KR20200124428A - 탈중앙화된 블록체인에서 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴 방법 - Google Patents

탈중앙화된 블록체인에서 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴 방법 Download PDF

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KR20200124428A KR1020190047725A KR20190047725A KR20200124428A KR 20200124428 A KR20200124428 A KR 20200124428A KR 1020190047725 A KR1020190047725 A KR 1020190047725A KR 20190047725 A KR20190047725 A KR 20190047725A KR 20200124428 A KR20200124428 A KR 20200124428A
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Abstract

탈중앙화된 블록체인에서 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴 방법이 개시된다. 블록 채굴 방법은, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 변화가 없는 제1 상태(승인)와, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 수정된 제2 상태(수정), 및 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령으로 이루어진 제3 상태(명령)로 구별되는 거래를 이용하여 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행할 수 있다.

Description

탈중앙화된 블록체인에서 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴 방법{UNIFIED BLOCK MINING FOR TRANSACTION APPROVAL AND MODIFICATION IN DECENTRALIZED BLOCKCHAINS}
아래의 설명은 탈중앙화된 블록체인에서 거래의 승인과 이미 블록체인에 기록된 거래의 수정을 통합한 블록 채굴 방법에 관한 것이다.
블록체인은 거래내역을 중앙서버에 관리하는 대신에 분산 네트워크의 참여자들이 공동으로 기록하여 관리하는 분산원장(distributed ledger) 또는 그것을 가능하게 하는 기술을 통칭할 수 있다. 이러한 블록체인 모델은 비트코인의 경우와 유사하게 정해진 시간(비트코인의 경우 매 10분)마다 새로운 블록(많은 거래내역이 기록된 원장)이 계산되어 블록체인에 추가하고, 그 계산에 대한 보상으로 지급되는 암호화폐가 존재한다고 가정한다. 이때 정해진 시간을 회전이라고 하고, 순차적인 회전의 진행을 표시하는 n(
Figure pat00001
)을 이용하여, 회전을
Figure pat00002
으로, 이 회전에서 추가되는 블록을
Figure pat00003
으로, 이 블록
Figure pat00004
이 추가된 블록체인을
Figure pat00005
으로 표시하자. 이 기호를 이용하여 회전
Figure pat00006
이 진행되는 상황에서 각 노드(블록체인 네트워크에 참여하는 개별 기기, 예: 참여자의 컴퓨터)가 가지고 있는 블록체인은
Figure pat00007
으로 표시할 수 있다. 매 회전마다 반드시 블록이 추가되어야만 하는 것은 아니지만 설명의 편의를 위해 매 회전마다 블록이 정확히 하나씩 추가된다고 가정하자. 지금까지의 내용을 정리하면 다음의 기호들로 표현할 수 있다.
Figure pat00008
: n번째 회전
Figure pat00009
: 회전
Figure pat00010
에서 추가되는 블록
Figure pat00011
: 회전
Figure pat00012
에서 각 노드들의 블록체인
Figure pat00013
: 블록체인
Figure pat00014
에 블록
Figure pat00015
을 연결하는 블록체인
블록
Figure pat00016
의 데이터는 블록 헤더
Figure pat00017
, 바로 앞 블록
Figure pat00018
의 해쉬값
Figure pat00019
, 현 블록에 포함될 거래들
Figure pat00020
, 현 블록의 해쉬값
Figure pat00021
과 이 해쉬값을 구하는데 사용한 넌스값
Figure pat00022
등으로 구성되어 있다. 여기서, 거래라는 용어는 비트코인의 관례를 따른 것으로 블록체인이 제공하는 서비스에 따라 실제 전자화폐의 거래내역일 수도 있고, 또는 개인정보를 포함한 다양한 정보들의 혼합체일 수도 있다. 또한,
Figure pat00023
은 블록
Figure pat00024
에 포함될 거래의 개수를 의미하고, 해쉬값
Figure pat00025
과 넌스값
Figure pat00026
은 작업증명 해쉬퍼즐의 해답이다.
작업증명
주어진
Figure pat00027
에 대하여, 수학식 1을 만족하는 넌스값
Figure pat00028
을 계산한다.
[수학식 1]
Figure pat00029
여기서, '
Figure pat00030
'은 비트열의 접합(concatenation)을 의미하고, H는 어떤 입력에 대해서든 출력으로 256 비트열을 생성하는 SHA-256 해쉬함수이고,
Figure pat00031
개의 0으로만 구성된 비트열,
Figure pat00032
비트열 중에서 처음
Figure pat00033
비트가 X인 비트열의 집합을 의미한다(
Figure pat00034
=비트열 X의 길이).
즉,
Figure pat00035
은 256 비트열 중에서 처음 M개의 비트가 모두 0인 비트열의 집합이다. 수학식 1의 해쉬퍼즐을 만족하는 넌스값
Figure pat00036
에 대한 결과인 수학식 2가 블록
Figure pat00037
의 해쉬값이다.
[수학식 2]
Figure pat00038
도 1은 블록
Figure pat00039
에 에 포함되는 데이터 테이블을 도시한 것이다.
수학식 1의 계수 M은 해쉬퍼즐의 난이도를 결정하는데, 그 값이 크면 클수록 해당 해쉬퍼즐을 만족하는 넌스값을 계산하는 것이 어려워진다. 회전
Figure pat00040
에서 해쉬퍼즐의 해답
Figure pat00041
을 제일 먼저 계산한 채굴자(작업증명에 참여하는 노드를 지칭한다)는 블록
Figure pat00042
을 발표하고 이를 블록체인
Figure pat00043
에 연결하여 자신이 가지고 있는 블록체인을 확장한다.
[수학식 3]
Figure pat00044
다른 참여자들은 발표된 블록
Figure pat00045
의 유효성을 쉽게 검증할 수 있다. 이를 인정하는 행위는 다음 회전에서 자신이 가지고 있던 블록체인
Figure pat00046
을 수학식 3과 같이 확장한
Figure pat00047
을 가지고 확장함으로써 확인된다. 다른 참여자들이 자신들의 블록체인
Figure pat00048
을 확장하여
Figure pat00049
으로 업데이트하는 이유는 가장 긴 블록체인에 인정되는 블록을 추가한 채굴자에게 블록보상(이 블록보상은 전용 암호화폐로 주어진다)이 주어지는 규칙 때문이다. 즉, 다음 회전에서 블록보상을 받기를 원하는 채굴자들은 자신들의 블록체인
Figure pat00050
을 확장하여
Figure pat00051
으로 업데이트할 것이다.
상기한 블록체인에서는 이미 기록된 과거 거래에 대한 수정은 사실상 불가능하다. 예를 들어, 이미 블록체인에 연결된 블록
Figure pat00052
에 포함된 거래
Figure pat00053
를
Figure pat00054
로 수정한 블록체인을 유효한 것으로 검증받기 위해서는 블록
Figure pat00055
의 해쉬퍼즐의 해답
Figure pat00056
을 수정된 거래
Figure pat00057
에 맞추어 다시 계산해야 한다. 이 자체도 많은 계산을 필요로 하지만, 이 외에도 다음 블록
Figure pat00058
의 해쉬퍼즐의 해답
Figure pat00059
도 블록
Figure pat00060
에서의 해쉬값
Figure pat00061
의 변화에 대응하여 다시 계산해야 한다. 이러한 계산은 다음 블록에서도 필요하다. 이런 식으로 해쉬퍼즐을 계속 다시 풀어야 하는데 이는
Figure pat00062
가 현재의 회전번호 n보다 단 하나만 작은 경우에도 아주 어렵지만, 더 차이가 나는 경우(예:
Figure pat00063
)에는 사실상 불가능하다. 이러한 이유로 기존의 블록체인에서는 과거 거래에 대한 수정은 사실상 불가능하다.
이미 블록체인에 기록된 거래를 정당한 절차에 따라 블록체인의 연결 구조를 변화시키지 않으면서 수정할 수 있게 하는 방법을 다수의 거래에 대해 적용할 수 있게 하여 블록체인의 응용분야의 확대에 도움을 줄 수 있다.
특히, 이해 당사자들의 정당한 요구에 따라 이미 기록된 거래내역을 삭제 또는 수정할 수 있도록 요구하는 개인정보 보호법 관련 규정을 준수할 수 있는 블록체인을 제공한다.
또한, 기존의 블록체인의 장점들인 기록된 거래내용에 대한 투명성, 보안성과 향상된 추적가능성을 그대로 제공하면서 동시에 그 어떤 중앙 관리자를 필요로 하지 않고 기존의 블록체인에서와 같은 탈중앙화된 참여자들의 공동의 노력에 의해 거래승인과 거래수정이 통합된 블록채굴에서 이루어질 수 있다.
컴퓨터 시스템에서 실행되는 블록 채굴 방법에 있어서, 상기 컴퓨터 시스템은 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 블록체인 기반 거래 관리 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 것으로, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 변화가 없는 제1 상태(승인)와, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 수정된 제2 상태(수정), 및 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령으로 이루어진 제3 상태(명령)로 구별되는 거래를 이용하여 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계를 포함하는 블록 채굴 방법을 제공한다.
일 측면에 따르면, 상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는, 수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 거래 수정 명령으로 이루어진 거래를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는, 거래 수정 명령으로 이루어진 거래와 다른 거래를 하나의 블록에 통합하여 채굴한 블록을 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래를 수정하여 업데이트 하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는, 각 거래에 대한 목표값을 계산하는 단계; 및 상기 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계는, 수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 해당 거래의 거래수정 작업증명을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계는, 거래 수정 명령으로 이루어진 거래를 포함하는 블록을 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래를 수정하여 업데이트 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는, 상기 목표값의 위변조를 방지하기 위해 상기 목표값에 대한 채굴자의 전자서명을 해당 블록 내에 포함시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
컴퓨터 시스템에 있어서, 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 블록체인을 기반으로 거래를 관리하는 것으로, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 변화가 없는 제1 상태(승인)와, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 수정된 제2 상태(수정), 및 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령으로 이루어진 제3 상태(명령)로 구별되는 거래를 이용하여 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 이미 기록된 거래에 대한 수정가능성을 다수의 거래에 대해 적용할 수 있게 하여 블록체인의 활용분야를 확대하는데 도움이 될 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 개인정보 보호법 관련 규정에 의해 거래내역에 내재된 개인 정보의 삭제가 요구되는 경우 이를 기술적으로 해결하는 방안을 제시할 수 있다.
도 1은 기존 블록체인 모델의 블록에 포함되는 데이터 테이블을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서 기록된 거래의 세부 내용을 나타내는 데이터 테이블을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서 발표된 블록의 세부 내용을 나타내는 데이터 테이블을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서 수정 명령으로 이루어진 거래의 내용을 나타내는 데이터 테이블을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서 블록의 거래 수정 과정을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서 컴퓨터 시스템의 내부 구성의 일례를 설명하기 위한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명은, 이미 블록체인에 기록된 거래의 수정이 가능한 블록체인을 제안하는 것이다. 이를 위해 본 발명에서는 3종류의 다른 형태의 거래를 사용하는데 이는 거래의 상태를 '승인', '수정', '명령'으로 구별한다.
구체적으로, 거래의 상태가 '승인'인 경우는 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이래로 변화가 없었다는 것을 의미하고, 거래의 상태가 '수정'인 경우는 주어진 거래가 과거의 어떤 시점에 정당한 절차에 따라 수정되었음을 의미하고, 거래의 상태가 '명령'인 경우는 주어진 거래가 블록체인에 기록된 거래를 정당한 절차에 따라 수정하는 명령으로 이루어진 거래임을 의미한다.
먼저, 거래
Figure pat00064
의 세부 내용에 대해 살펴보자.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서 거래
Figure pat00065
의 세부 내용에 대한 데이터 테이블을 도시한 것이다.
먼저,
Figure pat00066
는 거래
Figure pat00067
의 상태를 나타내는 것으로 해당 거래가 '승인', '수정' 또는 '명령'임을 표시하고,
Figure pat00068
는 거래
Figure pat00069
의 내용(예: 실질적인 거래내용, 전자서명, 개인정보 등)을, 그리고
Figure pat00070
는 거래
Figure pat00071
의 이해 당사자들에 대한 정보(예: 이해 당사자들의 공개키들)를 포함하고 있다. 여기서, 이해 당사자들은 거래
Figure pat00072
가 승인된 후에 정당한 절차를 따라 해당 내역을 삭제 또는 수정을 요구할 수 있는 주체를 의미한다. 마지막으로,
Figure pat00073
는 추후 설명할 거래수정 해쉬퍼즐의 해법을 위한 추가 데이터이다. 거래가 처음 승인될 때의
Figure pat00074
는 빈 비트열 null이다. 여기서,
Figure pat00075
,
Figure pat00076
,
Figure pat00077
,
Figure pat00078
를 구별할 수 있는 길이정보가 포함되어야 하지만 해당 내용은 쉽게 유추 가능한 내용이므로 설명의 편의를 위해 생략한다.
본 발명에서는, 현 블록에 포함되어야 할 각 거래에 대해 각 채굴자들은 다음과 같은 '목표설정' 과정을 진행하는 규칙을 정한다.
[수학식 4]
주어진
Figure pat00079
에 대해
for
Figure pat00080
Figure pat00081
여기서,
Figure pat00082
은 블록
Figure pat00083
에 포함될 거래의 개수이고, 처음으로 승인되는 거래
Figure pat00084
의 경우에는
Figure pat00085
(
Figure pat00086
)이 모두 빈 비트열임을 유의하자(목표값 검증절차에서의 통일성을 유지하기 위해 빈 비트열임에도 불구하고 포함시킴). 또한,
Figure pat00087
는 수학식 5와 같이 정의한다.
[수학식 5]
Figure pat00088
해쉬값
Figure pat00089
의 첫 K 비트열(
Figure pat00090
)
즉, 임의의 어떠한 비트열 x에 대해
Figure pat00091
을 만족하도록 정의하였다.
목표설정의 결과로, 각 채굴자들은 각기 다른 거래들을 모을 수 있기 때문에 각기 다른 '목표값'
Figure pat00092
을 계산할 수 있다. 이 목표값은 거래수정의 유효성을 검증하는데 사용될 데이터로 위변조 되는 것을 방지해야 한다. 이를 위해 목표값에 대한 채굴자의 전자서명을 블록 내에 포함시킨다.
[수학식 6]
Figure pat00093
여기서, DS는 채굴자의 전자서명을 하는 함수를 의미하고, 이것의 유효한지는 블록에 기록되어 있는 채굴자의 공개키를 이용하여 확인할 수 있다.
목표설정을 끝낸 채굴자들은 수학식 7의 작업증명(거래승인)에 도전한다.
[수학식 7]
주어진
Figure pat00094
에 대하여,
Figure pat00095
(
Figure pat00096
)
을 만족하는 넌스값
Figure pat00097
의 계산한다.
수학식 7을 만족하는 넌스값
Figure pat00098
에 대한 결과,
Figure pat00099
가 해당 블록
Figure pat00100
의 해쉬값으로 계산된다. 블록의 해쉬값을 제일 먼저 계산한 채굴자는 블록
Figure pat00101
을 발표하고 이를 블록체인에 연결하여 확장된 블록체인
Figure pat00102
로 업데이트한다. 다른 참여자들은 발표된 블록
Figure pat00103
을 검증하고 이에 대한 합의로 자신들의 블록체인을
Figure pat00104
로 업데이트한다.
도 3의 테이블은 발표된 블록
Figure pat00105
의 세부 내용이다.
기존의 블록체인에서 필요로 하는 도 1의 테이블 내용과 비교하여 제안하고자 하는 블록체인에서 필요로 하는 도 3의 테이블에서 추가된 내용을 살펴보면, 먼저, 난이도 계수 K(수학식 5 참조)와 채굴자의 공개키 pk가 추가되었다. 거래
Figure pat00106
는 도 2의 데이터 테이블에서 설명하였듯이 더 세분화되어 기록된다. 블록
Figure pat00107
에서 처음으로 승인되는 거래의 상태
Figure pat00108
= '승인'이고, 거래수정 해쉬퍼즐의 해법을 위한 추가 데이터
Figure pat00109
가 필요하지 않기 때문에
Figure pat00110
은 빈 비트열, 즉, Null이다.
이제, 거래를 수정하는 방법에 대해 알아보자. 먼저, 블록
Figure pat00111
에 기록되어 있는 거래
Figure pat00112
에 대한 수정 요청이 있었다고 가정해 보자. 여기서, 현재 회전
Figure pat00113
이 진행되고 있는 상황임을 감안하면
Figure pat00114
임은 자명하다. 또한, 수정이 요청된 거래
Figure pat00115
는 원래의 거래 내용은
Figure pat00116
이였는데 이를
Figure pat00117
로 수정하도록 요청받았다고 가정해 보자. 이를 달성하기 위해 거래
Figure pat00118
의 이해당사자들은 수학식 8의 작업증명(거래수정)을 수행한다.
[수학식 8]
주어진
Figure pat00119
에 대하여,
Figure pat00120
을 만족하는 넌스값 r의 계산한다.
여기서,
Figure pat00121
는 수정이 요청된 거래
Figure pat00122
의 목표값(
Figure pat00123
)이다. 수학식 8을 만족하는 넌스값
Figure pat00124
은
Figure pat00125
을 만족하기 때문에거래
Figure pat00126
의 내역
Figure pat00127
을
Figure pat00128
로 수정하고, 빈 비트열
Figure pat00129
를
Figure pat00130
으로 교체(원래, 빈 비트열이었던
Figure pat00131
는 이제 난수와 같은 넌스값
Figure pat00132
으로 교체되고, 이 넌스값을 새로운
Figure pat00133
로 여기게 된다)하면 블록
Figure pat00134
에서 거래
Figure pat00135
를 수정하는 효과를 얻을 수 있다. 이때, 거래
Figure pat00136
이 수정된 블록
Figure pat00137
은 원래의 블록 해쉬값
Figure pat00138
에 대해 유효성이 검증된다. 만약, 거래를 삭제하는 경우라면
Figure pat00139
을 빈 비트열(
Figure pat00140
=null)로 교체하는 경우에 해당된다.
이제, 수정이 요청된 거래
Figure pat00141
를 수정하는 명령어와 관련정보를 모아서 거래
Figure pat00142
를 만드는 과정을 살펴보도록 하자.
먼저, 수학식 8을 만족하는 넌스값
Figure pat00143
의 계산결과를 수학식 9라 하자.
[수학식 9]
Figure pat00144
수정이 요청된 거래
Figure pat00145
의 이해당사들은 자신들의 수정 명령을 이용하여 다음과 같이 거래
Figure pat00146
를 생성한다.
도 4는 거래
Figure pat00147
의 내용
Figure pat00148
를
Figure pat00149
로 수정하는 명령으로 이루어진 거래
Figure pat00150
의 내용
Figure pat00151
의 데이터를 보여주고 있다. 여기서, TMC는 수정을 다음 단계를 순차적으로 진행하는 명령들로 이루어져 있다.
블록
Figure pat00152
의 거래
Figure pat00153
의 수정 과정은 도 5와 같다.
단계 1(S510): 거래수정 작업증명 검증
Figure pat00154
의 유효성 검증 (수학식 8, 수학식 9)
단계 2(S520): 블록
Figure pat00155
의 목표값
Figure pat00156
의 무결성 검증 (수학식 6)
단계 3(S530): 거래
Figure pat00157
의 원래의
Figure pat00158
에 대한 목표값
Figure pat00159
검증 (수학식 4)
단계 4(S540): 거래
Figure pat00160
의
Figure pat00161
를 이용하여 수정요청의 유효성 검증
단계 5(S550): 거래
Figure pat00162
수정
Figure pat00163
→ Null(수정요청이 삭제인 경우) or 변화 없음
Figure pat00164
→
Figure pat00165
Figure pat00166
→
Figure pat00167
거래
Figure pat00168
의 상태
Figure pat00169
'수정'
단계 6(S560): 블록
Figure pat00170
의 Merkle tree 정보
Figure pat00171
업데이트
마지막으로,
Figure pat00172
는 TMC에 대한 이해당사들의 서명으로 TMC에 대한 이해당사들의 서명의 무결성을 검증하는데 사용한다. 이렇게 생성된 거래
Figure pat00173
의 상태는
Figure pat00174
'명령'으로 표현된다.
현재의 회전
Figure pat00175
에 추가될 블록
Figure pat00176
에는 처음으로 승인되는 거래들뿐만 아니라 이미 기록된 거래의 수정을 위한 수정명령으로 이루어진 거래들도 있다. 네트워크의 노드가 블록
Figure pat00177
을 인정한다는 것은 자신이 가지고 있는 블록체인에 블록
Figure pat00178
을 추가하는 것 외에도 해당 블록에 포함되어 있는 거래수정명령 거래의 명령에 따라 자신이 가지고 있는 블록체인을 수정하여 업데이트함을 의미한다. 물론, 중간에 하나의 검증에서라도 실패하는 순간 블록체인은 원래의 상태로 복귀하고 블록
Figure pat00179
은 무시될 것이다.
따라서, 본 실시예에서는 승인된 이후 변화가 없는 거래, 승인된 이후 수정된 거래, 블록체인에 기록된 특정 거래의 수정을 위한 명령으로 이루어진 거래와 같이 3종류의 다른 형태의 거래를 사용하여 거래승인과 거래수정을 통합하여 블록을 채굴하는 방법을 제안한다.
이때, 거래승인의 계산과정에서 차후 거래의 수정이 가능하게 하기 위하여 거래에 대한 목표값을 계산하고, 목표값에 대한 거래승인 작업증명 해쉬퍼즐을 이용하여 블록의 발굴을 검증하고, 블록에 대한 검증의 증명으로 새로운 블록을 기존의 블록체인에 추가할 수 있다.
또한, 수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 수정이 요청된 거래의 이해당사자들이 해결하여 거래수정명령을 만들어 하나의 거래로 생성할 수 있고, 거래수정명령으로 이루어진 거래들을 포함한 블록을 기존의 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래들을 수정하여 업데이트하여 이미 블록체인에 기록된 거래들을 수정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서 컴퓨터 시스템의 내부 구성의 일례를 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명의 실시예들에 따른 블록체인 기반 거래 관리 시스템은 도 6의 컴퓨터 시스템(600)을 통해 구현될 수 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 컴퓨터 시스템(600)은 상기에서 설명한, 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴 방법을 실행하기 위한 구성요소로서 프로세서(610), 메모리(620), 영구 저장 장치(630), 버스(640), 입출력 인터페이스(650) 및 네트워크 인터페이스(660)를 포함할 수 있다.
프로세서(610)는 명령어들의 시퀀스를 처리할 수 있는 임의의 장치를 포함하거나 그의 일부일 수 있다. 프로세서(610)는 예를 들어 컴퓨터 프로세서, 이동 장치 또는 다른 전자 장치 내의 프로세서 및/또는 디지털 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(610)는 예를 들어, 서버 컴퓨팅 디바이스, 서버 컴퓨터, 일련의 서버 컴퓨터들, 서버 팜, 클라우드 컴퓨터, 컨텐츠 플랫폼, 이동 컴퓨팅 장치, 스마트폰, 태블릿, 셋톱 박스 등에 포함될 수 있다. 프로세서(610)는 버스(640)를 통해 메모리(620)에 접속될 수 있다.
메모리(620)는 컴퓨터 시스템(600)에 의해 사용되거나 그에 의해 출력되는 정보를 저장하기 위한 휘발성 메모리, 영구, 가상 또는 기타 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(620)는 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 및/또는 동적 RAM(DRAM: dynamic RAM)을 포함할 수 있다. 메모리(620)는 컴퓨터 시스템(600)의 상태 정보와 같은 임의의 정보를 저장하는 데 사용될 수 있다. 메모리(620)는 예를 들어 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 시스템(600)의 명령어들을 저장하는 데에도 사용될 수 있다. 컴퓨터 시스템(600)은 필요에 따라 또는 적절한 경우에 하나 이상의 프로세서(610)를 포함할 수 있다.
버스(640)는 컴퓨터 시스템(600)의 다양한 컴포넌트들 사이의 상호작용을 가능하게 하는 통신 기반 구조를 포함할 수 있다. 버스(640)는 컴퓨터 시스템(600)의 컴포넌트들 사이에, 예를 들어 프로세서(610)와 메모리(620) 사이에 데이터를 운반할 수 있다. 버스(640)는 컴퓨터 시스템(600)의 컴포넌트들 간의 무선 및/또는 유선 통신 매체를 포함할 수 있으며, 병렬, 직렬 또는 다른 토폴로지 배열들을 포함할 수 있다.
영구 저장 장치(630)는 (예를 들어 메모리(620)에 비해) 소정의 연장된 기간 동안 데이터를 저장하기 위해 컴퓨터 시스템(600)에 의해 사용되는 바와 같은 메모리 또는 다른 영구 저장 장치와 같은 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 영구 저장 장치(630)는 컴퓨터 시스템(600) 내의 프로세서(610)에 의해 사용되는 바와 같은 비휘발성 메인 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 영구 저장 장치(630)는 플래시 메모리, 하드 디스크, 광 디스크 또는 다른 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(650)는 키보드, 마우스, 마이크, 카메라, 디스플레이 또는 다른 입력 또는 출력 장치에 대한 인터페이스들을 포함할 수 있다. 구성 명령들 및/또는 블록체인에 기록된 거래 수정과 관련된 입력이 입출력 인터페이스(650)를 통해 수신될 수 있다.
네트워크 인터페이스(660)는 근거리 네트워크 또는 인터넷과 같은 네트워크들에 대한 하나 이상의 인터페이스를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(660)는 유선 또는 무선 접속들에 대한 인터페이스들을 포함할 수 있다. 구성 명령들은 네트워크 인터페이스(660)를 통해 수신될 수 있다. 그리고, 블록체인에 기록된 거래 수정과 관련된 정보들은 네트워크 인터페이스(660)를 통해 수신 또는 송신될 수 있다.
또한, 다른 실시예들에서 컴퓨터 시스템(600)은 도 6의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(600)은 상술한 입출력 인터페이스(650)와 연결되는 입출력 장치들 중 적어도 일부를 포함하도록 구현되거나 또는 트랜시버(transceiver), GPS(Global Positioning System) 모듈, 카메라, 각종 센서, 데이터베이스 등과 같은 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있다.
이처럼 본 발명의 실시예들에 따르면, 이미 기록된 거래에 대한 수정가능성을 다수의 거래에 대해 적용할 수 있게 하여 블록체인의 활용분야를 확대하는데 도움이 될 것이다. 특히, 개인정보 보호법 관련 규정에 의해 거래내역에 내재된 개인 정보의 삭제가 요구되는 경우 이를 기술적으로 해결하는 방안을 제시할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 컴퓨터 시스템에서 실행되는 블록 채굴 방법에 있어서,
    상기 컴퓨터 시스템은 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 블록 채굴 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 것으로,
    주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 변화가 없는 제1 상태(승인)와, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 수정된 제2 상태(수정), 및 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령으로 이루어진 제3 상태(명령)로 구별되는 거래를 이용하여 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계
    를 포함하는 블록 채굴 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는,
    수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 거래 수정 명령으로 이루어진 거래를 생성하는 단계
    를 포함하는 블록 채굴 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는,
    거래 수정 명령으로 이루어진 거래와 다른 거래를 하나의 블록에 통합하여 채굴한 블록을 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래를 수정하여 업데이트 하는 단계
    를 포함하는 블록 채굴 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는,
    각 거래에 대한 목표값을 계산하는 단계; 및
    상기 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계
    를 포함하는 블록 채굴 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계는,
    수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 해당 거래의 거래수정 작업증명을 수행하는 단계
    를 포함하는 블록 채굴 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 단계는,
    거래 수정 명령으로 이루어진 거래를 포함하는 블록을 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래를 수정하여 업데이트 하는 단계
    를 더 포함하는 블록 채굴 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 단계는,
    상기 목표값의 위변조를 방지하기 위해 상기 목표값에 대한 채굴자의 전자서명을 해당 블록 내에 포함시키는 단계
    를 더 포함하는 블록 채굴 방법.
  8. 컴퓨터 시스템에 있어서,
    메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    블록체인을 기반으로 거래를 관리하는 것으로, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 변화가 없는 제1 상태(승인)와, 주어진 거래가 승인되어 블록체인에 기록된 이후 수정된 제2 상태(수정), 및 블록체인에 기록된 거래를 수정하기 위한 명령으로 이루어진 제3 상태(명령)로 구별되는 거래를 이용하여 거래의 승인과 수정을 통합한 블록 채굴을 진행하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    각 거래에 대한 목표값을 계산하고,
    상기 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 블록체인에 기록된 거래를 수정하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    수정이 요청된 거래의 목표값에 대한 해쉬퍼즐을 이용하여 해당 거래의 거래수정 작업증명을 수행하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    거래 수정 명령으로 이루어진 거래를 포함하는 블록을 블록체인에 추가함으로써 수정이 요청된 거래를 수정하여 업데이트 하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 목표값의 위변조를 방지하기 위해 상기 목표값에 대한 채굴자의 전자서명을 해당 블록 내에 포함시키는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
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오아스 블럭체인 프네상스 프로젝트, OAS 백서, 2018.09, http://vidfolio.kr/wp-content/uploads/2018/10/OAS_whitepaper_v2.pdf* *

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