WO2019151629A1 - Blockchain system comprising multi-blockchain structure, and method for forming blockchain in blockchain system - Google Patents

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Abstract

A blockchain system comprising a multi-blockchain structure, and a method for forming a blockchain in the blockchain system are provided. As a blockchain system comprising a plurality of data blocks forming a multi-blockchain structure, the blockchain system comprising a multi-blockchain structure comprises: a mother blockchain including a plurality of blocks connected from an initial block; and first and second blockchains branched from and connected to a mother block positioned at the last node of the mother blockchain, wherein a first block, which is an initial block of the first blockchain and is connected to the mother block, includes block information including a hash value of the mother block, and a second block, which is an initial block of the second blockchain and is connected to the mother block, includes block information including the hash value of the mother block.

Description

다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템 및 그 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법Blockchain system including multiple blockchain structure and blockchain formation method in the blockchain system
본 발명은 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템 및 그 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a blockchain system comprising a multiple blockchain structure and a blockchain forming method in the blockchain system.
기존의 블록 체인 기반의 분산처리 시스템에서 가장 문제가 되는 것이 TPS(transaction per second), 즉 초당 트랜잭션 처리속도이다. 트랜잭션 처리속도는 블록 체인에서 블록에 포함되는 거래내역의 양과 블록 생성 속도에 의해 결정된다. 보다 많은 거래내역이 담긴 블록을, 보다 빨리 생성하면 트랜잭션 처리 속도가 높아지는 것이다.The most problem in the existing blockchain-based distributed processing system is TPS (transaction per second), that is, transaction processing speed per second. The transaction processing speed is determined by the amount of transactions included in the block in the blockchain and the block generation speed. The faster you create a block with more transactions, the faster the transaction will be processed.
따라서, 많은 블록 체인 시스템에서는 블록의 크기 증가 또는 기존에 비하여 빠른 합의알고리즘을 통해 이러한 트랜잭션 처리속도를 높이고자 한다. 그러나, 이러한 방법에는 한계가 있다.Therefore, many blockchain systems attempt to increase the transaction processing speed by increasing the block size or by using a fast consensus algorithm. However, this method has its limitations.
블록에 포함시킬 수 있는 양을 증가시키는데 한계가 있고 합의알고리즘에 의해 향상되는 트랜잭션 처리속도에도 한계가 있기 때문에 블록 체인 시스템에서 처리해야 할 트랜잭션 양이 증가하여 어느 정도 수준 이상이 되면 트랜잭션 처리가 불가능해지는 시기가 도래하게 된다. There is a limit to increasing the amount that can be included in the block, and there is a limit to the transaction processing speed that is improved by the consensus algorithm. The time comes.
이러한 트랜잭션 처리능력의 한계 때문에 블록 체인 기술은 빠르고 많은 양의 트랜잭션을 처리해야 하는 분야에는 적합하지 못하다고 지적되어 왔고, 결국 이 때문에 블록 체인 기술의 한계에 직면하게 된다. Because of this limitation of transaction processing capacity, blockchain technology has been pointed out that it is not suitable for the field that needs to process fast and large amount of transactions, which eventually faces the limitation of blockchain technology.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 기존의 단일 블록 체인 구조에서 문제가 되는 트랜잭션 처리속도를 향상시키기 위하여 트랜잭션을 병렬처리 가능한 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템을 제공하는 것이다. The technical problem to be solved by the present invention is to provide a block chain system including a multi-block chain structure capable of parallel processing a transaction in order to improve the transaction processing speed that is a problem in the existing single block chain structure.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 기존의 단일 블록 체인 구조에서 문제가 되는 트랜잭션 처리속도를 향상시키기 위하여 트랜잭션을 병렬처리 가능한 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법을 제공하는 것이다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for forming a blockchain in a blockchain system including a multiblockchain structure capable of parallelizing transactions in order to improve transaction processing speed, which is a problem in the existing single blockchain structure. To provide.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 상기 과제들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다. However, the technical problems to be solved by the present invention are not limited to the above problems, and may be variously expanded in a range without departing from the technical spirit and scope of the present invention.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템은, 다중 블록 체인 구조를 형성하는 복수의 데이터 블록들을 포함하는 블록 체인 시스템으로서, 최초의 블록으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함하는 마더 블록 체인, 및 상기 마더 블록 체인의 최후단에 위치한 마더 블록으로부터 분기되어 연결된 제1 및 제2 블록 체인을 포함하고, 상기 제1 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제1 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하고, 상기 제2 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제2 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함한다. A blockchain system including a multiblockchain structure according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is a blockchain system including a plurality of data blocks forming a multiblockchain structure, which is connected from an original block. A mother block chain comprising a plurality of blocks, and first and second block chains branched from a mother block located at the end of the mother block chain, wherein the mother block is the first block of the first block chain. The first block connected to includes block information including a hash value of the mother block, and the second block connected to the mother block while being the first block of the second block chain includes block information including a hash value of the mother block. Include.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 블록 체인 시스템에서 기 정해진 초당 처리해야 할 트랜잭션 수 이상이 되는 경우, 상기 마더 블록 체인에서 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인이 분기될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, when there is more than a predetermined number of transactions to be processed per second in the blockchain system, the first blockchain and the second blockchain may branch in the mother blockchain.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 블록 체인에는 제1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제1 구역과 다른 제2 구역에서 생성되는 블록들이 연결될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, blocks generated in a first zone may be connected to the first block chain, and blocks generated in a second zone different from the first zone may be connected to the second block chain.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 블록 체인에는 상기 제1 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제2 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, blocks having a unique number of blockchains corresponding to the first zone are generated and connected to the first blockchain, and blockchains corresponding to the second zone are connected to the second blockchain. Blocks with a unique number may be generated and connected.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 구역과 상기 제2 구역에서의 평균 트랜잭션 처리량을 비교하여, 새로 추가된 노드는 상기 제1 구역과 상기 제2 구역 중 평균 트랜잭션 처리량이 낮은 구역 또는 노드에 따라 미리 지정된 구역에 배분될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, comparing the average transaction throughput in the first zone and the second zone, the newly added node is the zone or node in which the average transaction throughput is low among the first zone and the second zone. Can be distributed to pre-designated areas.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 구역 또는 상기 제2 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 초당 처리해야 할 트랜잭션 수 이상이 되는 경우, 상기 제1 블록 체인이 분기하거나 상기 제2 블록 체인이 분기할 수 있다. In some embodiments according to the present invention, when the amount of transactions in the first zone or the second zone increases to be more than a predetermined number of transactions to be processed per second, the first blockchain branches or the second blockchain. This can branch.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 트랜잭션 양이 감소하는 경우, 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, when the amount of transactions is reduced, the first blockchain and the second blockchain may be merged back into one blockchain so that subsequent blocks may be connected.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법은, 최초의 블록으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함하는 마더 블록 체인을 생성하는 마더 블록 체인 생성 단계, 상기 블록 체인 시스템에서 기 정해진 초당 처리해야 할 트랜잭션 수 이상이 되는 경우 상기 마더 블록 체인의 최후단에 위치한 마더 블록으로부터 제1 블록 체인과 제2 블록 체인이 분기되는 제1 분기 단계, 및 상기 제1 블록 체인을 포함하는 제1 구역 또는 상기 제2 블록 체인을 포함하는 제2 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 초당 처리해야 할 트랜잭션 수 이상이 되는 경우, 상기 제1 블록 체인이 분기하거나 상기 제2 블록 체인이 분기하는 제2 분기 단계를 포함하고, 상기 제1 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제1 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하고, 상기 제2 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제2 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함한다. In a blockchain system including a multi-blockchain structure according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, a mother to create a mother blockchain comprising a plurality of blocks connected from the first block Block chain generation step, the first branch step of branching the first block chain and the second block chain from the mother block located at the end of the mother block chain when more than a predetermined number of transactions to be processed per second in the block chain system And when the amount of transactions in the first zone including the first block chain or the second zone including the second block chain increases to be greater than or equal to a predetermined number of transactions to be processed per second. Branching or second branching of the second blockchain; A first block connected to the mother block while being a block of includes block information including a hash value of the mother block, and a second block connected to the mother block while being the first block of the second block chain is a hash of the mother block. Contains block information, including values.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 블록 체인에는 제1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제1 구역과 다른 제2 구역에서 생성되는 블록들이 연결될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, blocks generated in a first zone may be connected to the first block chain, and blocks generated in a second zone different from the first zone may be connected to the second block chain.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 블록 체인에는 상기 제1 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제2 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, blocks having a unique number of blockchains corresponding to the first zone are generated and connected to the first blockchain, and blockchains corresponding to the second zone are connected to the second blockchain. Blocks with a unique number may be generated and connected.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 상기 제1 구역과 상기 제2 구역에서의 평균 트랜잭션 처리량을 비교하여, 새로 추가된 노드는 상기 제1 구역과 상기 제2 구역 중 평균 트랜잭션 처리량이 낮은 구역 또는 노드에 따라 미리 지정된 구역에 배분될 수 있다. In some embodiments according to the present invention, comparing the average transaction throughput in the first zone and the second zone, the newly added node is the zone or node in which the average transaction throughput is low among the first zone and the second zone. Can be distributed to pre-designated areas.
본 발명에 따른 몇몇 실시예에서, 트랜잭션 양이 감소하는 경우, 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결되는 블록 체인 결합 단계를 더 포함할 수 있다. In some embodiments according to the present invention, if the amount of transactions is reduced, the first blockchain and the second blockchain may further comprise a blockchain joining step in which the subsequent blocks are joined by joining again into one blockchain. .
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.
본 발명에 따르면 기존의 단일 블록 체인 구조에서 문제가 되는 트랜잭션 처리속도를 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is possible to improve transaction processing speed, which is a problem in the existing single block chain structure.
또한, 본 발명에 따르면 특정 구역에서 트랜잭션 처리속도 때문에 전체 트랜잭션 처리가 느려지는 문제를 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention can solve the problem of slowing the overall transaction processing due to the transaction processing speed in a particular zone.
또한, 본 발명에 따르면 구역별 트랜잭션 양에 따라 마더 블록에서 블록 체인이 2개로 분기하거나, 분기된 2개의 블록 체인이 하나의 블록 체인으로 합쳐서 연결될 수 있기 때문에 트랜잭션 양에 따라 블록 체인 구조를 적절하게 구성할 수 있다. In addition, according to the present invention, since the blockchain may be divided into two blocks in the mother block according to the amount of transactions per zone, or the two branched blockchains may be combined into one blockchain, the blockchain structure may be appropriately adjusted according to the amount of transactions. Can be configured.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다. However, the effects of the present invention are not limited to the above effects, and may be variously expanded within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 기술적 사상이 적용될 수 있는 블록 체인을 이용한 분산 처리 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a distributed processing system using a blockchain to which the technical spirit of the present invention can be applied.
도 2 및 도 3은 블록 체인 시스템에서 이용되는 블록의 연결을 도시한 블록도이다.2 and 3 are block diagrams illustrating the connection of blocks used in a blockchain system.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조에 관하여 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a multiple block chain structure according to an embodiment of the present invention.
도 5는 블록 체인이 분기하여 구역별로 블록 체인이 연장되는 경우의 예시를 도시한 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which the blockchain branches and the blockchain extends for each zone.
도 6은 블록 체인이 분기하여 새로운 구역이 형성되는 경우의 예시를 도시한 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a blockchain branches to form a new zone.
도 7은 분기된 블록 체인이 다시 하나의 블록 체인 구조로 합쳐지는 예시를 도시한 도면이다. FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which branched blockchains are merged into one blockchain structure.
도 8은 블록이 마더 블록 해시 값을 비롯한 블록 정보를 저장하는 예시를 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating an example in which a block stores block information including a mother block hash value.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다. 9 is a flowchart sequentially illustrating a method for forming a block chain in a block chain system including a multiple block chain structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, only the present embodiments to make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. In addition, terms that are defined in a commonly used dictionary are not ideally or excessively interpreted unless they are specifically defined clearly.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.
도 1은 본 발명에 따른 기술적 사상이 적용될 수 있는 블록 체인을 이용한 분산 처리 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a distributed processing system using a blockchain to which the technical spirit of the present invention can be applied.
도 1을 참조하면 블록 체인을 이용한 분산 처리 시스템(10)은 복수의 노드들(11~17)로 이루어진 분산형 네트워크(distributed network) 시스템이다. 상기 분산형 네트워크(10)를 구성하는 노드들(11~17)은 컴퓨터, 이동 단말기, 전용 전자 장치 등 연산 능력이 있는 전자 장치일 수 있다.Referring to FIG. 1, a distributed processing system 10 using a blockchain is a distributed network system including a plurality of nodes 11 to 17. The nodes 11 ˜ 17 constituting the distributed network 10 may be electronic devices having computing capability such as computers, mobile terminals, and dedicated electronic devices.
일반적으로 분산형 네트워크(10)는 블록 체인(block chain)이라 불리는 블록(block)의 연결 묶음 내에 모든 참여 노드에 공통으로 알려진 정보를 저장하고 참조할 수 있다. 상기 노드들(11~17)은 상호간 통신이 가능하며 블록 체인을 저장, 관리 및 전파를 담당하는 완전 노드(full node)와 단순하게 트랜잭션에만 참여할 수 있는 간이 노드(light node)로 구분될 수 있다. 본 명세서에서 별다른 설명 없이 노드에 대하여 언급되는 경우, 이는 분산형 네트워크에 참여하며 블록 체인을 생성, 저장 또는 검증하는 동작을 수행하는 완전 노드를 지칭하는 경우가 많으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In general, the distributed network 10 may store and refer to information commonly known to all participating nodes in a connection bundle of blocks called block chains. The nodes 11 to 17 may be divided into a full node capable of communicating with each other, a full node responsible for storing, managing, and propagating a block chain, and a simple node that can simply participate in a transaction. . In the present specification, when referring to a node without further description, it often refers to a complete node that participates in a distributed network and performs an operation of generating, storing, or verifying a blockchain, but is not limited thereto.
상기 블록 체인에 연결되어 있는 각 블록(block)들은 일정 기간 내의 거래 내역, 즉 트랜잭션(transaction)들을 포함한다. 상기 노드들은 각각 역할에 따라 블록 체인을 생성, 저장 또는 검증함으로써 트랜잭션들을 관리할 수 있다.Each block connected to the blockchain includes a transaction history, or transactions, within a certain period. The nodes can manage transactions by creating, storing or verifying a blockchain according to their respective roles.
실시 형태에 따라 상기 트랜잭션은 다양한 형태의 거래를 나타낼 수 있다. 일 실시예에서 상기 트랜잭션은 가상 화폐의 소유 상태 및 그 변동을 나타내기 위한 금융 거래에 해당할 수 있다. 다른 실시예에서 상기 트랜잭션은 물건의 소유 상태 및 그 변동을 나타내기 위한 실물 거래에 해당할 수 있다. 상기 분산형 네트워크(10)에서 거래를 수행하는 노드들은 각각의 암호학적 연관관계가 있는 개인키(private key) 및 공개키(public key) 쌍을 가질 수 있다.According to an embodiment, the transaction may represent various types of transactions. In one embodiment, the transaction may correspond to a financial transaction to indicate the ownership state of the virtual currency and its variation. In another embodiment, the transaction may correspond to a physical transaction to indicate the state of ownership of the object and its variation. Nodes performing transactions in the distributed network 10 may have a private key and a public key pair with respective cryptographic associations.
도 2 및 도 3은 블록 체인 시스템에서 이용되는 블록의 연결을 도시한 블록도이다.2 and 3 are block diagrams illustrating the connection of blocks used in a blockchain system.
도 2를 참조하면 블록 체인(20)은 순차적으로 연결된 하나 이상의 블록들(210, 220, 230)의 분산 데이터베이스의 일종이다. 상기 블록 체인(20)은 블록 체인 시스템 내 사용자의 거래 내역을 저장하고 관리하기 위해 사용되며, 상기 블록 체인 시스템의 네트워크에 참여하는 각 노드가 블록을 생성하여 상기 블록 체인(200)에 연결한다. 도 2에는 제한된 수의 블록들(210, 220, 230)이 도시되어 있으나 블록 체인에 포함될 수 있는 블록의 수는 이에 제한되지 아니한다.Referring to FIG. 2, the block chain 20 is a kind of distributed database of one or more blocks 210, 220, and 230 sequentially connected. The blockchain 20 is used to store and manage transaction details of users in the blockchain system, and each node participating in the network of the blockchain system generates a block and connects it to the blockchain 200. 2 illustrates a limited number of blocks 210, 220, and 230, but the number of blocks that may be included in the block chain is not limited thereto.
상기 블록 체인(20)에 포함된 각 블록은 블록 헤더(211)와 블록 바디(213)를 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 블록 헤더(211)는 각 블록들간의 연결 관계를 나타내기 위하여 이전 블록(220)의 해시 값을 포함할 수 있다. 상기 블록 체인(20)이 유효한지 검증하는 과정에서 상기 블록 헤더(211) 내의 연결 관계가 사용된다. 상기 블록 바디(213)는 상기 블록(210)에 저장되고 관리되는 데이터, 예를 들어 트랜잭션 리스트 또는 트랜잭션 체인을 포함할 수 있다.Each block included in the block chain 20 may be configured to include a block header 211 and a block body 213. The block header 211 may include a hash value of the previous block 220 to indicate a connection relationship between each block. In the process of verifying that the blockchain 20 is valid, a connection relationship in the block header 211 is used. The block body 213 may include data stored and managed in the block 210, for example, a transaction list or a transaction chain.
도 3을 참조하면, 상기 블록 헤더(211)는 이전 블록의 해시(2112), 넌스(Nonce)(2114)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 블록 헤더(211)는 블록 내의 트랜잭션 리스트의 해시를 나타내는 루트(2115)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the block header 211 may include a hash 2112 and a nonce 2114 of a previous block. In addition, the block header 211 may include a root 2115 representing a hash of a transaction list in the block.
전술된 바와 같이, 상기 블록 체인(20)은 연결된 하나 이상의 블록들을 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 블록들은 상기 블록 해시 값에 기초하여 연결된다. 상기 블록 헤더(211)에 포함된 이전 블록의 해시 값(2112)은 직전 블록(220)에 대한 해시 값으로서 직전 블록(220)에 포함된 현재 해시(2213)와 동일한 값이다. 상기 하나 이상의 블록들은 각 블록 헤더 내의 이전 블록의 해시 값에 의하여 연쇄적으로 연결된다. 상기 분산형 네트워크에 참여하는 노드들은 상기 하나 이상의 블록들에 포함된 이전 블록의 해시 값에 기반하여 블록의 유효성을 검증하므로 악의적인 단일 노드가 이미 생성된 블록의 내용을 위조 또는 변조하는 행위가 불가능하다.As described above, the blockchain 20 may include one or more blocks that are connected. The one or more blocks are concatenated based on the block hash value. The hash value 2112 of the previous block included in the block header 211 is the same as the current hash 2213 included in the previous block 220 as a hash value for the previous block 220. The one or more blocks are concatenated concatenated by the hash value of the previous block in each block header. Nodes participating in the distributed network verify the validity of the block based on the hash value of the previous block included in the one or more blocks, thereby preventing the malicious single node from forging or tampering with the contents of the already created block. Do.
상기 블록 바디(213)는 트랜잭션 리스트(2131)를 포함할 수 있다. 상기 트랜잭션 리스트(2131)는 블록 체인 기반의 거래의 목록이다. 예를 들면, 상기 트랜잭션 리스트(2131)는 상기 블록 체인 기반의 금융 시스템에서 이루어진 금융 거래에 대한 기록을 포함할 수 있다. 상기 트랜잭션 리스트(2131)는 트리(tree) 형태로 표현될 수 있으며, 예를 들어, 사용자 A가 사용자 B에게 전송한 금액을 목록 형태로 기록하며, 블록 내의 저장 길이는 현재 블록에 포함된 트랜잭션의 수에 기초하여 증감될 수 있다.The block body 213 may include a transaction list 2131. The transaction list 2131 is a list of blockchain based transactions. For example, the transaction list 2131 may include a record of financial transactions made in the blockchain-based financial system. The transaction list 2131 may be expressed in the form of a tree. For example, the transaction list 2131 records the amount of money transmitted from the user A to the user B in the form of a list, and the storage length in the block is the length of the transaction included in the current block. It can be increased or decreased based on the number.
그리고, 블록(210)은 블록 헤더(211)와 블록 바디(213)에 포함된 정보 이외의 기타 정보(2116)를 포함할 수 있다. The block 210 may include other information 2116 other than the information included in the block header 211 and the block body 213.
분산형 네트워크에 참여하는 노드들은 동일한 블록 체인을 가지며, 블록에는 동일한 트랜잭션이 저장된다. 트랜잭션 목록이 포함된 블록이 네트워크에 공유되므로 모든 참여자가 검증할 수 있다. Nodes participating in the distributed network have the same block chain, and the same transaction is stored in the block. Blocks containing a list of transactions are shared across the network so that all participants can verify them.
본 발명에 따른 블록 체인 시스템에서 이용되는 다중 블록 체인 구조는 하나의 블록 체인에서 2개의 블록 체인으로 분기되는 과정이 특정 조건에서 반복적으로 발생하며, 전체 블록 체인을 유지하면서 전체 블록 체인의 트랜잭션 처리속도를 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 노드들이 많을 경우에 전체 노드를 2개의 구역으로 나누고, 나누어진 구역 내의 노드들 중에서 각각의 블록 생성 노드를 선정하고, 각 구역별로 블록을 생성하여 블록 체인에 연결하면 한번에 2개의 블록을 생성하여 블록 체인에 연결할 수 있어 트랜잭션 처리속도를 2배로 향상시킬 수 있다. In the multi-blockchain structure used in the blockchain system according to the present invention, the process of branching from one blockchain to two blockchains repeatedly occurs under certain conditions, and the transaction processing speed of the entire blockchain is maintained while maintaining the entire blockchain. Can improve. Specifically, when there are many nodes, the whole node is divided into two zones, each block generation node is selected among the nodes in the divided zones, and blocks are generated for each zone and connected to the blockchain, thereby creating two blocks at a time. It can be created and connected to the blockchain, which can double transaction processing speed.
본 발명에 따른 블록 체인 시스템에서는, 지역, 트랜잭션 양, 처리내역의 종류 등을 고려하여 전체 노드를 구역별로 나누어 배분하고, 각각의 구역 내에서 블록 생성 노드를 선정하여 다중 블록 체인 구조를 형성할 수 있다. 구역별로 나누어진 노드들은 하나의 블록 체인에서 분기된 각자의 블록 체인을 공유하게 되는데, 이러한 구조에 따라 전체 블록 체인 시스템은 다중 블록 체인 구조를 형성할 수 있다. 어느 하나의 구역 내에서 생성된 블록은 당해 노드가 속한 구역 내 노드들의 블록 체인에 연결되어 블록 체인 구조를 계속해서 연장해 나간다. In the blockchain system according to the present invention, all nodes are divided and distributed according to zones in consideration of regions, transaction amounts, types of processing history, and the like, and block generation nodes can be selected in each zone to form a multi-blockchain structure. have. Nodes divided by zones share their respective blockchains branched from one blockchain. According to this structure, the entire blockchain system can form a multiblockchain structure. Blocks created in one zone are connected to the blockchain of nodes in the zone to which the node belongs and continue to extend the blockchain structure.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조에 관하여 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a multiple block chain structure according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조는, 마더 블록 체인(100), 제1 블록 체인(200), 제2 블록 체인(300)을 포함하도록 구성된다. Referring to FIG. 4, the multi-blockchain structure according to the embodiment of the present invention is configured to include a mother blockchain 100, a first blockchain 200, and a second blockchain 300.
도 4에 도시된 다중 블록 체인 구조는 전체 블록 체인 구조의 일부를 도시한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 설명하기 위한 도면이다. 4 illustrates a part of the entire block chain structure, and is a view for explaining the multiple block chain structure according to the embodiment of the present invention.
마더 블록 체인(100)에는 최초의 블록(101)으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함한다. 이 때, 마더 블록 체인(100)의 최후단에 위치한 마더 블록(102)으로부터 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)이 분기되어 후속 블록들이 제1 블록 체인(200) 또는 제2 블록 체인(300)에 연속하여 연결되어 다중 블록 체인 구조를 형성한다. The mother block chain 100 includes a plurality of blocks connected from the first block 101. At this time, the first block chain 200 and the second block chain 300 branch from the mother block 102 located at the end of the mother block chain 100 so that subsequent blocks may be formed in the first block chain 200 or the first block chain. It is connected in series to the two block chain 300 to form a multi-block chain structure.
여기에서, 제1 블록 체인(200)의 최초의 블록은 마더 블록(102)에 연결되며, 제1 블록 체인(200)의 최초의 블록을 제1 블록(201)이라고 정의하기로 한다. 제1 블록(201)은 마더 블록(102)의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하면서 마더 블록(102)에 연결되므로 블록 체인 구조를 계속하여 형성할 수 있다.Here, the first block of the first block chain 200 is connected to the mother block 102, the first block of the first block chain 200 will be defined as the first block 201. Since the first block 201 is connected to the mother block 102 while including block information including the hash value of the mother block 102, the first block 201 may continue to form a block chain structure.
또한, 제2 블록 체인(300)의 최초의 블록도 마더 블록(102)에 연결되며, 제2 블록 체인(300)의 최초의 블록을 제2 블록(301)이라고 정의하기로 한다. 제1 블록(201)과 마찬가지로, 제2 블록(301)은 마더 블록(102)의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하면서 마더 블록(102)에 연결되므로 블록 체인 구조를 계속하여 형성할 수 있다. In addition, the first block of the second block chain 300 is also connected to the mother block 102, and the first block of the second block chain 300 will be defined as a second block 301. Like the first block 201, the second block 301 is connected to the mother block 102 while including block information including the hash value of the mother block 102, thereby continuing to form the block chain structure.
즉, 본 발명에 따르면, 특정 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 일정 수준의 트랜잭션 처리속도를 유지할 수 없게 된다면 당해 구역에서 블록 체인이 분기하게 되며, 구역별로 트랜잭션 양에 따라 블록 체인이 분기하여 새로운 구역이 형성될 수 있다. That is, according to the present invention, if the amount of transactions in a particular zone increases, so that it is not possible to maintain a predetermined level of transaction processing rate, the blockchain branches in the corresponding zone, and the blockchain branches according to the amount of transactions for each zone, thereby making Zones can be formed.
도 5는 블록 체인이 분기하여 구역별로 블록 체인이 연장되는 경우의 예시를 도시한 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which the blockchain branches and the blockchain extends for each zone.
도 5를 참조하면, 전체 블록 체인에서 마더 블록 체인(100)에서의 트랜잭션 처리량이 증가하여 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)으로 분기한 경우가 도시되어 있다. Referring to FIG. 5, a case in which the transaction throughput in the mother block chain 100 increases in the entire block chain and branches to the first block chain 200 and the second block chain 300.
제1 블록 체인(200)은 도 5에서 A 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이며, 제2 블록 체인(300)은 도 5에서 B 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이다.The first block chain 200 is a block chain to which blocks generated in the A region in FIG. 5 are connected, and the second block chain 300 is a block chain to which blocks generated in the B region in FIG. 5 are connected.
최초에 블록 체인이 형성되는 때에는 기존의 블록 체인과 같이 단일 체인 구조로 형성된다. 이 후 블록 체인 시스템의 노드들의 수와 트랜잭션의 수가 점점 증가하여 기 정해진 일정 수준의 트랜잭션 처리속도를 낼 수 없는 경우에 전체 노드들을 2개의 구역으로 구획한 후, 각각의 구역에서 당해 구역에서 발생한 트랜잭션만 수집하여 이들을 당해 구역 내에 있는 하나의 노드에서 블록을 생성하고, 생성된 블록을 당해 구역에 해당되는 블록 체인에 연결하여 다중 블록 체인 구조를 형성할 수 있다. When the blockchain is initially formed, it is formed in a single chain structure like the existing blockchain. After that, if the number of nodes and the number of transactions in the blockchain system are gradually increased to achieve a predetermined level of transaction processing rate, the entire nodes are divided into two zones, and then the transactions occurring in each zone in each zone. Only collect them and generate blocks at one node in the region, and connect the generated blocks to the blockchain corresponding to the region to form a multi-block chain structure.
이와 같이 생성된 블록에는 구획된 노드들의 구역을 의미하는 블록체인 고유번호를 가지게 된다. 즉, 도 5에 도시된 것과 같이, A 구역에서 생성되는 블록들은 A 구역의 고유번호인 #29384(이는 예시적인 고유번호임)를 포함하도록 블록이 생성되고, A 구역의 고유번호를 따라 제1 블록 체인(200)에 연결되게 된다. The block created in this way has a blockchain unique number representing a zone of partitioned nodes. That is, as shown in FIG. 5, blocks generated in the A zone are generated to include # 29384 (which is an exemplary unique number), which is a unique number of the A zone, and according to the unique number of the A zone, It will be connected to the block chain 200.
마찬가지로, B 구역에서 생성되는 블록들은 B 구역의 고유번호인 #94837(이는 예시적인 고유번호임)을 포함하도록 블록이 생성되고, B 구역의 고유번호를 따라 제2 블록 체인(300)에 연결되게 된다.Similarly, blocks generated in zone B are generated to include # 94837, which is a unique number of zone B (this is an exemplary unique number), and are connected to the second block chain 300 along the unique number of zone B. do.
도 5에서와 같이, 마더 블록(102)에서 분기하여 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)이 생성되는 경우에, 제1 블록 체인(200)의 제1 블록(201)과 제2 블록 체인(300)의 제2 블록(301)은 전단의 한 개의 블록(즉, 마더 블록(102))에 같이 연결되게 되며, 제1 블록(201)과 제2 블록(301)은 '이전 블록 정보' 영역에 똑같이 마더 블록(102)의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 모두 갖게 됨으로써 마더 블록(102)에 이중으로 연결되게 된다. As shown in FIG. 5, when the first block chain 200 and the second block chain 300 are generated by branching from the mother block 102, the first block 201 of the first block chain 200 and The second block 301 of the second block chain 300 is connected to one block (ie, the mother block 102) of the front end, and the first block 201 and the second block 301 are ' In the previous block information 'area, all of the block information including the hash value of the mother block 102 is equally connected to the mother block 102.
도 5에서와 같이, 본 발명에 따른 실시예에서는 트랜잭션 양에 따라 하나의 블록 체인이 2개의 블록 체인으로 분기되는 과정을 포함하기 때문에 다중 블록 체인 시스템에서의 합의알고리즘은 하나의 블록 체인에서 무조건 하나의 블록만 합의하여 만들어지는 합의알고리즘을 사용해야만 한다. 즉, 이중 블록이 생성되지 않도록 한다.As shown in FIG. 5, in the embodiment of the present invention, since a blockchain is branched into two blockchains according to a transaction amount, a consensus algorithm in a multi-blockchain system is one unconditionally in one blockchain. You must use a consensus algorithm that is made by consensus only blocks of. In other words, do not create a double block.
제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)으로 분기된 블록 체인은 이 후에도 당해 블록 체인이 속해있는 구역의 노드들을 기준으로 각자의 블록을 생성하여 연결하게 된다. 이러한 과정에서 새로운 노드들이 추가되면 평균 트랜잭션 처리량을 계산하여 트랜잭션 처리량이 낮은 쪽의 구역에 새로운 노드를 배분함으로써 구역별로 구획된 블록 체인들은 상대적으로 균등한 트랜잭션 처리량을 가질 수 있도록 하거나, 노드의 성격이나 위치에 따라 미리 지정된 구역에 배분할 수도 있다. The block chain branched into the first block chain 200 and the second block chain 300 will also generate and connect their blocks based on nodes in the region to which the block chain belongs. In this process, when new nodes are added, the average transaction throughput is calculated to allocate new nodes to the regions with lower transaction throughput, so that the blockchains divided by zones can have relatively even transaction throughput, Depending on the location, it may be allocated to a predetermined area.
도 6은 블록 체인이 분기하여 새로운 구역이 형성되는 경우의 예시를 도시한 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a blockchain branches to form a new zone.
도 6을 참조하면, 전체 블록 체인에서 마더 블록 체인(100)에서의 트랜잭션 처리량이 증가하여 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)으로 분기하고, 제2 블록 체인(300)은 다시 제3 블록 체인(400)과 제4 블록 체인(500)으로 분기한 경우가 도시되어 있다. Referring to FIG. 6, transaction throughput in the mother blockchain 100 is increased in the entire blockchain to branch to the first blockchain 200 and the second blockchain 300, and the second blockchain 300 is The case of branching back to the third block chain 400 and the fourth block chain 500 is illustrated.
제1 블록 체인(200)은 도 6에서 A 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이며, 제2 블록 체인(300)은 도 6에서 B 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이다. 이 때, B 구역에서 트랜잭션 처리량이 증가하여 기 정해진 일정 수준의 트랜잭션 처리량을 초과하는 경우, 제2 블록 체인(300)은 다시 제3 블록 체인(400)과 제4 블록 체인(500)으로 분기하게 된다. The first block chain 200 is a block chain to which blocks generated in the A region in FIG. 6 are connected, and the second block chain 300 is a block chain to which blocks generated in the B region in FIG. 6 are connected. At this time, when the transaction throughput increases in the zone B to exceed the predetermined predetermined transaction throughput, the second block chain 300 branches back to the third block chain 400 and the fourth block chain 500. do.
제3 블록 체인(400)은 도 6에서 B-1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이며, 제4 블록 체인(500)은 도 6에서 B-2 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이다. 이 때, 제1 블록 체인(200), 제2 블록 체인(300), 제3 블록 체인(400), 제4 블록 체인(500) 등 분기되는 블록 체인들은 각각의 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖게 된다. 그리고, 각각의 구역에서 생성되는 블록들은 해당 구역에 대응되는 블록체인 고유번호를 포함하여 생성될 수 있고, 이러한 블록들이 해당 구역에 대응되는 블록 체인에 연결될 수 있다. The third block chain 400 is a block chain to which blocks generated in the region B-1 in FIG. 6 are connected, and the fourth block chain 500 is a block chain to which blocks generated in the region B-2 in FIG. 6 are connected. to be. At this time, the branched block chains, such as the first block chain 200, the second block chain 300, the third block chain 400, the fourth block chain 500, and the like, have unique block chain numbers corresponding to respective zones. Will have In addition, blocks generated in each zone may be generated by including a blockchain unique number corresponding to the corresponding zone, and these blocks may be connected to a block chain corresponding to the corresponding zone.
도 6에서는 예시적으로, A 구역에서 생성되는 블록들은 블록체인 고유번호 #29384를 포함하도록 생성되고, B-1 구역에서 생성되는 블록들은 블록체인 고유번호 #83743을 포함하도록 생성되고, B-2 구역에서 생성되는 블록들은 블록체인 고유번호 #74832를 포함하도록 생성되는 것이 도시되어 있다.In FIG. 6, for example, blocks generated in Zone A are generated to include blockchain ID # 29384, blocks generated in Zone B-1 are generated to include blockchain ID # 83743, and B-2. Blocks created in the zone are shown to be generated to include the blockchain identification # 74832.
도 7은 분기된 블록 체인이 다시 하나의 블록 체인 구조로 합쳐지는 예시를 도시한 도면이다. 도 8은 블록이 마더 블록 해시 값을 저장하는 예시를 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which branched blockchains are merged into one blockchain structure. 8 is a diagram illustrating an example in which a block stores a mother block hash value.
도 7을 참조하면, 트랜잭션 양이 감소하는 경우, 제3 블록 체인(400)과 제4 블록 체인(500)은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결될 수 있다. Referring to FIG. 7, when the amount of transactions decreases, the third block chain 400 and the fourth block chain 500 may be combined again into one block chain so that subsequent blocks may be connected.
각 구역 내에서 트랜잭션 처리량은 증가할 수도 있지만 감소할 수도 있는데, 트랜잭션 처리량의 감소가 트랜잭션 처리속도에 영향을 미치지는 않지만 당해 블록 체인의 보안에 문제가 될 수 있기 때문에 트랜잭션 처리량이 어느 정도 기 정해진 수준 이하로 감소할 때는 2개의 블록 체인을 다시 하나로 합쳐서 후속 블록들이 연결되도록 할 수 있다. Within each zone, transaction throughput may increase or decrease, although a decrease in transaction throughput does not affect transaction throughput, but may affect the security of the blockchain. When decreasing below, two blockchains can be put back together so that subsequent blocks can be connected.
블록 체인이 하나로 합쳐지는 것은 항상 2개의 블록 체인이 하나로 합쳐지는 것이기 때문에 블록들 내부에는 이러한 상황을 대비하여 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 2개를 저장할 수 있도록 한다. Since the blockchain is always merged into two, the two blockchains are merged into one, so in case of such a situation, two block information including the hash value of the mother block can be stored in the blocks.
도 8에서와 같이, 예를 들어 마더 블록 정보_1에는 항상 앞 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보가 저장되어 있고, 마더 블록 정보_2에는 두 블록 체인이 하나로 결합되는 경우에 결합된 다른 블록 체인의 앞 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보가 저장될 수 있다. 하나로 결합되는 경우가 아니라면 평소에는 마더 블록 정보_2에는 빈칸으로 남겨진 채로 블록이 생성될 수 있다.As shown in FIG. 8, for example, in the mother block information_1, block information including a hash value of the previous block is always stored, and in the mother block information_2, another block chain combined when two block chains are combined into one. Block information, including the hash value of the preceding block, may be stored. Unless combined into one, a block may be generated, usually left blank in the mother block information_2.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다. 9 is a flowchart sequentially illustrating a method for forming a block chain in a block chain system including a multiple block chain structure according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법은, 우선 최초의 블록으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함하는 마더 블록 체인(100)을 생성한다(S100). 마더 블록 체인(100)이 최초로 생성되는 것은 기존의 블록 체인 구조와 같이 단일 체인 구조로 형성된다. Referring to FIG. 9, a block chain forming method in a block chain system including a multi-block chain structure according to an exemplary embodiment of the present invention may first include a mother block chain 100 including a plurality of blocks connected from an original block. It generates (S100). The mother block chain 100 is first generated is formed in a single chain structure like the existing block chain structure.
그리고, 블록 체인 시스템에서 트랜잭션 처리량이 기 정해진 일정 수준 이상이 되는 경우에 마더 블록 체인(100)의 최후단에 위치한 마더 블록(102)으로부터 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)이 분기한다(S110).In the blockchain system, when the transaction throughput becomes a predetermined level or more, the first blockchain 200 and the second blockchain 300 are located from the mother block 102 located at the end of the mother blockchain 100. This branching (S110).
분기된 제1 블록 체인(200)의 최초의 블록은 마더 블록(102)에 연결되는데, 이러한 최초의 블록은 마더 블록(102)의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하도록 생성되어 제1 블록 체인(200)에 연결된다. The first block of the branched first block chain 200 is connected to the mother block 102, which is created to contain block information, including the hash value of the mother block 102, so that the first block chain ( 200).
마찬가지로, 분기된 제2 블록 체인(300)의 최초의 블록은 마더 블록(102)에 연결되는데, 이러한 최초의 블록은 마더 블록(102)의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하도록 생성되어 제2 블록 체인(300)에 연결된다. Similarly, the first block of the branched second block chain 300 is connected to the mother block 102, which is created to contain block information including the hash value of the mother block 102 and thus the second block. Is connected to the chain 300.
이 때, 제1 블록 체인(200)은 제1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이고, 제2 블록 체인(300)은 제2 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는 블록 체인이다. 제1 구역과 제2 구역은 노드들의 집합체로서 서로 다른 영역을 갖는다. 본 발명에서는, 제1 구역과 제2 구역에서의 평균 트랜잭션 처리량을 비교하여, 새로 추가된 노드는 제1 구역과 제2 구역 중 평균 트랜잭션 처리량이 낮은 구역에 배분되어 구역별로 실질적으로 균등한 트랜잭션 처리량을 갖도록 할 수 있거나 노드의 성격이나 위치에 따라 미리 지정된 구역에 배분될 수 있다. In this case, the first block chain 200 is a block chain to which blocks generated in the first zone are connected, and the second block chain 300 is a block chain to which blocks generated in the second zone are connected. The first zone and the second zone have different zones as a collection of nodes. In the present invention, by comparing the average transaction throughput in the first zone and the second zone, the newly added node is distributed among the zones with the lowest average transaction throughput among the first zone and the second zone, so that the transaction throughput is substantially equal for each zone. Can be distributed or allocated to a predetermined area depending on the nature or location of the node.
또한, 제1 블록 체인(200)에는 제1 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되고, 제2 블록 체인(300)에는 제2 구역에 해당하는 블록들이 생성되어 연결되므로 블록들을 통해 어느 구역에서 생성된 블록인지 알 수 있다. In addition, blocks having a unique block chain number corresponding to the first zone are generated and connected to the first block chain 200, and blocks corresponding to the second zone are generated and connected to the second block chain 300. This tells us which zone the block was created from.
그리고, 제1 블록 체인(200)을 포함하는 제1 구역 또는 제2 블록 체인(300)을 포함하는 제2 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 일정 수준의 트랜잭션 처리속도 기준점에 도달한 경우, 제1 블록 체인(200)이 다시 분기하거나 제2 블록 체인이 다시 분기할 수 있다(S120). When the amount of transactions increases in the first zone including the first block chain 200 or the second zone including the second block chain 300 to reach a predetermined transaction level reference rate, The first block chain 200 may branch again or the second block chain may branch again (S120).
또한, 필요에 따라 특정 구역들에서 트랜잭션 양이 감소하는 경우, 제1 블록 체인(200)과 제2 블록 체인(300)은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결될 수도 있다. 이는 트랜잭션 양의 감소가 트랜잭션 처리속도에 영향을 미치지는 않지만, 블록 체인의 보안에 문제가 될 수 있기 때문에 트랜잭션 양이 기 정해진 일정 수준 이하로 감소하는 경우에는 분기된 2개의 블록 체인을 다시 하나의 블록 체인으로 결합시킬 수 있다. In addition, when the amount of transactions decreases in certain zones as necessary, the first block chain 200 and the second block chain 300 may be combined again into one block chain so that subsequent blocks may be connected. This does not affect the transaction processing speed, although the decrease in the amount of transactions does not affect the processing speed of the transaction, but if the amount of transactions decreases below a predetermined level, the two branched blockchains can be reused. Can be combined into a blockchain.
전술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that the foregoing embodiments are illustrative in all respects and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the claims that follow, rather than the foregoing detailed description. And it is to be construed that all changes and modifications derived from the equivalent concept as well as the meaning and scope of the claims are included in the scope of the present invention.
[부호의 설명][Description of the code]
100: 마더 블록 체인100: mother block chain
102: 마더 블록102: mother block
200: 제1 블록 체인200: first block chain
201: 제1 블록201: first block
300: 제2 블록 체인300: second block chain
301: 제2 블록301: second block
400: 제3 블록 체인400: third blockchain
500: 제4 블록 체인500: fourth blockchain

Claims (12)

  1. 다중 블록 체인 구조를 형성하는 복수의 데이터 블록들을 포함하는 블록 체인 시스템으로서,A block chain system comprising a plurality of data blocks forming a multiple block chain structure,
    최초의 블록으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함하는 마더 블록 체인; 및A mother block chain comprising a plurality of blocks connected from an original block; And
    상기 마더 블록 체인의 최후단에 위치한 마더 블록으로부터 분기되어 연결된 제1 및 제2 블록 체인;을 포함하고,And first and second block chains branched from and connected to the mother block located at the end of the mother block chain.
    상기 제1 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제1 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하고,The first block of the first block chain and connected to the mother block includes block information including a hash value of the mother block,
    상기 제2 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제2 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템.A second block coupled to the mother block, the first block of the second block chain, comprising a block information including a hash value of the mother block.
  2. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 블록 체인 시스템에서 기 정해진 트랜잭션 처리량 이상인 경우 상기 마더 블록 체인에서 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인이 분기되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템.And a multi-block chain structure in which the first block chain and the second block chain branch in the mother block chain when the block chain system exceeds a predetermined transaction throughput.
  3. 제 2항에 있어서, The method of claim 2,
    상기 제1 블록 체인에는 제1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제1 구역과 다른 제2 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템.A block chain system including a multi-block chain structure, in which blocks generated in a first zone are connected to the first block chain, and blocks generated in a second zone different from the first zone are connected to the second block chain. .
  4. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein
    상기 제1 블록 체인에는 상기 제1 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되고, Blocks having a unique blockchain number corresponding to the first zone are generated and connected to the first blockchain,
    상기 제2 블록 체인에는 상기 제2 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템. And a block structure having a multi-block chain structure in which the blocks having a unique number of block chains corresponding to the second zone are generated and connected to the second block chain.
  5. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein
    상기 제1 구역과 상기 제2 구역에서의 평균 트랜잭션 처리량을 비교하여, 새로 추가된 노드는 상기 제1 구역과 상기 제2 구역 중 평균 트랜잭션 처리량이 낮은 구역에 배분되거나 노드의 특성이나 위치에 따라 미리 지정된 구역에 배분되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템. Comparing the average transaction throughput in the first zone and the second zone, the newly added node is allocated to the zone having the lowest average transaction throughput among the first zone and the second zone, or in advance according to the characteristics or location of the node. A blockchain system that includes multiple blockchain structures, allocated to designated areas.
  6. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein
    상기 제1 구역 또는 상기 제2 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 트랜잭션 처리량 이상이 되는 경우, 상기 제1 블록 체인이 분기하거나 상기 제2 블록 체인이 분기하는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템. A block chain comprising a multi-blockchain structure, in which the first blockchain branches or the second blockchain branches when the amount of transactions in the first zone or the second zone increases to become more than a predetermined transaction throughput. system.
  7. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    트랜잭션 양이 감소하는 경우, 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템.If the amount of transactions is reduced, the first blockchain and the second blockchain are again merged into one blockchain so that subsequent blocks are connected.
  8. 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법으로서, A blockchain formation method in a blockchain system including a multiple blockchain structure, the method comprising:
    최초의 블록으로부터 연결된 복수의 블록들을 포함하는 마더 블록 체인을 생성하는 마더 블록 체인 생성 단계;A mother block chain generation step of generating a mother block chain including a plurality of blocks connected from an original block;
    상기 블록 체인 시스템에서 기 정해진 트랜잭션 처리량 이상이 되는 경우 상기 마더 블록 체인의 최후단에 위치한 마더 블록으로부터 제1 블록 체인과 제2 블록 체인이 분기되는 제1 분기 단계; 및A first branching step of branching the first block chain and the second block chain from the mother block located at the end of the mother block chain when the block chain system becomes more than a predetermined transaction throughput; And
    상기 제1 블록 체인을 포함하는 제1 구역 또는 상기 제2 블록 체인을 포함하는 제2 구역에서 트랜잭션 양이 증가하여 기 정해진 트랜잭션 처리량 이상이 되는 경우, 상기 제1 블록 체인이 분기하거나 상기 제2 블록 체인이 분기하는 제2 분기 단계;를 포함하고, When the amount of transactions increases in the first zone including the first block chain or the second zone including the second block chain, such that the amount of the transaction is greater than or equal to a predetermined transaction throughput, the first block chain branches or the second block. A second branching step in which the chain branches;
    상기 제1 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제1 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하고,The first block of the first block chain and connected to the mother block includes block information including a hash value of the mother block,
    상기 제2 블록 체인의 최초의 블록이면서 상기 마더 블록에 연결된 제2 블록은 상기 마더 블록의 해시 값을 비롯한 블록 정보를 포함하는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법.And a second block connected to the mother block and the first block of the second block chain includes block information including a hash value of the mother block.
  9. 제 8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 제1 블록 체인에는 제1 구역에서 생성되는 블록들이 연결되고, 상기 제2 블록 체인에는 상기 제1 구역과 다른 제2 구역에서 생성되는 블록들이 연결되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법.A block chain system including a multi-block chain structure, in which blocks generated in a first zone are connected to the first block chain, and blocks generated in a second zone different from the first zone are connected to the second block chain. Of blockchain formation in the world.
  10. 제 9항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 제1 블록 체인에는 상기 제1 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되고, Blocks having a unique blockchain number corresponding to the first zone are generated and connected to the first blockchain,
    상기 제2 블록 체인에는 상기 제2 구역에 해당하는 블록체인 고유번호를 갖는 블록들이 생성되어 연결되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법.The block chain forming method of claim 2, wherein the second block chain comprises a block having a block chain unique number corresponding to the second zone is generated and connected.
  11. 제 9항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 제1 구역과 상기 제2 구역에서의 평균 트랜잭션 처리량을 비교하여, 새로 추가된 노드는 상기 제1 구역과 상기 제2 구역 중 평균 트랜잭션 처리량이 낮은 구역에 배분되거나 노드의 특성이나 위치에 따라 미리 지정된 구역에 배분되는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법.Comparing the average transaction throughput in the first zone and the second zone, the newly added node is allocated to the zone having the lowest average transaction throughput among the first zone and the second zone, or in advance according to the characteristics or location of the node. A method for forming a blockchain in a blockchain system comprising multiple blockchain structures, distributed to designated areas.
  12. 제 8항에 있어서The method of claim 8
    트랜잭션 양이 감소하는 경우, 상기 제1 블록 체인과 상기 제2 블록 체인은 다시 하나의 블록 체인으로 합쳐져서 후속 블록들이 연결되는 블록 체인 결합 단계를 더 포함하는, 다중 블록 체인 구조를 포함하는 블록 체인 시스템에서의 블록 체인 형성 방법.If the amount of transactions is reduced, the first blockchain and the second blockchain further comprise a blockchain joining step in which the subsequent blocks are joined by joining together into one blockchain again; Blockchain formation in the world.
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