KR20200140094A - 블록체인 기반 배송 시스템 및 이의 운용 방법 - Google Patents

블록체인 기반 배송 시스템 및 이의 운용 방법 Download PDF

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KR20200140094A
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명석재
박인근
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Abstract

본 발명은 블록체인에 기반한 배송 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 블록체인 기술을 이용하여 거래 정보를 이용자가 투명하게 공유하는 탈 중앙집중화된 배송 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 블록체인 네트워크를 이용한 상품 배송 방법은 송신자 노드에 의해, 상품 정보를 포함하는 오퍼를 생성하고, 오퍼(offer)를 배포하는 단계, 송신자 노드에 의해, 오퍼에 대한 배송자 노드의 배송 신청을 수신하면 배송 신청을 승인하는 단계 및 수신자 노드에 의해, 배송자 노드로부터 상품의 배송이 수행되면, 배송이 수행 여부를 확인하는 단계, 수신자 노드에 의해, 배송이 수행되면 배송자 노드로 가상화폐를 전송하는 단계 를 포함한다.

Description

블록체인 기반 배송 시스템 및 이의 운용 방법{DELIVERY SYSTEM BASED ON BLOCKCHAIN AND THE OPERATION METHOD THEREOF}
본 발명은 블록체인에 기반한 배송 시스템에 관한 것이다.
최근에는 4차 산업 기술의 발전에 따라, 공유 경제를 활용한 기술 및 서비스의 연구개발이 증대되고 있다. 또한, 모바일, 위치 기반 기술의 발전에 따라 생활 편리를 추구하는 서비스가 여러 분야에서 확장되고 있다. 예를 들면, 모바일을 통한 음식 배달 중심의 서비스(2020년 시장규모 15조원 추정), 택배 서비스(2020년 시장규모 7조원 추정) 및 퀵서비스(2020년 시장규모 5조원 추정)과 같이 배송 서비스 시장의 발전이 가속화되고 있다.
다만, 상술한 서비스들은 중앙집중화 시스템으로 운영되기 때문에, 운영비용의 증가로 인하여 거래에 따른 수수류가 높다는 문제가 있을 수 있다. 또한, 특정한 전자상거래 서비스에 종속되어 다양한 배송 서비스의 기회에 대하여 제약을 받게 된다. 또한 결제를 하기 위하여서는 해당 서비스에서 제공되는 결제방식에 따라 결제를 해야 하는 불편함이 있다.
한편, 최근 주목받고 있는 블록체인 기술은 기존의 중앙집중 방식의 데이터 교환방식을 벗어나 클라우드 상에 연결되어 있는 노드(물리적인 컴퓨터 및 스토리지 등)간에 직접 정보처리를 하는 것을 특징으로 한다. 블록체인은 4차산업혁명 시대를 맞아 기존의 정보처리 개념의 근간을 바꾸어 놓을것으로 예측하고 있다. 은행이 없는 금융거래 및 중계서버가 없는 전자상거래와 같이 정보기술분야의 개념을 송두리째 바꾸어 놓을 기술로 평가 받고 있다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 블록체인 기술을 이용하여 거래 정보를 이용자가 투명하게 공유하는 탈 중앙집중화된 배송 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 블록체인 기술을 이용한 신뢰도 기반의 O2O(Online to Office) 배송 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 블록체인 네트워크를 이용한 상품 배송 방법은, 송신자 노드에 의해, 상품 정보를 포함하는 오퍼를 생성하고, 상기 오퍼(offer)를 배포하는 단계; 상기 송신자 노드에 의해, 상기 오퍼에 대한 배송자 노드의 배송 신청을 수신하면 상기 배송 신청을 승인하는 단계; 및 상기 수신자 노드에 의해, 상기 배송자 노드로부터 상기 상품의 배송이 수행되면, 상기 배송이 수행 여부를 확인하는 단계; 상기 수신자 노드에 의해, 상기 배송이 수행되면 상기 배송자 노드로 가상화폐를 전송하는 단계; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상품 배송 방법은, 상기 배송자 노드에 의해, 상기 배송자 노드에 대응하는 배송자 정보를 포함하는 블록을 생성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 블록을 생성하는 단계는 신뢰도를 기초로 블록체인 네트워크상의 합의 알고리즘을 수행하여 상기 배송자 노드가 상기 블록을 생성할 수 있다.
또한, 상기 상품 정보는 배송 대상 상품 정보, 배송 대상 상품이 위치하는 위치 정보, 배송지 위치 정보를 포함하고, 상기 배송자 정보는 배송자 신뢰도 정보, 배송 가능 위치정보 및 배송 가능 시간정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 합의 알고리즘은 상기 배송자 노드의 신뢰도 정보를 포함하는 블록을 상기 블록체인 네트워크에 포함된 백업 노드로 전송하고, 상기 백업 노드 중 2/3 이상의 백업 노드가 유효한 것으로 판단하면, 상기 배송자 노드가 블록을 생성하는 것으로 합의하는 것일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 누구나 여유 시간과 예상 동선에 따라 배송 시스템에 자율적으로 참여하는 배송 시스템 생태계를 구축할 수 있다.
본 발명에 따르면, 블록체인의 신뢰도 기반으로 배송자를 선택하여 투명한 배분 시스템을 도모할 수 있다. 또한, 중앙 조직에 귀속되지 않은 배송자를 통한 O2O 기반의 공유 경제를 활성화할 수 있다.
나아가, 투명한 거래 정보를 통해 배송의 신뢰성 향상시킬 수 있고, 신뢰 기반 탈 중앙집중화 시스템의 O2O 배송 서비스 생태계를 구축할 수 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예예 따른 블록체인 기반 배송 시스템을 설명하기 위한 간단한 시스템도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 배송 시스템을 설명하기 위한 간단한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 상품 배송 시스템을 설명하기 위한 간단한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 상품 배송 시스템(10)을 설명하기 위한 간단한 시퀀스도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 생성을 위한 합의 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 개시의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 "포함한다." 또는 "포함할 수 있다." 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예에서, "포함하다." 또는 "가지다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시의 다양한 실시예에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 개시의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 개시의 실시 예에서 "모듈", "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈", "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정일 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시의 다양한 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시의 다양한 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
블록체인 네트워크는 노드와 클라이언트를 포함할 수 있다. 노드는 트랜잭션 내역을 보관하고 트랜잭션을 승인하며 분산합의를 수행할 수 있다. 클라이언트는 트랜잭션을 생성하고, 거래 내역을 확인할 수 있는 기능을 수행할 수 있다. 사용자 관점에서 블록체인의 노드는 일반적인 서비스의 백엔드(Backend) 역할을 수행하고, 클라이언트는 클라이언트 역할을 수행할 수 있다.
블록체인을 통한 트랜잭션의 대표적인 예는 가상화폐 거래에 해당할 수 있다. 블록체인을 통해 이루어지는 가상화폐의 거래는 노드들의 네트워크 위상(Topology)이 전부 같은 P2P(Peer-to-Peer) 네트워크상에서 노드들이 보관하는 데이터베이스를 갱신하는 방식으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 가상화폐 송금의 경우 트랜잭션을 생성하여 블록체인 네트워크에 전파하면 블록을 생성하는 노드는 트랜잭션을 모아 블록에 저장할 수 있다. 해당 트랜잭션들을 적용해 자신의 잔액 데이터베이스를 갱신하고 다른 노드들에 블록을 전파할 수 있다. 다른 노드들은 전파된 블록 데이터에 따라 자신의 잔액 데이터베이스를 갱신하고 블록을 저장할 수 있다. 모든 노드의 잔액 데이터베이스와 트랜잭션 데이터베이스가 갱신됨으로써 가상화폐 송금은 완료될 수 있다.
스마트 컨트랙트(Contract)는 블록체인을 다양한 서비스에 적용할 수 있게 확장한 개념이다. 스마트 컨트랙트는 디지털 명령어로 계약을 작성하여 조건에 따라 계약 내용을 자동으로 실행할 수 있다. 스마트 컨트랙트 블록체인은 트랜잭션(Transaction)과 쿼리(Query)의 두 가지 인터페이스를 포함할 수 있다. 트랜잭션을 통한 인터페이스는 트랜잭션 데이터베이스에 저장되고 스마트 컨트랙의 상태를 변경시키는 접근방법에 해당할 수 있다. 쿼리는 트랜잭션 데이터베이스에 기록이 남지 않으면서 스마트 컨트랙의 상태를 읽는 작업에 해당할 수 있다. 예를 들어, 트랜잭션이 쓰기(Write), 삭제(Delete) 및 수정(Modify)을 실행할 수 있다면 쿼리는 읽기(Read)만을 실행할 수 있다.
블록체인 DB에 저장되는 스마트 컨트랙트(Smart Contract)는 트랜잭션의 검증, 기록, 배포 등을 수행할 수 있다. 이러한 스마트 컨트랙트의 코드는 예를 들어, Ethereum의 경우, Solidity, Serpent, LLL, Mutan의 언어로 쓰여질 수 있는데, 현재는 Solidity가 주로 사용되고 있으며 문법은 JavaScript와 유사하다. 스마트 컨트랙트는 "변수", "구조체" 및 "함수"를 포함하여 처리 모듈에 의해 처리되는 프로그램 코드이다. 이러한 스마트 컨트랙트 코드는 컴파일 과정을 거쳐 바이트 코드(Byte Code)로 변환될 수 있다. 바이트 코드는 Solidity Realtime Compiler를 통해 컴파일된다. Solidity의 바이트 코드는 모두 16진수로 된 코드이며, Solidity에서 이 바이트 코드를 수신 주소 없이 Payload (data: )로 할당하여 블록체인에 트랜잭션을 배포하면, 채굴자에 의해 블록이 생성되고, 이러한 트랜잭션은 계약 생성 트랜잭션으로 간주되어, ontractAddress: 필드에 생성(배포)된 컨트랙트의 주소를 넣어서 리턴해주게 된다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예예 따른 블록체인 기반 배송 시스템을 설명하기 위한 간단한 시스템도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 블록체인 기반 배송 시스템(10)은 수신자 노드(100), 송신자 노드(200) 및 배송자 노드(300)를 포함할 수 있다. 이하에서는 기재의 편의를 위하여 배송 시스템(10)의 참여자(수신자, 송신자, 배송자 등)가 수행하는 행위와 그에 대응하는 노드가 수행하는 행위를 혼용하였다.
수신자 노드(100), 송신자 노드(200) 및 배송자 노드(300)는 본 발명의 블록체인 시스템을 구성한다. 노드(100, 200, 300)는 블록체인 네트워크의 특정 정보의 상태 변경을 요청하는 하는 경우, 블록체인 네트워크에 메시지 트랜잭션을 송신하여 트랜잭션을 생성하고 기록하여 배포하는 구성이다.
각 노드(100, 200, 300)는 분산 원장 장치로서 블록체인 분산 네트워크의 노드 중 하나를 의미할 수 있고, 각각 통신 모듈(미도시), 처리 모듈(미도시), 메모리 모듈(미도시)을 포함할 수 있다.
블록체인의 노드는 두 가지 종류의 데이터베이스를 가지고 있다. 트랜잭션 데이터베이스는 올바른 트랜잭션에 관한 모든 기록을 보관할 수 있고, 어플리케이션 데이터베이스는 저장된 트랜잭션을 어플리케이션에 적용할 수 있다. 트랜잭션 데이터베이스는 블록체인이라고 하는 블록이 연결된 구조를 통해 구성될 수 있다. 각 블록은 순서가 정해진 트랜잭션 리스트를 포함할 수 있고 시간의 순서에 따라 연결될 수 있다.
한편, 본 발명의 블록체인 DB 또는 블록체인 네트워크는 노드(100, 200, 300)에 의해 각 노드에 포함된 데이터베이스(100-1, 200-1, 300-1)에 트랜잭션이 각각의 블록에 연결되어 기록된 데이터베이스를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 각각의 데이터베이스(100-1, 200-1, 300-1)는 각각 트랜잭션 데이터베이스와 스마트 컨트랙트 데이터베이스를 포함하여 구현될 수 있다. 트랜잭션 데이터베이스는 데이터 트랜잭션과 관련된 정보를 저장할 수 있고, 트랜잭션 관련 정보는 스마트 컨트랙트의 상태를 변경하기 위한 입력 값을 저장할 수 있다. 스마트 컨트랙트 데이터베이스는 스마트 컨트랙트의 최신 상태를 저장할 수 있고, 해당 스마트 컨트랙트과 연관된 어플리케이션은 트랜잭션에 포함된 입력 값을 이용하여 스마트 컨트랙트의 상태를 변경할 수 있다.
즉, 데이터베이스(100-1, 200-1, 300-1)은 독립적으로 구현된 트랜잭션 데이터베이스와 스마트 컨트랙트 데이터베이스를 포함할 수 있고, 트랜잭션 데이터베이스와 스마트 컨트랙트 데이터베이스를 하나의 구성으로 구현될 수 있다.
수신자 노드(100)는 스마트폰, 데스크 탑 등 다양한 전자장치를 이용하여 구현될 수 있으나, 이에 한정하지 않고 통신 수단을 구비한 모든 종류의 전자장치로 구현될 수 있다.
수신자 노드(100)는 수신자 정보 및 상품 정보를 송신자 노드(200)로 전송할 수 있다. 이때, 수신자 정보는 배송지 정보를 포함할 수 있고, 상품 배송 정보는 상품 정보, 상품의 위치 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 수신자 노드(100)는 직접 배송을 신청하는 트랜잭션을 수신자 정보 및 상품 정보와 함께 블록체인 상에 배포할 수 있다.
배송자로부터 상품 배송이 수행되면, 수신자 노드(100)는 상품의 수신에 대한 트랜잭션을 배포할 수 있고, 상품 배송에 상응하는 가치의 가상 화폐를 배송자로 전송할 수 있다.
송신자 노드(200)는 적어도 하나의 수신자에게 상품 배송을 중개하는 송신자에 대응하는 노드일 수 있다. 배송자 노드(200)는 스마트폰, 데스크 탑 등 다양한 전자장치를 이용하여 구현될 수 있으나, 이에 한정하지 않고 통신 수단을 구비한 모든 종류의 전자장치로 구현될 수 있다.
송신자 노드(200)는 수신자에게 상품을 배송하기 위해 블록체인 네트워크 상 상품 배송을 위한 오퍼에 대한 트랜잭션을 배포할 수 있다. 송신자 노드(200)는 배송자 노드(300)로부터 배송 신청을 수신하면, 이를 승인함으로써 배송자로 지정할 수 있다.
배송자 노드(300)는 상품을 배송하는 배송자에 대응되는 노드일 수 있다. 배송자 노드(300)는 스마트폰, 데스크 탑 등 다양한 전자장치로 구현될 수 있으며, 이에 한정하지 않고 통신 수단을 구비한 모든 종류의 전자장치로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배송자 노드(300)는 배송자 정보에 대한 트랜잭션을 블록체인 상에 배포할 수 있다. 이때, 배송자 정보는 배송자의 신뢰도, 배송 가능 위치정보 및 배송 가능 시간정보 등을 포함할 수 있다. 배송자의 신뢰도는 성공적으로 배송을 수행할수록, 지인의 추천이 많을수록, 보유 코인 수이 많을수록 증가할 수 있다.
배송자로 선택되면, 배송자 노드(300)는 상품을 배송하고, 피배송자 노드(100)로부터 스마트 컨트랙트를 통해 가상화폐를 수급할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 배송 시스템을 설명하기 위한 간단한 블록도이다.
수신자 노드(100)는 상품 배송을 희망하는 수신자에 대응하는 노드일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수신자 노드(100), 송신자 노드(200) 및 배송자 노드(300)는 배송 서비스 플랫폼(20)으로부터 다운로드한 어플리케이션을 통해 외부 서버 및 블록체인 네트워크 상의 노드와 통신할 수 있다.
배송 서비스 플랫폼(20)은 각각의 노드(100, 200, 300)와 블록체인 네트워크상의 노드 간 데이터 처리를 수행할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 배송 서비스 플랫폼(20)은 각각의 노드(100, 200, 300)와 블루투스, WiFi 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 복수의 노드와 데이터를 주고 받을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배송 서비스 플랫폼(20)은 각각의 노드가 블록체인 기반 시스템에 접근할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 구체적으로, 배송 서비스 플랫폼(20)은 배송 상품 정보, 배송 활성화 조건 정보 등을 포함하는 배송 정보를 입력할 수 있는 인터페이스(interface)를 포함하는 어플리케이션을 제공할 수 있다. 이는 일 실시예에 불과하며, 배송 서비스 플랫폼(20)은 배송 수수료에 대한 정책, 가상화폐 전송이 수행될 조건에 대하여 입력하기 위한 인터페이스를 포함하는 어플리케이션을 제공할 수 있다.
배송 서비스 플랫폼(20)은 송신자 노드(200)로부터 수신한 상품 배송 오퍼에 관한 트랜잭션을 배송자 노드(300)를 포함하는 블록체인 네트워크 상 노드로 배포할 수 있다. 예를 들어, 송신자 노드(200)는 배송을 희망하는 상품에 대한 상품 정보, 수신자 정보 등을 어플리케이션에 입력할 수 있다.
한편, 배송 서비스 플랫폼(20)은 배송자 노드(300)로부터 배송자 정보, 배송 가능 위치정보, 배송 가능 시간정보 등을 포함하는 배송자 정보를 입력받으면, 합의 알고리즘에 따라 블록을 생성하도록 블록체인 네트워크에 배포할 수 있다. 이에 대하여 자세한 내용은 추후에 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 상품 배송 시스템의 운용방법을 설명하기 위한 간단한 흐름도이다.
본 발명의 배송 시스템(10)의 송신자 노드(200)는 수신자 노드(100)로부터 수신한 수신장 정보 등을 포함하는 배송 오퍼에 대한 트랜잭션을 배포할 수 있다(S310).
본 발명의 배송 시스템(10)의 배송자 노드(300)는 배송자의 신뢰도, 배송 가능 위치정보 및 배송 가능 시간정보 등을 포함하는 배송자 정보에 대한 트랜잭션을 배포하고, 해당 트랜잭션을 포함하는 블록을 생성할 수 있다.
이때, 배송 시스템(10)은 합의 알고리즘을 수행하여 배송자 노드(300)의 블록을 생성에 대하여 합의할 수 있다. 이때, 합의 알고리즘은 POW(Proof of Work), POS(Proof of Stake), BFT(Byzantine Fault Tolerance) 및 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance) 등 다양할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배송 시스템의 합의 기준은 신뢰도일 수 있다. 이때, 신뢰도는 배송자 노드(300)가 수급한 총 가상화폐의 값, 수급한 총 가상화폐의 가치, 가상화폐를 수급한 횟수, 배송 성공 횟수 등을 기준으로 판단할 수 있다.
한편, 배송자 노드(300)는 적어도 하나의 배송 오퍼 중 하나의 배송 오퍼를 선택하여 해당 오퍼에 대한 배송을 신청할 수 있다(S320).
배송자 노드(300)로부터 배송 신청이 있는 경우, 송신자 노드(200)는 배송자 노드(300)의 신뢰도 등을 기초로 배송자로 승인할지 여부를 결정할 수 있다. 배송 시스템에 의해 선택된 배송자는 배송 오퍼에 대응하는 상품 배송을 수행할 수 있다(S330).
상품 배송이 수행되면, 수신자 노드(100)는 상품의 수신 여부를 확인하여 블록체인 네트워크에 배포할 수 있고, 상품 수신이 확인된 경우 배송자 노드(300)로 상품 배송에 대응하는 가상화폐를 전송할 수 있다(S340).
즉, 수신자 노드(100)는 배송이 정상적으로 수행된 것에 대한 보상으로 배송자 노드(300)로 기설정된 기준에 따른 가상화폐를 전송할 수 있다. 이때, 본 발명의 배송 시스템은 가상화폐 전송에 대한 트랜잭션이 블록에 저장될 수 있고, 배송자 노드(300)의 가상화폐 잔금에 대한 정보를 포함하는 블록을 각각의 노드로 배포할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 송신자 노드(200)가 배송자 노드(300)로 배송에 대한 보상으로 가상 화폐를 전송할 수 있다. 다만, 이 경우에도 송신자 노드(200)는 수신자 노드(100)로부터 수신 확인 여부에 대한 트랜잭션이 배포된 이후 가상 화폐를 전송할 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반 상품 배송 시스템(10)을 설명하기 위한 간단한 시퀀스도이다.
수신자 노드(100)는 송신자 노드(200)로 수신자 정보 및 상품 정보를 전송할 수 있다(S410). 송신자 노드(200)는 수신자 노드(100)로부터 수신한 수신자 정보 및 상품 정보를 기초로 배송 오퍼에 대한 트랜잭션을 배포할 수 있다(S420). 배포된 배송 오퍼는 배송을 희망하는 배송 상품의 종류, 상품 판매 위치, 배송지 및 배송 희망 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 오퍼는 배송에 대한 보상으로써의 가상화폐 값에 대한 정보를 포함할 수 있다.
한편, 배송자 노드(300)는 배송자 정보를 등록하기 위해 배송자 정보에 대응하는 트랜잭션을 생성하여 배포할 수 있다. 구체적으로, 배송자 노드(300)는 배송자의 배송 가능 출발지 정보, 배송 가능 목적지 정보 등과 같은 배송 활성화 위치 정보 및 배송 가능 시간과 같은 배송 활성화 시간 정보를 블록체인 네트워크에 등록할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배송자 노드(300)는 배송하기 위한 배송 수단(예를 들면, 오토바이, 자동차)에 대한 정보도 등록할 수 있다.
이때, 블록체인 네트워크는 배송 서비스 플랫폼(20)에 의해 접근 가능한 블록체인 데이터베이스를 포함하는 블록체인 시스템일 수 있다. 구체적으로, 배송자 노드(300)를 포함하는 다양한 노드는 배송 서비스 플랫폼(20)으로부터 다운로드한 어플리케이션을 통해 블록체인 네트워크와 트랜잭션을 공유할 수 있고, 블록 생성 및 보관할 수 있다. 블록체인 네트워크를 통한 트랜잭션 및 블록의 생성은 각각의 노드에 포함된 데이터베이스에 배포 및 전파되는 것을 의미할 수 있다.
배송자 노드(300)는 블록체인 네트워크상의 합의 알고리즘을 기초로 배송 가능 위치정보 및 배송 가능 시간정보에 대응하는 트랜잭션을 통합하여 블록을 생성할 수 있다. 이때, 블록은 배송자의 신뢰도 정보, 배송자 정보를 포함하고, 배송 가능 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로, 블록체인 네트워크는 배송자 정보를 네트워크상의 각각의 노드로 전파하고, 각각의 노드들은 전파된 블록에 대한 신뢰도 유효성을 검사할 수 있다. 이때, 노드는 수신자 노드(100) 및 송신자 노드(200)를 포함하는 블록체인 시스템상의 복수의 노드일 수 있다. 본 발명의 일 예에 따르면, 블록체인 네트워크는 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance) 합의 알고리즘을 통해 배송자 노드(300)의 블록을 체인에 포함할 것을 합의할 수 있다.
구체적으로, 블록체인 네트워크는 배송자 노드에 의해 배포된 트랜잭션을 포함하는 블록을 블록체인 네트워크에 포함된 복수의 노드 또는 백업 노드로 전송하여, 배송자 노드에 대한 배송자 정보에 포함된 신뢰도(예로, 가상화폐 지급률)가 유효한지 여부를 합의 알고리즘을 통해 검증할 수 있다. 합의 알고리즘 수행 결과, 유효한 것으로 합의되면 배송자 노드(300)는 블록을 생성하고, 블록에 기입할 수 있다.
한편, 배송자 노드(300)는 배송 오퍼 중에서 하나의 오퍼를 선택할 수 있고, 해당 오퍼에 대한 배송 라이딩을 신청할 수 있다(S430). 이후, 배송자 노드(300)로부터 상기 오퍼에 대응하는 배송 신청이 요청될 수 있다. 송신자 노드(200)는 라이딩 배송 신청에 대하여, 신뢰도를 기초로 배송을 승인할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 송신자 노드(200)는 배송에 따른 대가로서의 가상화폐 수급률이 90% 이상인 노드에 대하여, 스마트 컨트랙트를 이용하여 배송 신청을 수락할 수 있다. 다만, 이는 일 예에 불과하고, 송신자 노드(200)는 직접 배송자 노드(300)의 신청을 승인할 수 있다.
송신자 노드(200)가 배송자 노드(300)의 신청을 승인하면(S440), 배송자 노드(300)는 오퍼에 대응하는 상품을 수신자로 배송할 수 있다(S450). 수신자 노드(100)는 상품을 수신하면, 상품을 수신하였음을 확인하고, 해당 확인 정보에 대한 트랜잭션을 배포할 수 있다(S460).
이후, 수신자 노드(100)는 배송에 대한 보상으로 가상화폐를 배송자 노드(300)로 전송할 수 있다(S470). 이에 응답하여 블록체인 네트워크는 가상화폐 전송에 대한 트랜잭션을 생성 및 배포할 수 있고, 배송자 노드(300)로의 가상화폐 전송이 완료될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가상화폐의 전송은 수신자 노드(100)의 수신 확인을 조건으로 하는 스마트 컨트랙트를 통해 수행될 수 있다.
이 경우, 블록체인 네트워크는 블록 내 배송자 노드(300)의 가상화폐 수급 히스토리 및 가상화폐 잔고를 보관할 수 있고, 일 실시예에 따르면, 배송자 노드(300)의 신뢰도가 상승할 수 있다.
도 4에서는 배송 오퍼를 배포하는 송신자 노드(200)가 하나의 노드인 것으로 도시하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 블록체인 네트워크에 포함된 적어도 복수의 송신자 노드로부터 배송 신청이 수행될 수 있다.
즉, 배송자 노드(300)는 적어도 하나의 노드로부터 배포된 오퍼를 기초로, 배송자 정보에 대응하는 오퍼를 선택할 수 있다. 예를 들면, 복수의 오퍼 중 하나의 오퍼가 속초 만석 닭강정을 2일 이내에 서울 서초구로 배송할 것을 신청하고 있는 경우, 배송자 노드의 배송자 정보는 2일 이내 속초 만석 닭강정을 지나 서울로 배송을 활성화할 수 있다면, 배송자 노드(300)는 상기 오퍼에 대한 라이딩을 신청할 수 있다.
한편, 도 4에서의 배송 시스템의 시퀀스는 일 실시예에 불과하며, 본 발명의 또 다른 실시예는 다양한 방법으로 배송 시스템을 수행할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 배송 시스템은 송신자 노드(200)의 배송 오퍼와 배송자 노드(300)의 배송자 정보를 기초로 스마트 컨트랙트를 통해 배송자를 선택할 수 있다. 예를 들어, 송신자 노드(200)의 오퍼와 배송자 노드(300)의 배송 가능 정보가 일치하는 경우, 일정 수준 이상의 신뢰도가 검증되면, 계약이 성립할 수 있다.
또한, 도 4에서는 송신자 노드(200)가 배송 오퍼를 배포하는 것으로 도시하였으나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 수신자 노드(100)가 배송 오퍼를 직접 배포할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록 생성을 위한 합의 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 배송자 노드(300)는 송신자 노드(200)가 배포한 오퍼에 대하여 배송할 것을 신청할 수 있다. 즉, request 단계로써, 배송자 노드(300)는 배송 오퍼를 신청하며, 배송자 정보 및 배송 가능 정보가 포함된 블록 또는 request 메시지(m)를 송신자 노드(200)로 전송할 수 있다. 즉, 송신자 노드(200)는 프라이머리(primary) 노드일 수 있다.
송신자 노드(200)는 전송받은 블록 또는 request 메시지를 제1 노드(501), 제2 노드(502) 및 제3 노드(503)으로 전송할 수 있다. 즉, pre-prepare 단계로써, <pre-prepare, V, N, D(m)>의 형태의 pre-prepare 메세지를 전송할 수 있다. 이때, V는 블록이 전송되는 뷰, N은 Sequential Number, D(m)은 request 블록 메시지의 요약본일 수 있다. 이때, D(m)은 배송자 노드의 신뢰도 정보, 배송 활성화 정보 등을 포함한 것일 수 있다.
이때, 제1 노드(501), 제2 노드(502) 및 제3 노드(503)는 백업(back up) 노드일 수 있다. 한편, 본 발명의 합의 알고리즘은 PBFT로써 faulty를 방어하기 위하여 3f+1개의 노드를 필요로 한다. 따라서 상술한 백업 노드는 일 예에 불과하며, 3f+1개 이상의 다양한 노드를 백업 노드로 할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c에서는 피배송자 노드(100) 및 배송자 노드(300)가 제1 노드(501), 제2 노드(502) 및 제3 노드(503)와 같은 백업 노드와 별도의 노드인 것으로 도시하였으나, 송신자 노드(200) 및 배송자 노드(300) 역시 다른 합의 알고리즘에서는 백업 노드의 역할을 수행할 수 있다. 마찬가지로, 송신자 노드(200)는 다른 합의 알고리즘에서는 배송자 노드(300)가 될 수도 있고, 배송자 노드(300) 역시 다른 합의 알고리즘에서는 송신자 노드(200)가 될 수 있다.
각각의 백업 노드는 pre-prepare 메시지를 수신하고, V, N, D(m)을 검증할 수 있다. 검증 결과가 참인 경우, 도 5b와 같이, 각각의 노드는 prepare 메시지를 생성하여 다른 노드로 전송할 수 있다. 이때, prepare 메시지는 <prepare, V, N D(m), i>일 수 있다.
예를 들면, 제1 노드(501)는 도 5a에서와 같이 송신자 노드(200)로부터 수신한 pre-prepare 메시지가 참인 것으로 검증되면, 송신자 노드(200), 제2 노드(502) 및 제3 노드(503)로 prepare 메시지를 전송할 수 있다. 마찬가지로, 도 5b와 같이, 피배송자 노드(100), 제2 노드(502) 및 제3 노드(503) 역시 prepare 메시지를 생성 및 전송할 수 있다.
pre-prepare 메시지가 2f+1개 및 prepare 메시지가 2f개를 이상인 경우, 각각의 노드는 'prepared the request' 상태가 될 수 있다. prepared the request 상태가 된 노드는 도 5b와 같이 다른 노드로 commit 메시지를 전송할 수 있다. Commit 메시지는 <commit, V, N, i>의 형태일 수 있다.
각각의 노드는 commit 메시지를 수집할 수 있고, commit 메시지가 2f+1개 수집되면 해당 노드는 'commit certificate' 상태가 될 수 있다. 즉, 블록체인 네트워크의 노드는 2/3 이상의 백업 노드로부터 commit 메시지를 수신하면, 해당 메시지가 유효한 것으로 합의할 수 있다.
이 경우, 'commit certificate' 상태가 된 각각의 노드는 도 5c와 같이, 배송자 노드(300)로 reply 메시지를 전송할 수 있다. 즉, 블록체인 네트워크의 각각의 노드는 배송자 노드(300)의 request를 수용한 것으로 배송자 노드(300)가 블록을 생성하도록 합의한 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이, pre-prepare 단계 및 prepare 단계와 같이 2 번의 브로드캐스팅을 통해 블록체인 네트워크는 악의적인 공격에 대한 방어가 용이하다는 효과가 있다.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 전자 장치에 설치 가능한 어플리케이션 형태로 구현될 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 전자 장치에 대한 소프트웨어 업그레이드, 또는 하드웨어 업그레이드 만으로도 구현될 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치에 구비된 임베디드 서버, 또는 전자장치의 외부 서버를 통해 수행되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체(computer readable recording medium)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 일부 경우에 있어 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 프로세서 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
한편, 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작할 수 있는 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 장치를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다.
기기로 읽을 수 있는 기록매체는, 비일시적 기록매체(non-transitory computer readable recording medium)의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다. 이때 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 블록체인 기반 배송 시스템
20: 블록체인 기반 배송 서비스 플랫폼
100: 수신자 노드
200: 송신자 노드
300: 배송자 노드

Claims (4)

  1. 블록체인 네트워크를 이용한 상품 배송 방법에 있어서,
    송신자 노드에 의해, 상품 정보를 포함하는 오퍼를 생성하고, 상기 오퍼(offer)를 배포하는 단계;
    상기 송신자 노드에 의해, 상기 오퍼에 대한 배송자 노드의 배송 신청을 수신하면 상기 배송 신청을 승인하는 단계; 및
    상기 수신자 노드에 의해, 상기 배송자 노드로부터 상기 상품의 배송이 수행되면, 상기 배송이 수행 여부를 확인하는 단계;
    상기 수신자 노드에 의해, 상기 배송이 수행되면 상기 배송자 노드로 가상화폐를 전송하는 단계; 를 포함하는 상품 배송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상품 배송 방법은,
    상기 배송자 노드에 의해, 상기 배송자 노드에 대응하는 배송자 정보를 포함하는 블록을 생성하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 블록을 생성하는 단계는 신뢰도를 기초로 블록체인 네트워크상의 합의 알고리즘을 수행하여 상기 배송자 노드가 상기 블록을 생성하는 상품 배송 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상품 정보는 배송 대상 상품 정보, 배송 대상 상품이 위치하는 위치 정보, 배송지 위치 정보를 포함하고,
    상기 배송자 정보는 배송자 신뢰도 정보, 배송 가능 위치정보 및 배송 가능 시간정보를 포함하는 상품 배송 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 합의 알고리즘은 상기 배송자 노드의 신뢰도 정보를 포함하는 블록을 상기 블록체인 네트워크에 포함된 백업 노드로 전송하고, 상기 백업 노드 중 2/3 이상의 백업 노드가 유효한 것으로 판단하면, 상기 배송자 노드가 블록을 생성하는 것으로 합의하는 상품 배송 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2022133640A (ja) * 2021-03-02 2022-09-14 株式会社ジェーシービー 配送仲介装置、プログラム、および情報処理方法

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