KR20210111545A - 블록체인 기반 분실물 회수 방법 - Google Patents

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Abstract

블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법이 개시된다. 이 방법은 소유자 기기가 소유자가 소유물을 분실할 경우에 그 분실물을 회수하기 위한 분실 자산 정보를 분실 전에 생성하여 블록체인 네트워크의 스마트 컨트랙트에 등록하는 분실물 등록 단계, 습득자 기기가 습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 분실물 확인 단계, 습득자 기기가 분실물 확인 단계를 통해 분실 자산 정보의 등록이 확인되면 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하는 습득물 등록 단계, 및 소유자 기기가 소유자의 분실물 회수를 위해 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하는 분실물 회수 단계를 포함한다.

Description

블록체인 기반 분실물 회수 및 보상 방법{Blockchain based claim and reward model for lost property}
본 발명은 분실물 회수 방법에 관한 것으로, 특히 블록체인을 이용하여 분실물을 회수하고 그에 대한 보상을 제공하는 방법에 관한 것이다.
대다수의 분실물은 분실 시간이나 위치와 같은 부가 정보를 통해 소유자를 특정하는 데 이용하기 어렵다는 특징을 가지고 있다. 이는 분실물을 획득한 습득자가 물건을 돌려줄 방법을 실행하기 어렵게 하며, 돌려주는 과정 또한 습득자에게 이익을 제공하지 않아 분실물 회수에 대한 동기를 저하시킨다. 분실물 회수를 위해 개인의 전화번호를 분실 가능성이 있는 소유물에 부착할 수 있으나, 소유자의 개인정보가 공개되는바 개인정보 보호 측면에서 취약한다.
한편, 국가 기관에서 분실물에 대한 처리를 습득자로부터 위임받고 소유자를 찾기 위해 지원하는 방안도 있다. 그러나 습득자 입장에서는 위임 이후 분실물 회수 기여에 대한 보상을 청구하기 어려워지며, 이는 분실물 회수 노력에 대한 동기 유발 감소로 이어진다. 분실물 회수 방법도 웹사이트에 분실물 보관 사실과 분실물에 대한 특징을 고지하는 수준에 머물고 있기 때문에, 소유자가 분실물 검색을 위한 별도의 노력을 필요로 한다는 점 또한 문제점으로 남아 있다.
국내등록특허공보 제10-1888543호 (2018년 8월 16일 공고)
본 발명은 소유자의 개인정보 노출을 방지하면서도 분실물을 용이하게 회수할 수 있도록 하는 기술적 방안을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 분실물 습득자에게는 분실물을 원 소유자에게 되돌려 주기 위한 동기를 유발시킬 수 있게 하는 기술적 방안을 제공함을 목적으로 한다.
일 양상에 따른 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법은 소유자 기기가 소유자가 소유물을 분실할 경우에 그 분실물을 회수하기 위한 분실 자산 정보를 분실 전에 생성하여 블록체인 네트워크의 스마트 컨트랙트에 등록하는 분실물 등록 단계, 습득자 기기가 습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 분실물 확인 단계, 습득자 기기가 분실물 확인 단계를 통해 분실 자산 정보의 등록이 확인되면 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하는 습득물 등록 단계, 및 소유자 기기가 소유자의 분실물 회수를 위해 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하는 분실물 회수 단계를 포함할 수 있다.
분실물 등록 단계의 소유자 기기와 분실물 회수 단계의 소유자 기기는 상이한 기기일 수 있다.
소유자 기기는 분실물 회수에 대한 보상으로 습득자에게 지급하기 위한 예치금을 스마트 컨트랙트에 등록할 수 있다.
분실물 등록 단계는 소유자의 블록체인 계정과 보상 금액 및 습득자의 분실물 습득 사실 증명을 위한 비밀값이 포함된 시각적 코드를 생성하는 단계, 및 시각적 코드에 포함된 적어도 일부의 데이터를 기반으로 분실 자산 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
분실 자산 정보는 소유자의 블록체인 계정과 보상 금액이 확인 가능한 분실물 정보와 그 분실물 정보로의 접근을 위한 키 값인 분실물 식별자로 이루어질 수 있다.
분실물 확인 단계는 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보로 분실물 식별자를 생성하는 단계, 및 생성된 분실물 식별자로 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 정보를 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
습득물 등록 단계는 분실물 식별자와 코드 정보에 포함된 비밀값과 습득자의 블록체인 계정 및 분실물 보관 위치 정보를 포함한 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하되, 비밀값에 대해서는 암호화한 값으로 스마트 컨트랙트에 등록할 수 있다.
분실물 회수 단계는 소유자 기기가 QR 코드에 포함된 보상 금액만큼의 예치금을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계, 습득자 기기가 스마트 컨트랙트에 예치금 등록 사실을 확인한 후에 습득자로부터 분실물을 보관한 보관함의 잠금 해제를 위해 입력된 비밀번호를 시각적 코드의 비밀값으로 암호화한 암호값을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계, 및 소유자 기기가 비밀값을 이용하여 스마트 컨트랙트에 등록된 암호값으로부터 비밀번호를 획득하여 소유자에게 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
분실물 회수 단계는 소유자 기기가 소유자의 분실물 확인 명령에 따라 분실물 자체에서의 사운드 출력을 위한 트랜잭션을 발생시켜 스마트 컨트랙트에 의해 통신 디바이스인 분실물에서 사운드 출력이 이루어지도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
분실물은 분실물 등록 단계를 수행한 소유자 기기일 수 있다.
분실물 회수 단계는 소유자 기기가 분실물을 회수한 소유자의 보상 지급 명령에 따라 스마트 컨트랙트에 등록된 예치금이 습득자의 블록체인 계정으로 지급되도록 하기 위한 트랜잭션을 발생시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 일 양상에 따른 소유자 기기에서 수행되는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법은 소유자가 소유물을 분실할 경우에 그 분실물을 회수하기 위한 분실 자산 정보를 분실 전에 생성하여 블록체인 네트워크의 스마트 컨트랙트에 등록하는 분실물 등록 단계, 및 소유자의 분실물 회수를 위해 습득자에 의해 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하는 분실물 회수 단계를 포함할 수 있다.
한편, 일 양상에 따른 습득자 기기에서 수행되는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법은 습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 단계, 및 습득자 기기는 분실물 확인 단계를 통해 분실 자산 정보의 등록이 확인되면 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 상호 간의 신뢰 없이 분실물과 보상을 교환할 수 있도록 하고 기관을 통하지 않은 비대면 방식의 교환을 가능하게 한다. 이에 따라, 분실물 창고의 운영 비용이 절감되는 효과도 파생된다.
도 1은 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 시스템 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 사용자 디바이스 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 QR 코드 생성 및 정보 등록 절차도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 분실물 습득 정보 등록 절차도이다.
도 5는 QR 코드를 이용하여 블록체인에서 분실물 정보를 검색하는 예를 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 분실물 회수 및 보상 절차도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 분실물 보관 여부 확인 절차도이다.
도 8은 분실물 보상 및 회수 모델 구조를 예시한 도면이다.
도 9는 소유자와 습득자 간에 발생하는 행위 시나리오를 예시한 도면이다.
도 10은 도 9의 시나리오 흐름에 따른 상태 변화를 예시한 도면이다.
도 11은 분실물에 부착되는 QR 코드 데이터를 예시한 도면이다.
도 12는 습득자가 최초로 발생시키는 이벤트 예를 나타낸다.
도 13은 모바일에서 QR 코드를 스캔한 후에 분실물 신고 등록을 위한 화면 예시도이다.
도 14는 분실물로 신호 발생을 요청하는 웹 화면을 예시한 도면이다.
도 15는 소유자가 분실물 보관 여부를 확인하기 위한 이벤트 예를 나타낸다.
도 16은 보상 예치에 대한 기록을 남기는 이벤트 예를 나타낸다.
도 17은 비밀번호 제공 사실을 기록하는 이벤트 예를 나타낸다.
도 18은 소유자에게 비밀번호를 제공하는 웹 화면을 나타낸다.
도 19는 보상 전달 사실을 기록하는 이벤트 예를 나타낸다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 시스템 구성도이다. 소유자 기기(100) 및 습득자 기기(200)는 각각 물품의 소유자와 그 물품을 습득한 습득자가 사용하는 통신 및 컴퓨팅 가능한 디바이스로서, 모두 사용자(소유자 또는 습득자)가 사용하는 디바이스이다. 소유자 기기(100)와 습득자 기기(200)에는 블록체인 기반으로 분실물 회수 및 보상 서비스를 제공하기 위한 애플리케이션이 설치되어 실행될 수 있으며, 아니면 웹 기반으로 해당 서비스를 이용할 수도 있다. 또한, 앱과 웹을 모두 사용하여 서비스를 이용할 수 있음은 물론이다.
블록체인(블록체인 네트워크)(300)은 여러 노드들이 참여하여 체인처럼 엮인 형태로 존재하는 데이터를 복제하여 갖는 원장 관리 기술이다. 참여자들은 다른 노드들로부터 발생한 거래를 검증하고 이들을 모아 하나의 블록을 생성한다. 생성된 블록은 이전 블록이 가지는 해시값을 포함하기 때문에, 이전 블록의 특정값을 바꾸게 될 경우 이후의 블록들이 가지는 이전 블록의 해시값을 바꿔야 하므로 누군가 임의로 데이터를 수정 및 삭제하는 것이 불가하다. 블록은 전파되는 과정에서 해시값이 다른 여러 블록이 동시에 전파되는 경우가 발생할 수 있다. 발생한 순간에는 모두 정상 블록으로 인정하지만 시간이 지나서 이들을 부모로 갖는 블록 중 가장 최근까지 이어지는 한 체인에 속한 블록들만 정상 블록으로 인정된다.
개별 노드들이 운영의 주체가 된다는 점과 영구적으로 데이터가 기록된다는 성질 덕분에 초기에는 전자상거래를 위한 형태로 초점이 맞춰졌으나, 이더리움의 등장으로 다양한 작업을 수행할 수 있게 되었다. 이더리움 플랫폼은 스마트 컨트랙트라는 프로그램을 생성하고 실행할 수 있도록 지원한다. 솔리디티라는 독자적인 언어를 통해 블록체인 플랫폼 위에서 동작하는 컨트랙트를 개발할 수 있고, 이를 웹 또는 앱에서 실행할 수 있도록 web3라는 인터페이스를 제공하여 사용자가 일반 응용프로그램에서 상호작용이 가능하도록 지원한다. 컨트랙트는 블록체인에서 실행되기 때문에 블록체인에 기록된 정보들처럼 쉽게 컨트랙트의 상태를 변경할 수 없고, 튜링 완전하기 때문에 일반적인 프로그램처럼 조건과 반복을 통해 원하는 플로우를 작성할 수 있다. 특정 플로우들은 실행을 위해 수수료를 요구할 수 있다. 이더리움은 공개 블록체인이므로 기록되는 스마트 컨트랙트는 누구나 접근하고 사용할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 사용자 디바이스 블록도이다. 사용자 디바이스(100, 200)는 프로세서(110)와 메모리(120)와 입출력 인터페이스(130) 및 통신 모듈(140)을 포함할 수 있다. 프로세서(110)는 CPU(central processing unit), GPU(graphical processing unit), 또는 이와 유사한 하나 이상의 프로세싱 코어를 구비한 마이크로 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(120)는 비일시적(non-transitory) 스토리지로서, 소프트웨어 프로그램과 같은 데이터 및 명령어들은 물론 분실물 회수 및 보상 서비스를 제공하기 위한 애플리케이션을 저장하기 위한 것일 수 있다. 입출력 인터페이스(130)는 LCD 스크린 등과 같이 시각적 출력을 제공하기 위한 디스플레이와 오디오 입력 모듈, 터치 입력 모듈 등의 사용자 입력을 위한 디바이스를 포함할 수 있으며, 디스플레이와 터치 입력 모듈은 일체로 이루어져 터치스크린으로 제공될 수 있다. 통신부(140)는 외부와의 데이터 통신을 위한 구성으로서, 와이파이 모듈, 이동통신 모듈 또는 LAN(local area network) 어댑터 등을 포함할 수 있다. 그리고 프로세서(110)는 메모리에 저장된 애플리케이션을 실행시켜 애플리케이션으로 하여금 사용자에게 분실물 회수 및 보상 서비스를 제공할 수 있게 한다.
한편, 이상에 따른 시스템은 블록체인을 이용하여 사용자 간에 분실물을 돌려주고 이에 대한 적절한 보상금을 받을 수 있는 서비스를 제공한다. 분실물은 습득자에게 자발적 선행을 요구하여 분실물 회수라는 목적을 상회하는 동기를 유발시키기 어렵게 한다. 유실물 관리 서비스를 운영하거나 물건에 전화번호를 기록하여 문제 상황을 개선할 수 있으나, 쌓여가는 분실물을 관리할 기관이 필요하고 분실물 회수에 대한 동기 유발을 할 수 없다. 본 시스템은 분실물에 QR 코드를 부착하고 QR 정보를 블록체인에 기록하여 습득 알림을 전달해줄 수 있는 방법을 제공하고, 습득자가 스마트 컨트랙트(일명 중재자 컨트랙트 또는 에스크로 컨트랙트)를 통해 보상을 받을 수 있도록 한다.
도 3은 일 실시예에 따른 QR 코드 생성 및 정보 등록 절차도이다. 소유자 기기(100)는 분실을 염려하는 소유물에 대해 분실 전에 그 소유물을 회수할 수 있도록 하기 위한 분실 자산 정보를 블록체인 네트워크에 배포된 분실 회수 및 보상 서비스용 스마트 컨트랙트에 등록한다(S100). 즉, 소유자 기기(100)가 분실 자산 정보를 트랜잭션으로 생성하여 블록체인 네트워크에 제출하면 그 분실 자산 정보가 스마트 컨트랙트에 저장되는데, 블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 스마트 컨트랙트를 호출하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보를 저장한다(S110).
S100은 S101과 S102를 포함할 수 있다. S101에서, 소유자 기기(100)는 분실할 가능성이 있는 소유물에 대해 분실 후 다시 찾을 수 있도록 하기 위한 시각적 코드를 생성한다. 여기서, 시각적 코드는 QR 코드일 수 있으며, 이하에서는 QR 코드라 한다. 소유자 기기(100)는 소유자로부터 QR 코드에 포함될 정보를 입력받아 QR 코드를 생성하는데, 입력되는 정보에는 소유자 블록체인 계정(예를 들어, 이더리움 계정), 보상 금액, 분실물 이름 그리고 비밀값이 포함될 수 있다. 여기서, 비밀값은 습득자가 소유자의 분실물을 습득하였음을 증명하는데 사용된다. 그리고 QR 코드는 인쇄되어 분실물에 부착되어 사용될 수 있다. 분실물이 화면 표시가 가능한 전자 디바이스인 경우, QR 코드는 별도로 인쇄되어 부착되지 않고 전자 디바이스의 디스플레이에 표시될 수 있다. 예를 들어, QR 코드는 잠금화면 상에 표시된다.
S102에서, 소유자 기기(100)는 QR 코드에 포함된 정보(소유자 블록체인 계정, 보상 금액, 분실물 이름, 비밀값)의 적어도 일부를 가지고 분실 자산 정보를 트랜잭션으로 생성하여 블록체인 네트워크에 제출한다(S102). 일 실시예에 있어서, 분실 자산 정보는 분실물 정보와 분실물 식별자로 이루어진다. 분실물 정보에는 소유자 블록체인 계정, 보상 금액, 분실물 이름, 비밀값이 포함되되, 비밀값은 해시값으로 변환되어 포함될 수 있다. 그리고 분실물 식별자는 소유자 블록체인 계정, 보상 금액, 분실물 이름, 비밀값이 적어도 한 번 이상 해싱된 해시값일 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 분실물 습득 정보 등록 절차도이다. 습득자 기기(200)는 습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 QR 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인한다(S200). 분실 자산 정보의 등록이 확인되면, 습득자 기기(200)는 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록한다(S210) 즉, 습득자 기기(200)가 분실물 습득 정보를 트랜잭션으로 생성하여 블록체인 네트워크에 제출하면 그 분실물 습득 정보가 스마트 컨트랙트에 저장된 분실물 정보에 추가되어 저장되는데, 블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 스마트 컨트랙트를 호출하여 스마트 컨트랙트에 분실물 습득 정보를 저장한다(S220). 분실물 습득 정보에는 코드 정보의 적어도 일부와 습득자로부터 입력된 정보가 포함되는데, 코드 정보에 포함된 비밀값과 습득자로부터 입력된 분실물 보관 위치 정보 및 습득자의 블록체인 계정이 포함될 수 있다. 여기서, 비밀값은 습득자 기기(200)에서 해시값으로 변환되어 포함될 수 있다.
S200은 S201 내지 S203을 포함할 수 있다. 이에 대해 설명하면, 습득자 기기(200)는 QR 코드를 스캔하여 QR 코드에 포함된 정보(코드 정보)를 획득한다(S201). 획득된 코드 정보는 디스플레이에 표시되어 습득자가 확인 가능할 수 있다. 습득자 기기(200)는 코드 정보를 이용하여 분실물 식별자를 생성하며, 생성된 분실물 식별자로 스마트 컨트랙트 상에 등록된 분실물 정보를 확인한다(S202)(S203). S202와 S203에서, 습득자 기기(200)는 분실물 식별자를 쿼리로 생성하여 블록체인 네트워크(300)로 제출하여 스마트 컨트랙트 상에서 분식물 식별자에 매핑된 분실물 정보를 확인할 수 있다.
도 5는 QR 코드를 이용하여 블록체인에서 분실물 정보를 확인하는 예를 나타낸다. 분실물에 부착 또는 표시되는 QR 코드에는 owner, secret, item_name, reward가 포함되는데, 각각 소유자 블록체인 계정, 비밀값, 분실물 이름, 보상 금액을 의미한다. 이들을 가지고 생성된 분실물 정보(Property)와 분실물 식별자(PropertyID)는 도 5에 예시된 바와 같으며, 이더리움 내의 스마트 컨트랙트에 저장(기록)된다. 습득자 기기(200)는 분실물에 부착 또는 표시된 QR 코드를 스캔하고, 스캔을 통해 얻어진 owner, secret, item_name, reward를 가지고 분실물 식별자(PropertyID)를 생성하며, 생성된 분실물 식별자로 블록체인 내 스마트 컨트랙트에서 분실물 정보를 확인한다.
도 6은 일 실시예에 따른 분실물 회수 및 보상 절차도이다. 블록체인 네트워크(300)는 S210에서의 트랜잭션에 따라 스마트 컨트랙트를 호출하여 분실물 습득 사실을 소유주에게 알리기 위한 LostFound 이벤트를 발생시킨다(S300). 이에 소유자 기기(100)는 LostFound 이벤트를 통해 확인된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하여 소유자로 하여금 분실물 습득 사실과 보관 위치를 알 수 있게 한다(S310). 소유자 기기(100)는 소유자 명령에 따라 습득자에게 사례로 제공할 보상금을 스마트 컨트랙트 상에 예치하기 위한 트랜잭션을 생성하여 블록체인 네트워크에 제출한다(S320).
블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 보상금이 예치되었음을 습득자에게 알리기 위한 RewardDeposited 이벤트를 발생시킨다(S330). 이에 습득자 기기(200)는 RewardDeposited 이벤트를 통해 확인된 보상금 예치 사실을 습득자에게 알리고, 습득자로부터 분실물이 보관된 보관함 비밀번호를 입력받아 QR 코드에 포함된 secret 값으로 암호화하며, 암호값을 트랜잭션으로 생성하여 블록체인 네트워크(300)에 제출한다(S340). 일 실시예에 있어서, 습득자 기기(200)는 보관함 비밀번호를 QR 코드의 secret과 XOR 연산하여 얻어진 값(암호값)을 트랜잭션으로 생성하여 블록체인 네트워크(300)에 제출한다.
블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 암호값을 스마트 컨트랙트에 저장하며 소유자에게 보관함 비밀번호가 제공되었음을 알리기 위한 PasswordGranted 이벤트를 발생시킨다(S350). 이에 소유자 기기(100)는 PasswordGranted 이벤트를 통해 확인된 암호값을 secret을 이용하여 보관함 비밀번호로 바꾼 후에 소유자에게 제공한다(S360). 따라서, 소유자는 보관함을 잠금 해제하여 분실물을 회수할 수 있게 된다. 이후, 소유자 기기(100)는 소유자 명령에 따라 예치금을 습득자에게 지급하기 위한 트랜잭션을 생성하여 블록체인 네트워크(300)에 제출한다(S370). 이에 따라, 블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 스마트 컨트랙트를 호출하며, 호출된 스마트 컨트랙트는 지급 이벤트를 발생시켜 예치금이 습득자 블록체인 계정(전자지갑 주소)로 이체가 이루어지도록 한다.
도 7은 일 실시예에 따른 분실물 보관 여부 확인 절차도이다. 도 7은 분실물이 통신 가능한 디바이스인 경우로 제한된다. 소유자는 S310을 통해 분실물 보관 위치를 확인한 후에 그 보관함으로 찾아간다. 이후, 소유자 기기(100)는 소유자 명령에 따라 습득자가 알려준 보관함에 분실물이 실제로 보관되어 있는지 여부를 확인하기 위한 트랜잭션을 생성하여 블록체인 네트워크(300)에 제출한다(S400). 블록체인 네트워크(300)는 트랜잭션을 검증한 후에 스마트 컨트랙트를 호출하며, 호출된 스마트 컨트랙트는 분실물 보관 확인을 위한 ValidationSound 이벤트를 발생시킨다(S410). 이에 분실물(400)은 ValidationSound 이벤트에 따라 해당 소리를 출력하여 소유자로 하여금 인지할 수 있도록 한다(S420). 이상의 S400 내지 S420은 도 6의 S310과 S320 사이에 놓여 수행될 수 있다.
한편, 도 3의 소유자 기기(100)와 도 6, 도 7의 소유자 기기(100)는 상이한 기기일 수 있다. 즉, 반드시 동일한 기기를 사용해야 하는 것은 아니다. 하나의 기기에 구속되지 않고, 소유자는 분실물 회수 및 보상 서비스를 위한 앱 및/또는 웹을 통해 해당 과정을 수행할 수 있다. 이는 습득자 역시 마찬가지이다. 그리고 도 3의 소유자 기기(100)는 분실물이 될 수 있는데, 이 경우 도 3의 소유자 기기(100)와 도 6, 도 7의 소유자 기기(100)가 서로 다른 기기임은 물론이다.
이상의 도 3 내지 도 7에서 소유자 측의 주체를 소유자 기기(100)로 습득자 측의 주체를 습득자 기기(200)로 표현하였는데, 보다 구체적으로 프로세서나 사용자 애플리케이션을 주체로 표현할 수 있다. 여기서, 사용자 애플리케이션은 소유자 애플리케이션과 습득자 애플리케이션으로 구분하여 표현될 수 있으나, 사실상 동일한 애플리케이션일 수 있다. 즉, 사용자가 소유자가 되느냐 아니면 습득자가 되느냐에 따라 사용자 애플리케이션도 소유자 애플리케이션과 습득자 애플리케이션으로 구분될 뿐 동일한 애플리케이션일 수 있다. 그리고 주체로 표현된 블록체인 네트워크(300)에 대해서는 블록체인 노드로 표현될 수 있다.
사용자 애플리케이션은 해시 함수(Hash Function)를 사용하는데, 해시 함수는 어떠한 입력에 대해서도 고정된 길이의 값을 출력하는 함수이며, 해당 함수를 통해 나온 결과를 Hash 값이라 부른다. Hash는 출력된 결과값을 토대로 입력값을 예측할 수 없으며, 한 입력값에 대해서는 항상 동일한 출력값을 반환하고 입력값의 변화로 출력값의 변화를 예측할 수 없는 특징을 갖는다. Keccak은 Hash Function 알고리즘 중 하나로 NSA에서 설계한 함수 집합인 SHA-2를 대체하기 위한 SHA-3 표준 알고리즘이다. 이더리움에서도 해당 해시 알고리즘을 사용하며 256 bit를 출력으로 갖는 Keccak256을 사용한다. 본 시스템에서는 Hash의 특성을 이용하여 습득자가 분실물 습득 사실을 증명하는 데 사용할 수 있다. Keccak256은 256 bit를 사용하기 때문에 충분히 큰 범위를 가지므로 무작위 공격을 통해 해당하는 출력값을 만드는 입력값을 찾기 어렵고 소유자가 입력값을 기억하기 때문에 출력값을 만들더라도 거짓을 탐지할 수 있다.
이하에서는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 모델에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 본 모델은 web3를 통해 이더리움 블록체인 노드와 연결할 수 있는 애플리케이션을 이용하여 자신의 이더리움 계정을 추가하고 분실 가능한 소유물(물품)의 정보를 블록체인에 등록할 수 있다. 그리고 습득자는 습득한 물품을 소유자에게 전달하여 보상을 받을 수 있다. 도 8과 같이 이더리움에는 스마트 컨트랙트(에스크로우 컨트랙트)가 업로드되어 있는데, 컨트랙트는 Property와 Escrow 두 가지 역할을 가지며 이들을 Property Component와 Escrow Component로 표현한다. Property Component는 사용자가 분실물을 등록하고 확인하는 기능과 관련된 CRUD 컴포넌트이며, Escrow Component는 분실물을 회수하고 보상하는 기능과 관련된 컴포넌트이다.
도 9는 소유자와 습득자의 행위를 표현한 도면이며, 도 10은 행위에 따라 변화되는 상태를 표현한 도면이다. 소유자는 애플리케이션을 통해 컨트랙트에 분실 가능한 물품에 대한 정보와 보상 금액을 기록한다. 분실물은 습득자에 의해 컨트랙트에 습득 사실이 기록되고 이를 통해 소유자는 분실물에 대한 위치를 안내받는다. 분실물을 확인한 소유자는 보상을 예치하고 분실물 습득을 위한 비밀번호를 습득자가 입력하면 보상이 전달되게 된다. 소유자는 전달받은 비밀번호로 보관함을 열고 자신의 물건을 회수할 수 있다.
이하에서는 본 모델에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 설명에 앞서, 사용자(소유주 또는 습득자)는 사용자 기기(소유자 기기 또는 습득자 기기) 또는 사용자 기기에서 실행되는 애플리케이션을 포괄하는 것으로 이해하기로 하며, 문맥상 실제 사용자를 의미하는지 아닌지는 명확히 이해될 수 있다.
먼저, 분실물 등록 및 QR 코드 생성에 대해 설명한다. 사용자는 앱에서 분실물에 부착 또는 표시할 QR 코드를 생성한다. QR 코드에는 소유자 이더리움 계정, 보상 금액, 물건 이름 그리고 비밀값을 입력한다. 이들은 owner, reward, item_name, secret으로 명명되어 도 11과 같은 형태의 QR 코드에 JSON 형식으로 저장된다. QR 코드에 저장되는 데이터들을 기반으로, 이더리움 블록체인에 분실물에 대한 정보(분실 자산 정보)를 기록해야 한다. Property.register 함수를 통해 기록할 수 있으며, QR 코드에서 사용했던 secret 값을 두 번 해싱한 후 기록할 수 있다. 블록체인에 올라간 QR 코드 정보를 Property, Property 값에 접근할 수 있는 키 값을 PropertyID라고 명명한다.
Property = {owner, h(hsecret)), item_name, reward}
PropertyID = h(h(h(secret)) + { owner, reward })
블록체인에 등록된 해싱된 비밀값의 원 값은 소유자와 QR 코드를 읽은 사람만 알 수 있는 값이다. 해시 되지 않은 비밀값은 습득자가 습득 사실을 증명할 때 사용하게 된다.
분실물 습득 신고 및 확인 과정에 대해 설명한다. 이는 도 9의 3 ~ 6에 해당하는 과정이다. 이 과정에서 습득자는 분실물을 습득하면 블록체인에 습득 사실과 보관할 장소를 등록하고 이를 소유자가 확인한다. 습득자는 분실물을 습득할 때 QR 코드를 스캔하고 이를 통해 얻어진 코드 정보를 가지고 분실물 ID(PropertyID)를 생성한 후에 스마트 컨트랙트에 기록된 Property를 확인한다. 확인에 성공하면, PropertyID와 QR 코드에 포함된 Secret 그리고 자신이 분실물을 보관할 위치 정보인 Location과 자신의 이더리움 계정을 분실물 정보에 추가하고 소유자에게 습득 사실을 알리기 위해 Escrow.notifyProperty 함수를 실행시킨다. 함수는 분실물 보관함 위치, PropertyID, h(secret)을 파라미터로 가질 수 있다. 해당 함수를 실행한 결과로 도 12 형태의 LostFound 이벤트를 발생시킨다. 이벤트는 스마트 컨트랙트가 수행되었을 때 해당 수행 내용과 관련된 사용자가 인지할 수 있도록 만들어지는 짧은 로그이다. 함수 호출은 도 13에서 QR Scan 후 Save를 누를 때 발생하게 된다. 이더리움 기반의 앱은 주기적으로 블록체인에서 새로 발생된 이벤트가 존재하는지 폴링(polling)하여 새롭게 발생한 이벤트들을 감지한다. 소유자는 이벤트를 읽고 이벤트에 표시된 보관함으로 이동하여 자신의 분실물이 들어있음을 확인해야 한다. 참고로, 도 12에서 확인되는 바와 같이 secret 값은 해시값(hsecret)으로 제공되는 바, 제 3 자에게 secret 값은 노출되지 않는다.
소유자는 앱 또는 도 14와 같이 사전에 자신의 분실물을 기록한 웹에서 분실물의 현황을 살필 수 있다. 분실물이 신고되면 Property Found 상태가 되며 자신의 물품이 어디에 보관되었는지 확인할 수 있다. 보관 장소로 이동한 소유자는 자신의 분실물이 보관되었는지 Check Property로 확인할 수 있는데, 이 버튼은 Property.CheckProperty(PropertyID) 함수를 실행시켜 트랜잭션을 발생시킨다. 해당 트랜잭션은 도 15 형태의 ValidationSound 이벤트를 발생시키게 되어 소유자가 자신의 분실물이 올바르게 보관함에 들어있는지 확인할 수 있다. 이벤트에는 분실물 ID, 분실물이 가진 소리 파일 인덱스 번호가 포함되며, 분실물(디바이스)이 이벤트에 기록된 요청에 맞는 소리를 발생시킴으로써 증명된다. 소유자는 상황이나 필요에 따라서 자신의 분실물의 보관 확인 과정을 생략할 수 있다.
분실물 사례(보상) 및 회수 과정에 대해 설명한다. 이는 도 9의 7 ~ 9에 해당하는 과정이다. 이 과정에서 소유자는 사례금을 예치하고, 분실물 사례에 대한 예치금이 등록되면 습득자는 소유자로 하여금 분실물을 회수할 수 있도록 한다. 소유자는 자신의 분실물이 보관된 보관함을 열 수 있는 비밀번호를 습득자에게 요청해야 한다. 습득자에게 보상이 지불 가능함을 보이기 위해 QR 코드에서 명시한 리워드 만큼의 암호화폐(eth)를 컨트랙트에 예치하고, Escrow.depositReward(finder, reward) 함수를 통해 트랜잭션을 발생시키며, 이에 따라 도 16과 같은 RewardDeposited 이벤트가 발생된다.
습득자는 도 16의 RewardDeposited 이벤트를 통해 예치금이 컨트랙트에 등록되었음을 확인할 수 있다. 예치금이 컨트랙트로 전달되었다면 습득자는 보관함 비밀번호(pwd)를 QR 코드의 secret과 XOR 연산한 암호값을 비밀번호로 제공하고 소유자와 예치금을 공동 소유하는 것으로 변경하여 소유자가 예치금을 인출하지 못하도록 한다. Escrow.exchangePwReward(xpw) 함수 수행을 통해 소유자로 하여금 비밀번호가 제공되었음을 알 수 있도록 도 17과 같은 PasswordGranted 이벤트를 발생시킨다. 습득자는 비밀번호를 제공하는 대신 예치금에 대한 공동 소유권을 얻게 된다. 소유권을 이용한 출금은 8000블록 후에 가능하며, 이는 약 15일에 해당하는 기간이다. 소유자는 이벤트에 기록된 암호값을 도 18의 웹 또는 앱에서 확인할 수 있는데, 앱 또는 웹에서는 암호값을 소유자가 사용할 수 있는 비밀번호로 바꾸어 제공한다. 이에 소유자는 확인된 비밀번호를 가지고 보관함을 해제하여 분실물을 회수할 수 있게 된다.
분실물을 회수한 후, 소유자는 불완전 상태로 습득자에게 전달된 보상을 풀어주어 습득자에게 완전한 형태의 보상을 제공한다. 보상 전달은 습득자가 별도의 행동을 하지 않아도 전달되며, 보상을 완전하게 제공하였음을 확인할 수 있도록 Withdraw() 트랜잭션을 발생시켜 도 19와 같은 RewardGranted 이벤트를 생성한다. RewardGranted 이벤트에 의해 예치금은 소유자의 블록체인 계정에서 습득자의 블록체인 계정으로 이체된다. 이 경우, 습득자는 8000블록을 기다릴 필요가 없어진다. 그러나 소유자가 RewardGranted 이벤트를 발생시키지 않을 경우, 습득자는 실제 시간으로 약 보름에 경과한 시점에서 강제성을 띈 함수를 통해 예치금을 받을 수 있다.
한편, 사용자 기기에 의해 수행되는 상술한 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 이 같은 프로그램을 구성하는 코드들 및/또는 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 이 같은 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 저장되고, PC에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 블록체인 기반 사용자 인증 방법이 구현될 수 있다. 이 같은 기록매체는 자기 기록매체, 광 기록매체 등일 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 소유자 기기 200 : 습득자 기기
300 : 블록체인 네트워크

Claims (23)

  1. 소유자 기기는 소유자가 소유물을 분실할 경우에 그 분실물을 회수하기 위한 분실 자산 정보를 분실 전에 생성하여 블록체인 네트워크의 스마트 컨트랙트에 등록하는 분실물 등록 단계;
    습득자 기기는 습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 분실물 확인 단계;
    습득자 기기는 분실물 확인 단계를 통해 분실 자산 정보의 등록이 확인되면 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하는 습득물 등록 단계; 및
    소유자 기기는 소유자의 분실물 회수를 위해 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하는 분실물 회수 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    분실물 등록 단계의 소유자 기기와 분실물 회수 단계의 소유자 기기는 상이한 기기인 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    소유자 기기는 분실물 회수에 대한 보상으로 습득자에게 지급하기 위한 예치금을 스마트 컨트랙트에 등록하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 분실물 등록 단계는 :
    소유자의 블록체인 계정과 보상 금액 및 습득자의 분실물 습득 사실 증명을 위한 비밀값이 포함된 시각적 코드를 생성하는 단계; 및
    시각적 코드에 포함된 적어도 일부의 데이터를 기반으로 분실 자산 정보를 생성하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    분실 자산 정보는 소유자의 블록체인 계정과 보상 금액이 확인 가능한 분실물 정보와 그 분실물 정보로의 접근을 위한 키 값인 분실물 식별자로 이루어진 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 분실물 확인 단계는 :
    분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보로 분실물 식별자를 생성하는 단계; 및
    생성된 분실물 식별자로 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 정보를 확인하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    습득물 등록 단계는 분실물 식별자와 코드 정보에 포함된 비밀값과 습득자의 블록체인 계정 및 분실물 보관 위치 정보를 포함한 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하되, 비밀값에 대해서는 암호화한 값으로 스마트 컨트랙트에 등록하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    소유자 기기가 QR 코드에 포함된 보상 금액만큼의 예치금을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계;
    습득자 기기가 스마트 컨트랙트에 예치금 등록 사실을 확인한 후에 습득자로부터 분실물을 보관한 보관함의 잠금 해제를 위해 입력된 비밀번호를 시각적 코드의 비밀값으로 암호화한 암호값을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계; 및
    소유자 기기가 비밀값을 이용하여 스마트 컨트랙트에 등록된 암호값으로부터 비밀번호를 획득하여 소유자에게 제공하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    소유자 기기가 소유자의 분실물 확인 명령에 따라 분실물 자체에서의 사운드 출력을 위한 트랜잭션을 발생시켜 스마트 컨트랙트에 의해 통신 디바이스인 분실물에서 사운드 출력이 이루어지도록 하는 단계;
    를 더 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    분실물은 분실물 등록 단계를 수행한 소유자 기기인 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    소유자 기기가 분실물을 회수한 소유자의 보상 지급 명령에 따라 스마트 컨트랙트에 등록된 예치금이 습득자의 블록체인 계정으로 지급되도록 하기 위한 트랜잭션을 발생시키는 단계;
    를 더 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  12. 소유자 기기에서 수행되는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법에 있어서,
    소유자가 소유물을 분실할 경우에 그 분실물을 회수하기 위한 분실 자산 정보를 분실 전에 생성하여 블록체인 네트워크의 스마트 컨트랙트에 등록하는 분실물 등록 단계; 및
    소유자의 분실물 회수를 위해 습득자에 의해 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 습득 정보를 소유자에게 제공하는 분실물 회수 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 분실물 등록 단계는 :
    소유자의 블록체인 계정과 보상 금액 및 습득자의 분실물 습득 사실 증명을 위한 비밀값이 포함된 시각적 코드를 생성하는 단계; 및
    시각적 코드에 포함된 적어도 일부의 데이터를 기반으로 분실 자산 정보를 생성하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    분실 자산 정보는 소유자의 블록체인 계정과 보상 금액이 확인 가능한 분실물 정보와 그 분실물 정보로의 접근을 위한 키 값인 분실물 식별자로 이루어진 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    시각적 코드에 포함된 보상 금액만큼의 예치금을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계; 및
    습득자에 의해 스마트 컨트랙트에 등록된 암호값으로부터 비밀값을 이용하여 분실물을 보관한 보관함의 잠금 해제를 위한 비밀번호를 획득하여 소유자에게 제공하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    소유자의 분실물 확인 명령에 따라 분실물 자체에서의 사운드 출력을 위한 트랜잭션을 발생시켜 스마트 컨트랙트에 의해 통신 가능한 전자 디바이스인 분실물에서 사운드 출력이 이루어지도록 하는 단계;
    를 더 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    분실물 등록 단계의 소유자 기기와 분실물 회수 단계의 소유자 기기는 서로 다른 기기이며, 분실물은 분실물 등록 단계의 소유자 기기인 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  18. 제 15 항에 있어서, 분실물 회수 단계는 :
    분실물을 회수한 소유자의 보상 지급 명령에 따라 스마트 컨트랙트에 등록된 예치금이 습득자의 블록체인 계정으로 지급되도록 하기 위한 트랜잭션을 발생시키는 단계;
    를 더 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  19. 습득자 기기에서 수행되는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법에 있어서,
    습득자가 습득한 분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보를 이용하여 스마트 컨트랙트에 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 단계; 및
    분실물 확인 단계를 통해 분실 자산 정보의 등록이 확인되면 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 분실 자산 정보의 등록 여부를 확인하는 단계는 :
    분실물에 부착 또는 표시된 시각적 코드를 스캔하여 얻어진 코드 정보로 분실물 식별자를 생성하는 단계; 및
    생성된 분실물 식별자로 스마트 컨트랙트에 등록된 분실물 정보를 확인하는 단계;
    를 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    분실물 습득 정보를 등록하는 단계는 분실물 식별자와 코드 정보에 포함된 비밀값과 습득자의 블록체인 계정 및 분실물 보관 위치 정보를 포함한 분실물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록하되, 비밀값에 대해서는 암호화한 값으로 스마트 컨트랙트에 등록하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    분석물 습득 정보를 스마트 컨트랙트에 등록한 후에 시각적 코드에 포함된 보상 금액만큼의 예치금이 스마트 컨트랙트에 등록됨이 확인되면, 습득자로부터 분실물을 보관한 보관함의 잠금 해제를 위해 입력된 비밀번호를 시각적 코드의 비밀값으로 암호화한 암호값을 스마트 컨트랙트에 등록하는 단계;
    를 더 포함하는 블록체인 기반의 분실물 회수 및 보상 방법.
  23. 제 12 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 블록체인 기반 사용자 인증 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
KR1020200026618A 2020-03-03 2020-03-03 블록체인 기반 분실물 회수 방법 KR102341254B1 (ko)

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