가 자동으로 실행된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 컨트랙트를 통해 거래를 실행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 도 4를 참조하여 설명한 과정을 통해 등록된 거래를 실행하여 완료시킬 거래 완료자는 클라이언트(110)에 거래 완료 조건 및 거래 식별정보를 입력하고, 클라이언트(110)는 통신망(120)을 통해 블록체인 네트워크(130)의 특정 노드(131)로 상기 입력된 거래 완료 조건 및 거래 식별정보를 포함하는 거래 완료 요청을 전송한다(S401).

노드(131)의 스마트 컨트랙트(261)는, 수신된 거래 완료 요청에 포함된 거래 식별정보를 이용하여 상태 DB(230)에 거래 조건이 포함된 거래 정보를 조회하고 조회된 거래 정보를 수신한다(S502, S503).

스마트 컨트랙트(261)는, 수신된 거래 완료 요청에 포함된 거래 완료 조건을 검증한다. 구체적으로, 스마트 컨트랙트(261)는, 상기 거래 완료 요청에 포함된 거래 완료 조건을, 상기 단계 S503에서 수신된 거래 정보의 거래 조건의 함수에 입력하여 거래 조건을 실행한다(S504). 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드를 포함하는 런타임 코드 실행 환경에서, 상기 거래 완료 조건을 상기 거래 조건의 함수에 입력하여 상기 거래 조건을 실행한다.

스마트 컨트랙트(261)는, 거래 조건의 실행 결과 값이 참인지 확인한다(S505). 스마트 컨트랙트(261)는, 거래 조건의 실행 결과 값이 참인 경우, 거래 실행 결과를 상태 DB(230)에 저장하고, 또한 블록체인(220)의 블록에 저장한다(S507, S508). 여기서 블록체인(220)의 블록에 저장하는 것은, 거래 실행 결과를 블록체인 네트워크(130)의 노드(131)들로 전파하고, 특정 노드(131)에서 합의에 의해 블록을 생성하여 저장하는 것을 의미한다.

스마트 컨트랙트(261)는, 상태 DB(230)로부터 거래 실행 결과 저장에 관한 응답을 수신하고, 또한 블록체인(220)으로부터 거래 실행 결과 저장에 관한 응답을 수신한다(S509, S510). 그리고 스마트 컨트랙트(261)는, 거래가 정상적으로 실행되었음을 알리는 응답을 최종적으로 거래 완료자의 클라이언트(110) 그리고 거래 생성자의 클라이언트(110)로 전송한다(S511).

도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 거래 생성자는 개발자 수준에서 스마트 컨트랙트를 만들어 배포하지 않고, 거래 조건을 포함하는 거래 정보만을 입력하여 설정하기만 하면 거래가 등록되고 거래 조건에 만족하는 완료 조건이 수신되면 거래가 자동으로 실행된다.

이상의 실시예에서 설명한 스마트 컨트랙트(261)를 통해 거래는, 토큰의 라이프 사이클을 구성하는 여러 상태의 전환을 포함할 수 있다. 토큰은 블록체인 네트워크(130) 내의 기축 코인을 기반으로 사용자들이 자유롭게 발행하는 전자 화폐이다. 예를 들어, A 사용자는 기축 코인 1이 자신의 토큰 100의 가치를 가지도록 자신의 토큰을 발행할 수 있고, B 사용자는 기축 코인 1이 자신의 토큰 50의 가치를 가지도록 자신의 토큰을 발행할 수 있다. 또는, 토큰 1개는 현금 10,000원의 가치를 갖도록 발행될 수 있고, 특정 쿠폰이나 아이템과 1:1 교환가치를 가지는 토큰 등이 발행될 수 있다. 이와 같이 발행된 토큰은 락 상태, 준비 상태, 조건부 송금의 펜딩 상태, 송금이 이루어지는 송금 상태 등의 라이프 사이클을 갖고, 각 라이프 사이클에 대해 사용자는 상태 전환의 조건을 설정할 수 있다. 이러한 조건이 앞서 설명한 완료 조건일 수 있고 상태 DB(230)에 저장되며, 스마트 컨트랙트(261)에 의해 토큰의 각 상태가 관리될 수 있다. 예를 들어, 락 상태에서 준비 상태로의 변환에서 토큰 소유자의 지문, 핀, 인증서 등의 토큰 소유자의 인증이 필요한 조건을 만족하거나, 부모가 자녀에게 게임 아이템에만 사용할 수 있는 토큰을 발행하며 부모의 승인이 있을 때만 게임 아이템을 사용할 수 있도록 조건을 만족하거나, 예산 집행에서 최종 결재자의 사용 승인이 필요한 조건을 만족하는 등 토큰의 사용 목적에 맞는 조건을 설정할 수 있다. 펜딩 상태에서 송금 상태로의 전환에서는 서로 다른 사용자가 보유한 각기 다른 토큰을 상호 교환하는 예를 들 수 있다. 예를 들어 A 사용자가 보유한 AT 토큰과 B 사용자가 보유한 BT 토큰을 상호 교환하는 데 있어서, A 사용자는 AT 토큰을 펜딩 상태로 거래를 생성하고, BT 토큰을 필요로 하는 거래 조건을 등록한다. B 사용자는 BT 토큰을 펜딩 상태로 거래를 생성하고, AT 토큰을 필요로 하는 거래 조건을 등록한다. 이때, 상기 2개의 조건은 완료 조건으로서 상태 DB(230)에 저장되고 스마트 컨트랙트(261)는 상호 거래 조건을 만족하므로 A 사용자와 B 사용자가 보유한 AT, BT 토큰을 송금 상태로 전환시키고, 두 사용자가 가진 토큰은 상호 교환된다.

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(시디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

110 : 클라이언트
120 : 통신망
130 : 블록체인 네트워크
131 : 노드
210 : P2P 통신부
220 : 블록체인
230 : 상태 DB
240 : 합의 처리부
250 : 멤버 관리부
260 : 스마트 컨트랙트 실행 환경
261 : 스마트 컨트랙트
310 : 비즈니스 로직
320 : 관리 모듈
330 : 런타임 코드 실행 모듈
340 : 검증 모듈

Claims (11)

1. 블록체인 네트워크를 구성하는 장치에 있어서,
   거래 생성자로부터 수신된 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 저장하는 상태 저장부; 및
   상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 참조하여 거래를 실행하는 스마트 컨트랙트를 포함하고,
   상기 스마트 컨트랙트는,
   상기 거래 생성자로부터 상기 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 수신하여 상기 상태 저장부에 저장하고, 거래 완료자로부터 거래 완료 조건을 포함하는 거래 완료 요청을 수신하는 관리 모듈;
   상기 거래 완료 조건을 이용하여 상기 상태 저장부에서 참조하는 상기 거래 조건을 실행하는 런타임 코드 실행 모듈;
   상기 런타임 코드 실행 모듈에서 실행한 상기 거래 조건을 검증하는 검증 모듈; 및
   상기 검증 모듈에서 거래 조건의 검증 성공시에 거래를 처리하는 비즈니스 로직 모듈;을 포함하는 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 거래 조건은 인터프리터 형식의 언어로 작성되며,
   상기 런타임 코드 실행 모듈은, 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드를 포함하여, 상기 거래 완료 조건을 이용하여 거래 조건을 실행하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 거래 조건은 함수로서 상기 상태 저장부에 저장되고,
   상기 런타임 코드 실행 모듈은, 상기 함수에 상기 거래 완료 조건을 입력하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 검증 모듈은, 상기 거래 조건의 검증 성공시 상기 상태 저장부에 저장된 상기 거래 정보를 완료 상태로 변경하고,
   상기 비즈니스 로직 모듈은, 거래 완료 정보를 블록체인의 블록에 저장하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 스마트 컨트랙트에서 실행하는 거래는,
   토큰의 라이프 사이클을 구성하는 복수의 상태 간의 전환을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 블록체인 네트워크를 구성하는 장치에서의 스마트 컨트랙트의 동작 방법에 있어서,
   거래 생성자로부터 거래 조건을 포함하는 거래 정보를 수신하여 상태 저장부에 저장하는 단계;
   거래 완료자로부터 거래 완료 조건을 포함하는 거래 완료 요청을 수신하는 단계;
   상기 거래 완료 조건을 이용하여 상기 상태 저장부에서 참조하는 상기 거래 조건을 런타임 코드 실행 환경에서 실행하는 단계;
   실행된 상기 거래 조건을 검증하는 단계; 및
   거래 조건의 검증 성공시에 거래를 처리하는 단계;를 포함하는 동작 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 거래 조건은 인터프리터 형식의 언어로 작성되며,
   상기 실행하는 단계는, 컴파일이 불필요한 인터프리터 형식의 언어를 실행하는 코드를 포함하는 상기 런타임 코드 실행 환경에서, 상기 거래 완료 조건을 이용하여 거래 조건을 실행하는 것을 특징으로 하는 동작 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 거래 조건은 함수로서 상기 상태 저장부에 저장되고,
   상기 실행하는 단계는, 상기 함수에 상기 거래 완료 조건을 입력하는 것을 특징으로 하는 동작 방법.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 검증하는 단계는, 상기 거래 조건의 검증 성공시 상기 상태 저장부에 저장된 상기 거래 정보를 완료 상태로 변경하는 단계를 포함하고,
   상기 거래를 처리하는 단계는, 거래 완료 정보를 블록체인의 블록에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 방법.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 거래는,
    토큰의 라이프 사이클을 구성하는 복수의 상태 간의 전환을 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 방법.
11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터 시스템을 통해 실행하는 컴퓨터 프로그램으로서 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.

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