KR20210073059A - 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법 - Google Patents

블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 상기 장치는 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성하는 블록체인 그룹 형성부, 상기 복수의 참여자 단말들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 상기 블록체인 그룹을 통해 상기 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리하는 블록체인 저장 처리부 및 상기 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공하는 인센티브 제공부를 포함한다.

Description

블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING INCENTIVE FOR BLOCKCHAIN BASED ELECTRONIC RECEIPT MANAGEMENT}
본 발명은 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 블록체인을 운용 과정에서 블록 생성을 담당하는 참여자에게 인센티브를 제공할 수 있는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
사용자가 물품을 구매하거나 서비스를 이용한 후 그 비용을 결제하는 경우, 상점에서는 종이영수증을 발행하여 제공하고 있다. 사용자는 이를 수령하여 결제내역을 확인할 수 있고, 향후 구매품에 대한 환불 등을 위해 종이영수증을 보관할 필요가 있다. 하지만, 사용자들은 종이영수증을 수령하여 결제내역을 확인한 후 보관하지 않고 버리는 경우가 많으며, 상점 입장에서도 종이영수증 발급에 따른 비용이 소모되는 문제가 있다.
이러한 종이 영수증 발행의 문제점을 극복하기 위해, 전자화된 영수증(전자영수증)을 발행하는 방식이 제안되고 있으나, 이는 주로 온라인 매매 즉 인터넷을 이용한 거래에서 사용되는 방식이며, 오프라인 매장에서 전자영수증을 제공하는 방식으로서 블록체인을 활용하는 기술이 요구되고 있다.
한국공개특허 제10-2019-0095896(2019.08.16)호는 블록체인 참여자 보상 방법 및 시스템에 관한 것으로, P2P AirDrop 방식을 적용하여 코인 분배의 불평등과 불균형을 해소하고 블록체인 네트워크 참여자를 확대하기 위해 블록체인 참여자를 보상할 수 있고 개인의 신뢰지수를 산출에 이용될 수 있는 기술을 개시하고 있다.
한국등록특허 제10-1996802(2019.06.30)호는 암호화폐를 이용한 결제 및 보상 방법에 관한 것으로, 암호화폐를 사용하여 국경이나 시간의 장벽과 상관없이 자유로운 거래 가능하며, 암호화폐의 보상을 통해 기존 암호화폐의 급등락으로 인한 실사용의 어려움을 해소할 수 있고, 거래 수수료가 없거나 매우 적으며, 블록체인 시스템 적용으로 보안에 우수하고, 보상과 동일 스케쥴로 암호화폐의 추가 발행을 진행함으로써 안정적인 자원 마련과 인플레 현상을 방지할 수 있는 기술을 개시하고 있다.
한국공개특허 제10-2019-0095896(2019.08.16)호 한국등록특허 제10-1996802(2019.06.30)호
본 발명의 일 실시예는 블록체인을 운용 과정에서 블록 생성을 담당하는 참여자에게 인센티브를 제공할 수 있는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 블록체인의 동작 과정에서 주요 자원을 제공하는 단말에게 인센티브를 제공하여 블록체인의 효율적인 운영을 도모할 수 있는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 블록체인에 대한 저장공간을 제공한 대가로서 참여자에 대해 개별적인 복합 블록체인을 제공하여 소그룹 단위의 관리를 용이하게 수행하도록 제어할 수 있는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 블록체인의 동작 과정에서 주요 자원을 제공하는 단말에게 인센티브로서 블록체인 상에서 정의되는 암호 화폐뿐만 아니라 탄소 배출에 관한 탄소 포인트를 지급할 수 있는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치는 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성하는 블록체인 그룹 형성부, 상기 복수의 참여자 단말들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 상기 블록체인 그룹을 통해 상기 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리하는 블록체인 저장 처리부 및 상기 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공하는 인센티브 제공부를 포함한다.
상기 블록체인 그룹 형성부는 상기 블록체인 그룹에 포함된 대표 참여자 단말들 각각이 독립적으로 참여하는 복수의 단말 네트워크들을 결정하고 상기 복수의 단말 네트워크들 각각에 대해 해당 단말 네트워크에 참여하는 참여자 단말들로 구성된 로컬 블록체인 그룹을 형성할 수 있다.
상기 블록체인 저장 처리부는 상기 블록체인 그룹에 대해 상기 전자영수증의 메타데이터를 공유하는 제1 단계, 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 전자영수증에 대한 검증이 수행되는 제2 단계, 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 전자영수증의 메타데이터를 포함하는 데이터 블록이 생성되는 제3 단계 및 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 데이터 블록이 전파되어 상기 블록체인에 연결되는 제4 단계로 수행되는 방법을 통해 상기 블록체인 저장을 처리할 수 있다.
상기 인센티브 제공부는 상기 블록체인 그룹의 대표 참여자 단말들에 대해 상기 데이터 블록의 생성에 대한 제1 인센티브로서 프라이빗 토큰을 제공하고 상기 데이터 블록의 저장에 대한 제2 인센티브로서 제한된 접근만을 허용하는 물리적 장치에 저장되어 상기 블록체인과 독립적으로 동작하는 블록네트워크에 대한 접근권한을 제공할 수 있다.
상기 인센티브 제공부는 상기 데이터 블록의 크기, 블록 생성에 소요된 시간 및 블록 전파에 소요된 시간을 기초로 상기 제1 인센티브의 크기를 결정할 수 있다.
상기 블록네트워크는 상기 로컬 블록체인 그룹에 대해 각 참여자 단말들에 대응되는 제1 노드 블록들 간의 제1 연결과 각 참여자 단말들에 의해 생성된 각 전자영수증들에 대응되는 제2 노드 블록들 간의 제2 연결 및 전자영수증에 관한 각 동작들에 대응되는 제3 노드 블록들 간의 제3 연결을 포함할 수 있다.
상기 블록네트워크는 상기 제1 내지 제3 연결들이 상호 독립적으로 구축되고, 상기 제1 노드 블록들 각각이 각 참여자 단말들과 연관된 제2 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되고 상기 제2 노드 블록들 각각이 각 전자영수증들과 연관된 제3 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되며, 각 대표 참여자 단말들에 의해 관리되고 저장될 수 있다.
실시예들 중에서, 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 방법은 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성하는 단계, 상기 복수의 참여자 단말들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 상기 블록체인 그룹을 통해 상기 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리하는 단계 및 상기 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공하는 단계를 포함한다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법은 블록체인의 동작 과정에서 주요 자원을 제공하는 단말에게 인센티브를 제공하여 블록체인의 효율적인 운영을 도모할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법은 블록체인에 대한 저장공간을 제공한 대가로서 참여자에 대해 개별적인 복합 블록체인을 제공하여 소그룹 단위의 관리를 용이하게 수행하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치 및 방법은 블록체인의 동작 과정에서 주요 자원을 제공하는 단말에게 인센티브로서 블록체인 상에서 정의되는 암호 화폐뿐만 아니라 탄소 배출에 관한 탄소 포인트를 지급할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 인센티브 제공 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 인센티브 제공 장치의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 인센티브 제공 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 4는 도 1에 있는 인센티브 제공 장치에서 수행되는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 과정을 설명하는 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 참여자 단말들의 연결 관계의 전체적인 개념을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 전자영수증의 생성과 저장의 과정을 설명하는 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명에 따른 인센티브 제공 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 인센티브 제공 시스템(100)은 참여자 단말(110), 인센티브 제공 장치(130) 및 데이터베이스(150)를 포함할 수 있다.
참여자 단말(110)은 결제를 처리하는 과정에서 전자영수증을 생성하고 전송할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터로 구현될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 태블릿 PC, POS 단말, 키오스크(KIOSK) 단말 등 다양한 디바이스로도 구현될 수 있다.
참여자 단말(110)은 본사와 다수의 지사들로 구성된 체인 매장에서 설치되어 동작할 수 있으며, 복수의 참여자 단말(110)들은 서로 연결되어 동작할 수 있다. 또한, 참여자 단말(110)은 인센티브 제공 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 복수의 참여자 단말(110)들은 인센티브 제공 장치(130)와 동시에 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 참여자 단말(110)은 블록체인 네트워크(이하, 블록체인)를 구성하는 블록체인 노드의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 복수의 참여자 단말(110)들은 블록체인을 형성하여 전자영수증에 관한 데이터를 저장할 수 있다. 한편, 참여자 단말(110)은 블록체인의 유형에 따라 블록체인의 동작 과정에서의 역할이 제한될 수 있다.
예를 들어, 참여자 단말(110)은 블록 데이터의 생성과 전송만을 수행하는 경량 노드(lightweight node)의 역할을 수행할 수 있고, 데이터의 생성과 전송뿐만 아니라 데이터 블록의 생성과 블록체인 DB의 저장을 모두 수행하는 풀 노드(full ndoe)의 역할을 수행할 수 있다. 한편, 참여자 단말(110)의 역할에 따라 요구되는 성능 및 저장공간이 크기가 달라질 수 있고, 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인에 참여하는 참여자 단말(110)에 대해 수행하는 역할에 따라 인센티브를 제공할 수 있다.
인센티브 제공 장치(130)는 참여자 단말(110)에서 생성된 전자영수증을 블록체인에 저장하고 관리할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인에 참여하는 참여자 단말(110)을 관리하고 블록체인에서의 역할을 부여할 수 있으며, 역할 수행에 따른 인센티브를 제공함으로써 블록체인이 효과적으로 운용될 수 있도록 제어하는 동작을 수행할 수 있다. 인센티브 제공 장치(130)는 참여자 단말(110)과 블루투스, WiFi, 통신망 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 참여자 단말(110)과 데이터를 주고 받을 수 있다.
일 실시예에서, 인센티브 제공 장치(130)는 데이터베이스(150)와 연동하여 전자영수증의 저장과 인센티브 제공에 관한 동작을 위해 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 한편, 인센티브 제공 장치(130)는 도 1과 달리, 데이터베이스(150)를 내부에 포함하여 구현될 수 있고, 별도의 외부 시스템과 연동하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 외부 시스템은 전자영수증 생성 과정에서 결제정보 수신을 위한 POS 단말, 데이터 검증을 위한 카드사 서버, 주차 정산을 위한 주차장 서버 등에 해당할 수 있다.
또한, 인센티브 제공 장치(130)는 프로세서, 메모리, 사용자 입출력부 및 네트워크 입출력부를 포함하여 구현될 수 있으며, 이에 대해서는 도 2에서 보다 자세히 설명한다.
데이터베이스(150)는 인센티브 제공 장치(130)의 동작 과정에서 필요한 다양한 정보들을 저장하는 저장장치에 해당할 수 있다. 데이터베이스(150)는 복수의 참여자 단말(110)들의 관리를 위한 정보를 저장할 수 있고, 블록체인 운용을 위한 정보를 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 인센티브 제공 장치(130)가 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브를 제공하는 과정에서 다양한 형태로 수집 또는 가공된 정보들을 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 데이터베이스(150)는 데이터 블록의 생성과 전자영수증의 저장을 담당하는 참여자 단말(110)에게 제공하는 인센티브로서 블록네트워크를 위한 공간을 제공할 수 있다. 이를 위하여, 데이터베이스(150)는 물리적으로 구현된 독립적인 저장장치를 포함하여 구현될 수 있고, 해당 저장장치로의 접근을 제한적으로 허용할 수 있다.
한편, 참여자 단말(110)들에 의해 형성되는 블록체인 네트워크는 인센티브 제공 장치(130)와 연동하여 동작할 수 있다. 블록체인 네트워크는 '블록'이라고 하는 소규모 데이터들이 P2P 방식을 기반으로 생성된 체인 형태의 연결고리 기반 분산 데이터 저장환경에 저장되어 누구라도 임의로 수정할 수 없고 누구나 변경의 결과를 열람할 수 있는 분산 컴퓨팅 기술 기반의 데이터 관리 기술에 해당할 수 있다.
블록체인은 분산 데이터 저장기술의 한 형태로, 지속적으로 변경되는 데이터를 모든 참여 노드에 기록한 변경 리스트로서 분산 노드의 운영자에 의한 임의 조작이 불가능할 수 있다. 블록체인의 종류는 크게 퍼블릭(public), 프라이빗(private) 및 컨소시엄(consortium)으로 구분될 수 있다.
보다 구체적으로, 퍼블릭 블록체인은 누구나 원하면 네트워크에 접근하여 거래내역을 검색, 생성 및 검증할 수 있으며 경제적 보상을 동반한 작업증명(Proof-of Work, PoW)이나 지분증명(Proof-of-Stake, PoS) 방식을 사용할 수 있다. 프라이빗 블록체인은 한 중앙기관이 모든 권한을 갖고 통제 가능하며 참여자를 식별 가능하고 거래 속도가 빠르며 네트워크 확장이 쉬운 특징을 가질 수 있다. 컨소시엄 블록체인은 지정된 개인이나 단체가 참여하여 주체들 간 합의 절차를 검증하는 권한을 가지며 암호화폐가 필요치 않은 부분적 탈중앙화 시스템에 해당할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 블록체인은 프라이빗 블록체인으로 구현되는 것을 전제로 설명하지만, 반드시 이에 한정되지 않고, 구현 환경에 따라 다른 형태로 변경되어 적용될 수 있음은 물론이다.
도 2는 도 1에 있는 인센티브 제공 장치의 물리적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 인센티브 제공 장치(130)는 프로세서(210), 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)를 포함하여 구현될 수 있다.
프로세서(210)는 인센티브 제공 장치(130)가 동작하는 과정에서의 각 단계들을 처리하는 프로시저를 실행할 수 있고, 그 과정 전반에서 읽혀지거나 작성되는 메모리(230)를 관리할 수 있으며, 메모리(230)에 있는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리 간의 동기화 시간을 스케줄할 수 있다. 프로세서(210)는 인센티브 제공 장치(130)의 동작 전반을 제어할 수 있고, 메모리(230), 사용자 입출력부(250) 및 네트워크 입출력부(270)와 전기적으로 연결되어 이들 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 인센티브 제공 장치(130)의 CPU(Central Processing Unit)로 구현될 수 있다.
메모리(230)는 SSD(Solid State Drive) 또는 HDD(Hard Disk Drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현되어 인센티브 제공 장치(130)에 필요한 데이터 전반을 저장하는데 사용되는 보조기억장치를 포함할 수 있고, RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리로 구현된 주기억장치를 포함할 수 있다.
사용자 입출력부(250)는 사용자 입력을 수신하기 위한 환경 및 사용자에게 특정 정보를 출력하기 위한 환경을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입출력부(250)는 터치 패드, 터치 스크린, 화상 키보드 또는 포인팅 장치와 같은 어댑터를 포함하는 입력장치 및 모니터 또는 터치스크린과 같은 어댑터를 포함하는 출력장치를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 입출력부(250)는 원격 접속을 통해 접속되는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 그러한 경우, 인센티브 제공 장치(130)는 서버로서 수행될 수 있다.
네트워크 입출력부(270)은 네트워크를 통해 외부 장치 또는 시스템과 연결하기 위한 환경을 포함하고, 예를 들어, LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), WAN(Wide Area Network) 및 VAN(Value Added Network) 등의 통신을 위한 어댑터를 포함할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 인센티브 제공 장치의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인 그룹 형성부(310), 블록체인 저장 처리부(330), 인센티브 제공부(350) 및 제어부(370)를 포함할 수 있다.
블록체인 그룹 형성부(310)는 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말(110)들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성할 수 있다. 즉, 복수의 참여자 단말(110)들이 모두 블록체인에 참여하여 네트워크를 형성할 수 있지만, 전자영수증을 저장하기 위한 데이터 블록의 생성과 저장은 인센티브 제공 장치(130)에 의해 역할이 부여된 참여자 단말(110)로 제한될 수 있다.
데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하기 위해서는 데이터 블록의 생성을 원활하게 수행할 수 있는 성능 기준을 충족할 뿐만 아니라 블록체인 DB를 저장할 수 있는 충분한 저장공간을 갖출 필요가 있고, 블록체인 그룹 형성부(310)는 소정의 조건을 충족하는 참여자 단말(110)들을 대표 참여자 단말로서 선별하여 블록체인 그룹을 형성할 수 있다. 따라서, 블록체인 그룹은 블록체인에 참여한 복수의 참여자 단말(110)들 중에서 제한된 권한이 부여된 참여자 단말(110)들의 집합에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 블록체인 그룹 형성부(310)는 블록체인 그룹에 포함된 대표 참여자 단말들 각각이 독립적으로 참여하는 복수의 단말 네트워크들을 결정하고 복수의 단말 네트워크들 각각에 대해 해당 단말 네트워크에 참여하는 참여자 단말(110)들로 구성된 로컬 블록체인 그룹을 형성할 수 있다. 여기에서, 단말 네트워크는 참여자 단말(110)들 간의 네트워크 연결로서 하나의 대표 참여자 단말과 해당 대표 참여자 단말에 직접 연결된 적어도 하나의 참여자 단말(110)을 포함하여 정의될 수 있다.
보다 구체적으로, 블록체인 그룹 형성부(310)는 참여자 단말(110)들 중에서 전자영수증 저장에 주요한 역할을 수행하는 블록체인 그룹을 형성할 수 있고, 블록체인 그룹에 포함된 각 대표 참여자 단말들에 대해 직접 연결된 참여자 단말(110)들을 검출하여 로컬 블록체인 그룹을 형성할 수 있다. 따라서, 블록체인 그룹에 포함된 대표 참여자 단말들의 개수가 N개인 경우 로컬 블록체인 그룹의 개수도 N개에 해당할 수 있다.
블록체인 저장 처리부(330)는 복수의 참여자 단말(110)들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 블록체인 그룹을 통해 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리할 수 있다. 참여자 단말(110)은 결제 과정에서 사용자의 요청에 따라 전자영수증을 생성할 수 있고, 생성된 전자영수증의 보관을 인센티브 제공 장치(130)에 요청할 수 있다. 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인 저장 처리부(330)를 통해 저장요청을 수신한 경우 블록체인 그룹을 대상으로 블록체인 저장을 위한 동작을 요청할 수 있다. 결과적으로, 블록체인 그룹의 대표 참여자 단말에 의해 전자영수증에 관한 데이터 블록이 생성되어 블록체인에 저장될 수 있다.
일 실시예에서, 블록체인 저장 처리부(330)는 블록체인 그룹에 대해 전자영수증의 메타데이터를 공유하는 제1 단계, 블록체인 그룹에 의해 전자영수증에 대한 검증이 수행되는 제2 단계, 블록체인 그룹에 의해 전자영수증의 메타데이터를 포함하는 데이터 블록이 생성되는 제3 단계 및 블록체인 그룹에 의해 데이터 블록이 전파되어 블록체인에 연결되는 제4 단계로 수행되는 방법을 통해 블록체인 저장을 처리할 수 있다.
보다 구체적으로, 블록체인 저장 처리부(330)는 블록체인 그룹을 대상으로 전자영수증의 메타데이터를 공유할 수 있고, 메타데이터를 공유 받은 대표 참여자 단말은 전자영수증에 관한 데이터가 유효한지 검증을 수행할 수 있다. 대표 참여자 단말은 검증된 메타데이터를 내부 메모리에 저장할 수 있고 이를 기초로 데이터 블록을 생성할 수 있다. 대표 참여자 단말은 생성된 데이터 블록을 다른 대표 참여자 단말들에게 전파할 수 있고, 합의 알고리즘에 의해 데이터 블록의 생성이 완료된 경우 블록체인에 연결되어 전자영수증에 대한 블록체인 저장이 완료될 수 있다.
인센티브 제공부(350)는 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공할 수 있다. 인센티브 제공부(350)는 블록체인 그룹에서 데이터 블록의 생성을 담당한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공함으로써 대표 참여자 단말들이 데이터 블록의 생성에 적극적으로 참여하도록 유도할 수 있고, 이를 통해 전자영수증의 저장이 빠르게 처리되는 효과를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 인센티브 제공부(350)는 블록체인 그룹의 대표 참여자 단말들에 대해 데이터 블록의 생성에 대한 제1 인센티브로서 프라이빗 토큰을 제공하고 데이터 블록의 저장에 대한 제2 인센티브로서 제한된 접근만을 허용하는 물리적 장치에 저장되어 블록체인과 독립적으로 동작하는 블록네트워크에 대한 접근권한을 제공할 수 있다. 대표 참여자 단말은 전자영수증의 저장을 위하여 소정의 연산과 저장공간을 제공하고 이에 대한 보상으로 인센티브를 획득할 수 있다. 전자영수증의 저장은 전자영수증을 위한 데이터블록의 생성과 데이터 블록이 추가된 블록체인 DB의 갱신을 포함할 수 있고, 인센티브 제공부(350)는 각각의 동작에 대한 보상을 별도로 제공할 수 있다.
프라이빗 토큰(token)은 참여자 단말(110)들이 형성하는 블록체인 상에서 정의되는 가상화폐에 해당할 수 있고, 인센티브 제공 장치(130)에 의해 발행될 수 있으며, 인센티브 제공 장치(130)는 토큰 발행을 처리하는 별도의 장치를 포함하여 구현될 수 있다. 한편, 프라이빗 토큰은 인센티브 제공 장치(130)에 의해 별도의 가치를 가진 재화로 교환될 수 있으며, 예를 들어, 체인점 운영 과정에서 가맹점에 대한 수수료 할인이나 면제, 특정 물품의 보급과 서비스 지원 등에 사용될 수 있다.
블록네트워크는 로컬 블록체인 그룹 단위의 전자영수증 관리를 위해 사용될 수 있는 자료구조로서 인센티브 제공 장치(130)에 의해 관리될 수 있다. 블록네트워크는 블록체인과 달리 데이터베이스(150)에 형성되어 동작하므로 전자영수증의 저장과 조회를 빠르게 처리할 수 있고, 결과적으로 소그룹 단위의 전자영수증 관리에 있어 블록체인보다 더 효과적일 수 있다. 블록네트워크는 독립적인 저장장치에 저장될 수 있고, 인센티브 제공 장치(130)에 의해 접근이 제한적으로 허용될 수 있다.
인센티브 제공 장치(130)는 데이터 블록이 추가된 블록체인 DB를 저장하기 위하여 소정의 저장공간을 제공한 대가로서 인센티브를 제공할 수 있다. 따라서, 데이터 블록의 생성에 대한 인센티브는 특정 대표 참여자 단말에만 지급될 수 있고, 데이터 블록의 저장에 대한 인센티브는 모든 대표 참여자 단말에게 지급될 수 있다.
한편, 인센티브 제공 장치(130)는 인센티브로서 현금처럼 사용 가능한 포인트를 지급할 수 있음은 물론이다. 즉, 인센티브 제공 장치(130)에 의해 지급되는 인센티브는 블록체인 상에서 정의되는 암호 화폐의 형태뿐만 아니라 캐시 포인트, 탄소 포인트 등의 일반 포인트 형태로도 지급될 수 있다. 이를 위하여 인센티브 제공 장치(130)는 일반 포인트 지급을 위한 별도의 포인트 서버를 구축할 수 있고, 포인트 서버와 연동하여 전자영수증 생성에 참여하는 기여도에 따라 인센티브를 차등적으로 지급할 수 있다.
일 실시예에서, 블록네트워크는 로컬 블록체인 그룹에 대해 각 참여자 단말(110)들에 대응되는 제1 노드 블록들 간의 제1 연결과 각 참여자 단말(110)들에 의해 생성된 각 전자영수증들에 대응되는 제2 노드 블록들 간의 제2 연결 및 전자영수증에 관한 각 동작들에 대응되는 제3 노드 블록들 간의 제3 연결을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 블록네트워크는 로컬 블록체인 그룹에 속한 각 참여자 단말(110)들에 대응되는 노드 블록들 1차원 연결을 통해 모든 노드 블록들과 연결될 수 있다. 제1 노드 블록들이 각 참여자 단말(110)들에 대응되는 반면, 제2 노드 블록들은 각 참여자 단말(110)에서 생성된 각 전자영수증들에 대응될 수 있다. 또한, 제3 노드 블록들은 각 전자영수증들에 대한 취소, 변경, 재발행 등의 동작들에 대응될 수 있다.
결과적으로, 블록네트워크는 각 참여자 단말(110)들에서 생성된 각 전자영수증들의 구체적인 동작들을 노드 블록들의 다차원 연결 구조에 저장하여 전자영수증을 효과적으로 저장 및 관리할 수 있다.
일 실시예에서, 블록네트워크는 제1 내지 제3 연결들이 상호 독립적으로 구축되고, 제1 노드 블록들 각각이 각 참여자 단말들(110)과 연관된 제2 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되고 제2 노드 블록들 각각이 각 전자영수증들과 연관된 제3 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되며, 각 대표 참여자 단말들에 의해 관리되고 저장될 수 있다.
예를 들어, 제1 내지 제3 노드 블록들 각각은 생성된 순서에 따라 차례대로 연결되어 제1 내지 제3 연결들을 형성할 수 있고, 제1 노드 블록들 각각은 제2 노드 블록들 중 가장 먼저 생성된 노드 블록과 연결될 수 있다. 또한, 제2 노드 블록들 각각은 제3 노드 블록들 중 가장 먼저 생성된 노드 블록과 연결될 수 있다. 또한, 각 대표 참여자 단말들은 블록체인을 저장하기 위한 저장공간을 제공하는 대가로서 전자영수증의 효율적 관리가 가능한 블록네트워크를 이용할 수 있는 권한을 획득할 수 있고, 그 결과로서 각 블록네트워크는 대응되는 대표 참여자 단말들에 의해 관리될 수 있다.
일 실시예에서, 인센티브 제공부(350)는 데이터 블록의 크기, 블록 생성에 소요된 시간 및 블록 전파에 소요된 시간을 기초로 제1 인센티브의 크기를 결정할 수 있다. 데이터 블록의 크기는 인센티브 제공 장치(130)에 의해 사전에 생성될 수 있고, 블록체인의 저장을 위한 저장공간의 크기에 영향을 줄 수 있다. 블록 생성에 소요된 시간은 데이터 블록의 생성에 소요된 시간으로 전자영수증에 관한 메타데이터의 수신 이후 데이터 공유, 검증 및 블록 생성에 도달하기까지 경과된 시간에 해당할 수 있다. 블록 전파에 소요된 시간은 데이터 블록의 생성 이후 합의가 성립하여 데이터 블록의 생성이 완료되기까지 경과된 시간에 해당할 수 있다. 인센티브 제공부(350)는 데이터 블록의 크기, 블록 생성에 소요된 시간 및 블록 전파에 소요된 시간을 기초로 제1 인센티브로서 제공되는 프라이빗 토큰의 지급 금액을 결정할 수 있다.
제어부(370)는 인센티브 제공 장치(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 블록체인 그룹 형성부(310), 블록체인 저장 처리부(330) 및 인센티브 제공부(350) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 4는 도 1에 있는 인센티브 제공 장치에서 수행되는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 과정을 설명하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인 그룹 형성부(310)를 통해 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말(110)들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성할 수 있다(단계 S410).
또한, 인센티브 제공 장치(130)는 블록체인 저장 처리부(330)를 통해 복수의 참여자 단말(110)들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 블록체인 그룹을 통해 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리할 수 있다(단계 S430).
또한, 인센티브 제공 장치(130)는 인센티브 제공부(350)를 통해 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공할 수 있다(단계 S450).
도 5는 본 발명에 따른 참여자 단말들의 연결 관계의 전체적인 개념을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 복수의 참여자 단말(110)들은 블록체인 네트워크를 형성할 수 있다. 이 때 형성되는 블록체인은 프라이빗 블록체인에 해당할 수 있다. 프라이빗 블록체인(Private Blockchain)은 법적 책임을 지는 승인된 주체만 참여 권한이 있고, 거래당사자와 승인된 기관만 열람 권한을 가지며, 주체에 따라 사용 가능 권한을 지정할 수 있고, 승인된 기관과 감독기관이 검증을 수행하며, 부분 분기를 허용하지 않는 BFT(Byzantine Fault Tolerance) 계열의 합의 알고리즘을 사용하고, 높은 확장성을 제공할 수 있다.
도 5에서, 대표 참여자 단말(510)들은 데이터 블록의 생성과 블록체인의 저장을 위한 동작을 수행할 수 있고, 일반 참여자 단말(530)들은 블록체인에 참여할 수 있으나 데이터 블록의 생성과 블록체인의 저장을 위한 동작을 수행할 수 없다. 또한, 대표 참여자 단말(510)과 일반 참여자 단말(530)은 모두 전자영수증을 생성하고 네트워크를 통해 전송할 수 있다.
한편, 인센티브 제공 장치(130)는 대표 참여자 단말(510)들로 구성된 블록체인 그룹(550)을 형성할 수 있고, 하나의 대표 참여자 단말(510)과 적어도 하나의 일반 참여자 단말(530)로 구성된 로컬 블록체인 그룹(570)을 형성할 수 있다. 즉, 로컬 블록체인 그룹(570)은 각 대표 참여자 단말(510)들에 대응되어 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 전자영수증의 생성과 저장의 과정을 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 참여자 단말(610)은 결제 과정에서 사용자의 요청에 따라 전자영수증을 생성할 수 있다. 전자영수증은 결제 정보에 대한 데이터 검증과 회원식별 및 정보 가공의 과정을 통해 생성될 수 있다. 각 참여자 단말(610)에서 생성된 전자영수증은 네트워크를 통해 대표 참여자 단말(630)로 전송될 수 있으며, 대표 참여자 단말(630)에 의해 블록체인에 저장될 수 있다.
대표 참여자 단말(630)은 참여자 단말(610)로부터 전자영수증에 관한 메타데이터를 수신할 수 있고, 블록체인 그룹 간에 메타데이터를 공유할 수 있다. 블록체인 그룹의 다른 대표 참여자 단말(630)들은 메타데이터를 검증한 후 이에 대한 데이터 블록을 생성할 수 있다. 각 대표 참여자 단말(630)들에 의해 생성된 데이터 블록은 네트워크를 통해 다른 대표 참여자 단말(630)들에게 전파될 수 있고, 합의 알고리즘에 의해 합의가 성립된 데이터 블록 만이 최종적으로 블록체인에 연결되어 저장될 수 있다.
인센티브 제공 장치(130)는 블록체인에 참여한 참여자 단말(610)들 중에서 데이터 블록의 생성과 저장을 담당하는 대표 참여자 단말(630)을 결정할 수 있고, 전자영수증을 블록체인에 저장하는 동작을 수행함에 있어 소정의 인센티브를 제공할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 인센티브 제공 시스템
110: 참여자 단말 130: 인센티브 제공 장치
150: 데이터베이스
210: 프로세서 230: 메모리
250: 사용자 입출력부 270: 네트워크 입출력부
310: 블록체인 그룹 형성부 330: 블록체인 저장 처리부
350: 인센티브 제공부 370: 제어부
510: 대표 참여자 단말 530: 일반 참여자 단말
550: 블록체인 그룹 570: 로컬 블록체인 그룹
610: 참여자 단말 630: 대표 참여자 단말

Claims (8)

  1. 블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성하는 블록체인 그룹 형성부;
    상기 복수의 참여자 단말들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 상기 블록체인 그룹을 통해 상기 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리하는 블록체인 저장 처리부; 및
    상기 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공하는 인센티브 제공부를 포함하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 블록체인 그룹 형성부는
    상기 블록체인 그룹에 포함된 대표 참여자 단말들 각각이 독립적으로 참여하는 복수의 단말 네트워크들을 결정하고 상기 복수의 단말 네트워크들 각각에 대해 해당 단말 네트워크에 참여하는 참여자 단말들로 구성된 로컬 블록체인 그룹을 형성하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 블록체인 저장 처리부는
    상기 블록체인 그룹에 대해 상기 전자영수증의 메타데이터를 공유하는 제1 단계, 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 전자영수증에 대한 검증이 수행되는 제2 단계, 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 전자영수증의 메타데이터를 포함하는 데이터 블록이 생성되는 제3 단계 및 상기 블록체인 그룹에 의해 상기 데이터 블록이 전파되어 상기 블록체인에 연결되는 제4 단계로 수행되는 방법을 통해 상기 블록체인 저장을 처리하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 인센티브 제공부는
    상기 블록체인 그룹의 대표 참여자 단말들에 대해 상기 데이터 블록의 생성에 대한 제1 인센티브로서 프라이빗 토큰을 제공하고 상기 데이터 블록의 저장에 대한 제2 인센티브로서 제한된 접근만을 허용하는 물리적 장치에 저장되어 상기 블록체인과 독립적으로 동작하는 블록네트워크에 대한 접근권한을 제공하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 인센티브 제공부는
    상기 데이터 블록의 크기, 블록 생성에 소요된 시간 및 블록 전파에 소요된 시간을 기초로 상기 제1 인센티브의 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 블록네트워크는
    상기 로컬 블록체인 그룹에 대해 각 참여자 단말들에 대응되는 제1 노드 블록들 간의 제1 연결과 각 참여자 단말들에 의해 생성된 각 전자영수증들에 대응되는 제2 노드 블록들 간의 제2 연결 및 전자영수증에 관한 각 동작들에 대응되는 제3 노드 블록들 간의 제3 연결을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 블록네트워크는
    상기 제1 내지 제3 연결들이 상호 독립적으로 구축되고, 상기 제1 노드 블록들 각각이 각 참여자 단말들과 연관된 제2 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되고 상기 제2 노드 블록들 각각이 각 전자영수증들과 연관된 제3 노드 블록들 중 어느 하나와 연결되며, 각 대표 참여자 단말들에 의해 관리되고 저장되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 장치.
  8. 인센티브 제공 장치에서 수행되는 방법에 있어서,
    블록체인에 참여하는 복수의 참여자 단말들 중에서 전자영수증을 위한 데이터 블록의 생성 및 저장을 담당하는 대표 참여자 단말들을 결정하여 블록체인 그룹을 형성하는 단계;
    상기 복수의 참여자 단말들로부터 전자영수증에 관한 저장요청이 수신된 경우 상기 블록체인 그룹을 통해 상기 전자영수증에 관한 블록체인 저장을 처리하는 단계; 및
    상기 전자영수증의 블록체인 저장 과정에서 데이터 블록의 생성이 검출된 경우 해당 데이터 블록의 생성을 처리한 대표 참여자 단말에게 인센티브를 제공하는 단계를 포함하는 블록체인 기반의 전자영수증 관리를 위한 인센티브 제공 방법.
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