KR20220169954A - 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송시스템 및 정보전송방법 - Google Patents

블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송시스템 및 정보전송방법 Download PDF

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KR20220169954A
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Abstract

본 발명은 정보코드를 이용하여 간편하게 정보를 독출하거나 입력할 수 있으며, 송신자와 수신자의 개인정보를 보호할 수 있는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송시스템 및 방법에 관한 것이다. 이를 위하여, 본 발명은 운영노드, 정보코드노드, 정보코드리더기노드를 포함하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송방법에 있어서, 정보코드생성부에 의해 블록체인의 한 노드를 구성하는 전자지갑주소 및 개인키에 기초한 서명정보를 포함하는 정보코드가 생성되는 단계; 상기 정보코드생성부에서 정보코드를 생성할 때에 대응하는 공개키가 함께 생성되여 인증부에 업로드되는 단계; 상기 블록체인의 또다른 노드를 구성하는 정보코드리더기는 권한을 부여받은 공개키를 상기 인증부로부터 전송받으며, 상기 정보코드에 포함된 정보를 독출한 후, 전송받은 공개키 및 상기 서명정보를 이용하여 인증성공 또는 인증실패를 판단하는 단계를 수행하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송방법을 제공한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 정보를 담고 있는 정보코드의 생성, 유통, 사용을 보다 편리하게 하고 보안을 강화하여 안전하게 사용할 수 있는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송시스템 및 방법을 제공할 수 있다.

Description

블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송시스템 및 정보전송방법{Information transfer system and method using blockchain-based information code}
본 발명은 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송시스템 및 정보전송방법에 관한 것이며, 구체적으로 정보코드를 이용하여 간편하게 정보를 독출하거나 입력할 수 있으며, 송신자와 수신자의 개인정보를 보호할 수 있는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송시스템 및 정보전송방법에 관한 것이다.
상품정보를 저장하는 바코드나 QR코드는 스캐너를 이용하여 빠른 시간에 정보를 독출할 수 있는 장점때문에 대중화가 되었고, 특히 쇼핑이나 배송 등에는 없어서는 안될 기술로 자리잡았다.
하지만, 개인정보 유출이 빈번해지면서 바코드나 QR코드의 사용에 있어서 보안에 대한 취약성이 문제가 되었고 가짜 QR코드를 덧붙이는 등의 방법의 사기수법도 등장하게 되었다.
이러한 단점들을 보완하기 위해 블록체인을 이용한 물품배송박스도 등장하게 되었는데, 종래기술인 등록특허 제10-2245032호(블록체인을 이용한 물품 배송박스의 보안시스템 및 그 방법)를 참조하면, 블록체인을 이용한 물품 배송 박스 보안 시스템은, 배송 물품을 수용하며 외부와의 통신을 통해 개폐되는 물품 배송 박스; 물품 발송자 단말; 물품 수령자 정보에 기초하여 물품 배송 알림 정보를 물품 수령자 단말에 전송하는 배송 주관자 서버; 공개키를 상기 배송주관자 서버에 전송하여 등록하고, 상기 물품 배송 박스의 잠금해제시 스마트 컨트랙트에 공개키를 전송하는 상기 물품 수령자 단말; 블록체인의 노드에 마련되어 상기 물품수령자 단말로부터 전송된 공개키를 저장하고, 상기 물품 배송 박스의 잠금 해제시 이중보안을 위한 상기 물품 수령자 단말로부터 전송되는 공개키(개인키)를 이용하여 잠금해제처리를 수행하는 상기 스마트 컨트랙트를 포함하며; 상기 배송 주관자 서버는, 상기 물품 수령자 단말로부터 전송된 공개키(개인키)와 상기 물품 수령자 정보를 포함하는 송장 정보를 생성하여 상기 스마트 컨트랙트에 등록함과 아울러, 상기 송장 정보 및 스마트 컨트랙트 주소를 상기 물품 수령자의 공개키로 암호화하여 QR코드를 생성하여 상기 물품 배송 박스에 전송하고, 상기 물품 배송 박스는 상기 QR코드를 수신하여 표시하고 상기 물품 수령자 단말은 상기 QR 코드를 통해 상기 스마트 컨트랙트와 통신하여 상기 물품 배송박스의 이중보안이 된 잠금해제를 수행한다.
이러한 블록체인을 이용한 물품배송박스에 의하여, 잠금된 물품 배송 박스를 실제 수령자만이 물품 배송 박스를 개봉할수 있으므로 배송사고는 물론 도난사고까지 사전에 방지할 수 있는 이점은 있으나, 수령자 정보를 배송 주관자 서버에 등록하여야 하므로 여전히 개인정보 유출 위험이 있고, 중간에 유통업자나 택배업자들에 의한 정보의 독출 및 입력이 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 정보를 담고 있는 정보코드의 생성, 유통, 사용을 보다 편리하게 하고 보안을 강화하여 안전하게 사용할 수 있는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 운영노드, 정보코드노드, 정보코드리더기노드를 포함하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송방법에 있어서, 정보코드생성부에 의해 블록체인의 한 노드를 구성하는 전자지갑주소 및 개인키에 기초한 서명정보를 포함하는 정보코드가 생성되는 단계; 상기 정보코드생성부에서 정보코드를 생성할 때에 대응하는 공개키가 함께 생성되여 인증부에 업로드되는 단계; 상기 블록체인의 또다른 노드를 구성하는 정보코드리더기는 권한을 부여받은 공개키(개인키)를 상기 인증부로부터 전송받으며, 상기 정보코드에 포함된 정보를 독출한 후, 전송받은 공개키 및 상기 서명정보(개인키에 의한 서명)를 이용하여 인증성공 또는 인증실패를 판단하는 단계를 수행하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송방법을 제공한다.
상기 정보코드생성부는 정보코드 생성시 상기 전자지갑주소를 랜덤하게 변환하여 암호화된 식별코드를 생성하여 정보코드에 포함시키는 것이 바람직하다.
상기 정보코드리더기에서 인증성공으로 판단되면 상기 정보코드리더기에서는 사용정보를 입력받아 각 노드로 전송하고, 운영노드에서는 전송된 사용정보를 기초로 새로운 블록을 생성하는 것이 바람직하다.
상기 정보코드리더기에서 인증성공으로 판단되고 인증자가 최종 수신자로 판단되면, 운영노드에서는 해당 정보코드에 관한 블록들의 내용을 모아 데이터베이스에 저장하고 상기 정보코드에 대응하는 정보코드노드를 비활성화시키는 것이 바람직하다.
상기 블록체인에는 정보코드를 생성하는 정보코드생성자에 대응하는 생성자노드가 구비되며, 상기 정보코드노드를 생성하는 경우 상기 생성자노드에서 운영노드로 서비스토큰이 미리 설정된 양만큼 지급될 수 있다.
본 발명에 의하면, 정보를 담고 있는 정보코드의 생성, 유통, 사용을 보다 편리하게 하고 보안을 강화하여 안전하게 사용할 수 있는 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 정보코드를 이용한 정보전송시스템의 블록체인 구조를 나타내는 구조도;
도 2는 도 1에서 운영노드의 구성을 나타내는 구성도;
도 3은 도 1의 블록구조를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 정보코드를 이용한 정보전송방법을 나타내는 순서도.
본 발명에 의한 구체적인 실시예의 구성 및 작용에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 블록체인기반 정보코드를 이용한 배송시스템은 정보코드노드(100), 운영노드(300), 정보코드리더기노드(500)를 포함하는 배송블록체인에 기초하여 이루어진다.
상기 정보코드노드(100)에는 전자지갑주소, 공개키(public key) 등이 저장될 수 있다. 전자지갑은 블록체인의 분산원장에 기록 및 저장되어 있을 수 있으며, 예를 들어 전자지갑주소는 블록체인장부에 정보코드의 전자지갑을 등록시킨 경우 생성되어 획득될 수 있으며, 전자지갑주소는 블록체인의 분산원장에 등록된 정보코드의 전자지갑을 나타내는 주소이며, 공개키는 전자지갑 생성시 발급될 수 있다.
상기 정보코드는 상품정보, 송신자에 관계된 정보 등이 이진코드 등으로 저장되는 부분으로서 바코드, QR코드, RFID 등으로 이루어질 수 있으며, 적은 비용으로 보다 많은 정보를 담기 위해서 QR코드로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 2를 참조하면, 상기 운영노드(300)는 서버의 형태로 구비되어 블록의 생성을 전담할 수 있으며, 정보코드생성부(310), 인증부(320), 블록관리부(330), 토큰관리부(340)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 정보코드생성부(310)에서는 각 상품에 대해 식별코드 및 상품정보를 포함하는 QR코드를 생성한다. 또한, 상기 정보코드생성부(310)에서는 QR코드를 생성할 때 대응하는 전자지갑주소를 랜덤하게 변환하여 암호화된 식별코드를 생성하여 서명정보와 함께 QR코드에 포함시킨다. 이때, 공개키는 인증부(320)에 업로드된다. 상기 서명정보는 개인키(private key) 및 공개키(public key)를 기초로 하여 생성될 수 있으며, 해당 전자지갑주소에 의해 생성되었다는 인증이 될 수 있다.
공개키가 생성된다는 것은 대응하는 개인키(private key)도 동시에 생성된다는 것을 의미할 수 있다.
그리고, 식별코드에는 전자지갑주소뿐만 아니라 서명정보도 함께 변환시켜 포함시킬 수도 있다.
QR코드에는 이렇게 변환된 식별코드가 저장되므로 전자지갑주소가 유출되는 상황이 방지되어 보안이 한층 강화된 QR코드를 제공해 줄 수 있다.
상기 인증부(320)에는 각 상품마다 생성되는 QR코드에 대응하는 공개키가 저장될 수 있으며, 저장된 공개키는 해당 QR코드의 독출권한이 있는 유통업자, 택배기사 또는 구매자(수신자)와 같은 독출권한자가 소유하고 있는 정보코드리더기로 전송될 수 있다.
상기 정보코드리더기는 카메라, 스캐너 등을 포함하는 단말기로 이루어질 수 있으며, 스마트폰, 태블릿PC와 같은 형태로 구비될 수도 있다.
상기 블록관리부(330)에서는 블록의 생성, 검출 등의 기능을 하며, 독출권한자가 정보코드리더기를 통해 QR코드를 독출하고 새로운 정보가 입력되면 상기 정보를 포함하는 새로운 블록을 생성시킬 수 있다.
상기 토큰관리부(340)는 여러 종류의 토큰의 생성조건, 차감조건, 트랜잭션 조건 등을 설정할 수 있으며, 관리자가 새로운 종류의 토큰을 설정할 수 있도록 관리하여 준다.
상기 정보코드리더기노드(500)는 앞서 언급하였듯이, 휴대성 있는 스마트폰, 태블릿PC와 같은 단말기로 구성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 정보코드리더기에는 주문 및 배송을 위한 앱이 설치될 수 있으며, 구매자가 상기 앱을 통해 특정 상품을 주문하고 결제를 마치면 운영노드(300)에서는 정보코드노드를 생성하고, 이와 함께 전자지갑주소 및 공개키가 저장된다. 또한, 정보코드생성부(310)에서는 전자지갑주소 및 서명정보를 암호화하여 변환시키며, 식별코드는 변환된 전자지갑주소, 서명정보 및 해당 상품에 대한 정보를 포함할 수 있다. 정보코드생성부에서는 상기 식별코드에 기초하여 QR코드를 생성할 수 있다.
이와 함께, 운영노드에서는 상기 QR코드를 독출할 수 있는 권한을 해당 정보코드리더기에 부여할 수 있다. 즉, 상기 권한은 해당 상품을 유통할 유통업자, 배송을 책임지는 택배기사, 해당 상품을 수신받을 구매자 등이 소유하고 있는 정보코드리더기에 부여될 수 있다.
상기 권한을 부여받은 정보코드리더기는 운영노드에 해당 상품에 대한 공개키를 요청하는 신호를 전송하며, 운영노드에서는 인증부(320)에 저장되어 있는 해당 상품에 대한 공개키를 상기 정보코드리더기로 전송하여 준다.
생성된 QR코드는 상품의 포장지 등에 부착될 수 있으며, 유통업자 또는 택배기사 등은 휴대하고 있는 정보코드리더기를 통해 해당 QR코드를 스캔 또는 촬영하여 식별코드를 복호화할 수 있다. 이때, 상기 정보코드리더기는 설치된 앱을 통해 소유자의 신분 또는 권한을 나타내는 정보를 운영노드로 전송할 수 있다.
정보코드리더기에서 식별코드를 복호화하면 전자지갑주소 및 서명정보를 얻을 수 있으며, 정보코드리더기에서는 인증부로부터 전송받은 공개키를 이용하여 (개인키를 통한)서명정보를 검증하여 인증성공 또는 인증실패를 판단한다.
인증실패로 판단되면 더 이상의 작업이 진행되지 않으며, 인증성공으로 판단되면 정보코드리더기에서는 수동으로 내용을 입력하거나 앱을 통해 정해진 사용정보를 자동으로 입력할 수 있다.
예를 들어, 택배기사가 정보코드리더기를 통해 해당 상품의 QR코드를 독출하면 저장된 공개키(사전발급된 키)를 이용하여 서명정보를 검증하고, 검증결과 인증성공으로 판단되면 앱에서는 현재 시간정보를 이용하여 "2021. 06. 07 11:20 곤지암Hub 간선하차"와 같이 시간정보, 미리 설정된 장소, 현재상태 등을 나타내는 문자열로 이루어진 사용정보를 자동으로 생성하여 블록체인 네트워크에 전송한다.
그러면, 운영노드에서는 전송된 사용정보를 기초로 하여 새로운 블록을 생성한다. 상기 사용정보는 배송, 물류정보의 추가(송장번호, 고객정보, 정보코드리더기의 고유 정보값 등), QR코드 사용에 대한 서비스 토큰의 이전, 전자지갑 토큰의 충전 , QR코드 사용에 대한 보상토큰의 발급, 서비스 제공에 따른 포인트토큰의 차감 등이 될 수 있다.
한편, 운영노드에서는 앱을 통하여 인증자의 신분 또는 권한을 판단할 수 있으며, 인증자가 최종 수신자(구매자)로 판단되면 해당 정보코드에 대응하는 블록들의 내용을 모아 데이터베이스에 저장하고 해당 정보코드 대응하는 정보코드노드를 비활성화시킨다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 블록체인의 블록은 블록해쉬, 블록헤더, 블록바디, 기타정보를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 블록해쉬는 블록헤더의 내용을 해쉬함수를 이용하여 얻은 결과로 이루어질 수 있으며, 상기 블록헤더는 버전, 시간, 이전해쉬, 머클해쉬, 식별코드를 포함한다.
상기 버전은 소프트웨어의 업데이트 정보를 나타내고, 시간은 블록이 생성된 시간(Time stamp)을 나타낸다. 상기 이전해쉬는 본 블록의 바로 직전에 생성된 블록의 블록해쉬를 의미하며, 머클해쉬는 블록바디에 속한 거래들로 이루어진 머클트리의 머클루트를 해쉬한 값이다.
운영노드에서는 블록헤더의 식별코드를 통해 해당 정보코드에 해당하는 블록들만 검출할 수 있으며, 해당 정보코드에 해당하는 블록바디의 내용을 별도로 저장할 수 있다.
또한, 상기 정보코드노드를 비활성화시키면 정보코드리더기를 통해 해당 정보코드를 스캔 또는 촬영하여도 사용내용이 입력되지 않고 블록도 생성되지 않는다. 다만, 해당 블록내용의 열람은 가능하게 설정할 수 있다.
한편, 본 실시예에 의한 블록체인에서 정보코드의 생성 또는 사용의 대가로 스마트 컨트랙트에 의해 토큰이 거래(transaction)될 수 있다.
본 블록체인기반 정보코드의 사용을 위해 택배사, 유통사 등과 같은 정보코드생성자는 서비스토큰을 충전해서 사용할 수 있다. 상기 서비스토큰은 정보코드 생성 하나당 1토큰 등으로 정해질 수 있으며, 충전해야 하는 토큰은 환경에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 또한, 각 정보코드생성자마다 생성자노드를 별도로 두어 서비스토큰을 충전할 수 있으며, 상기 생성자노드에서 각 정보코드노드로 서비스토큰이 적절히 분배되어 지급될 수 있다.
상기 생성자노드에서 서비스토큰이 필요한 경우 운영노드로 서비스토큰을 요청할 수 있으며, 운영노드에서는 요청받은 서비스토큰을 해당 생성자노드로 지급하여 준다.
이후, 정보코드생성자가 정보코드노드를 생성하는 경우 생성자노드에서 운영노드로 서비스토큰이 미리 설정된 양만큼 지급된다.
정보코드리더기를 이용하여 본 블록체인 기반 정보코드를 독출하거나 사용정보를 입력하면 대응하는 정보코드리더기노드로 보상토큰이 지급될 수 있다. 상기 보상토큰은 해당 정보코드노드로부터 스마트 컨트랙트에 의한 트랜잭션에 의해 지급되는 것이 바람직하다.
이때, 스마트 컨트랙트에서는 상기 정보코드노드에 저장된 토큰이 보상토큰보다 적을 경우 상기 정보코드를 관할하는 생성자노드에 충전요청을 하고, 생성자노드에서는 충전요청을 받으면 미리 설정된 토큰을 해당 정보코드노드로 지급하게 할 수 있다.
상기 보상토큰은 상품의 크기, 종류, 무게, 배송위치 등에 따라 스마트 컨트랙트에서 자동계산되어 산출될 수 있으며 이러한 이력은 블록체인에 저장되어 열람할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 정보코드노드 300 : 운영노드
310 : 정보코드생성부 320 : 인증부
330 : 블록관리부 340 : 토큰관리부

Claims (5)

  1. 운영노드, 정보코드노드, 정보코드리더기노드를 포함하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법에 있어서,
    정보코드생성부에 의해 정보코드노드에 대응하는 전자지갑주소 및 개인키에 기초한 서명정보를 포함하는 정보코드가 생성되는 단계;
    상기 개인키 대응하는 공개키가 인증부에 업로드되는 단계;
    상기 블록체인의 또다른 노드를 구성하는 정보코드리더기는 권한을 부여받은 공개키를 상기 인증부로부터 전송받으며, 상기 정보코드에 포함된 정보를 독출한 후, 전송받은 공개키 및 상기 서명정보를 이용하여 인증성공 또는 인증실패를 판단하는 단계를 수행하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정보코드생성부는 정보코드 생성시 상기 전자지갑주소를 랜덤하게 변환하여 암호화된 식별코드를 생성하여 정보코드에 포함시키는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 정보코드리더기에서 인증성공으로 판단되면 상기 정보코드리더기에서는 사용정보를 입력받아 각 노드로 전송하고, 운영노드에서는 전송된 사용정보를 기초로 새로운 블록을 생성하는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 정보코드리더기에서 인증성공으로 판단되고 인증자가 최종 수신자로 판단되면, 운영노드에서는 해당 정보코드에 관한 블록들의 내용을 모아 데이터베이스에 저장하고 상기 정보코드에 대응하는 정보코드노드를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 블록체인에는 정보코드를 생성하는 정보코드생성자에 대응하는 생성자노드가 구비되며, 상기 정보코드노드를 생성하는 경우 상기 생성자노드에서 운영노드로 서비스토큰이 미리 설정된 양만큼 지급되는 것을 특징으로 하는 블록체인기반 정보코드를 이용한 정보전송방법.
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