• 한국전자거래학회지
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• 제23권3호
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• pp.173-187
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• 2018

2008년 사토시 나카모토(Satoshi Nakamoto)가 중앙 금융기관 없이 개인과 개인 간의 온라인 지불을 가능하게 하기 위하여 P2P(peer to peer) 네트워크를 이용한 이중지불 문제의 해결을 포함한 '비트코인(Bitcoin)'이라는 개인 간 전자화폐 시스템을 제안한 이후 블록체인은 4차 산업혁명에서 산업혁명 사이클 전주기에 영향을 미치는 범용기술로서 자리를 잡아가고 있다. 본 연구에서는 블록체인이 이러한 범용기술로서의 급격한 확산과 활용이 혁신이론 관점에서 어떠한 혁신성을 가지고 있는지를 분석하였다. 분석결과 블록체인은 '물리적 기술'의 특성뿐만 아니라 인간의 사회적 상호작용을 위한 '사회적 기술'로서의 특성을 가지고 있어 기술혁신과 사회혁신을 동시에 수반하는 혁신성을 가지고 있었다. 블록체인의 다양한 혁신성에 대한 본 연구의 접근은 블록체인의 이해를 높이고 향후 정책적 의사결정에 유용성을 제공할 것으로 기대된다.

• 정보보호학회지
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• 제28권3호
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• pp.18-25
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• 2018

최근 블록체인 기술을 응용한 가상화폐에 대한 관심이 높아지면서 자본금이 많지 않은 사람들도 블록체인 네트워크에 참여하기 시작했다. 가장 유명한 가상화폐인 비트코인이 채택한 PoW 방식은 고성능 하드웨어의 과열된 열풍을 불어왔고 PoS 방식은 기존 지분이 많은 참여자들이 많이 존재하여 소수의 자본금을 가진 신규 참여자들이 네트워크에 새로 참여하기 어려운 환경이다. 따라서 본 논문에서는 기존 블록체인 증명방식인 PoW, PoS 방식보다 네트워크 참여를 위한 자본금이 적고 신규로 참여하더라도 리스크가 적은 PoP(Proof-of-Probability) 방식을 소개한다. PoP 방식은 블록을 생성할 시 실제 암호화된 해쉬와 수많은 가짜 해쉬를 각 노드들이 정렬하여 진짜 해쉬를 복호화하여 찾은 노드가 블록을 생성하는 방식이다. 또한 1개의 해쉬를 복호화하여 검증받을 때 1분의 대기시간을 두어 과열된 컴퓨팅파워 경쟁을 제한한다. 지분(Stake)이 많을수록 블록을 생성할 확률은 높아지지만 이는 PoS 방식처럼 절대적이지 않다. 이 방식을 이용한다면 지분을 많이 가진 유효성 검증자(Validators)에 의한 집중화를 피하며 블록체인 네트워크에 참여하려는 진입장벽도 낮출 수 있을 것 이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.261-262
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• 2022

최근 몇 년간 블록체인 기술은 빠르게 발전하여 많은 산업에 영향을 끼쳤다. 하지만 동시에 비트코인, 이더리움 등 블록체인 네트워크 내에서 많은 금융 범죄들이 발생하고 있다. 최근에는 이와 같은 비정상적인 활동을 탐지하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 딥러닝을 기반으로 블록체인 네트워크 내의 악성 노드를 탐지하는 기법에 대해 살펴본다. 대부분의 연구가 높은 정확도를 달성하였으며, 악성 노드뿐만 아니라 악성 노드가 수행한 사기 트랜잭션을 탐지하는 연구도 진행되고 있었다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권3호
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• pp.55-60
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• 2019

블록체인은 지금까지 주로 온라인 가상화폐 (암호화폐)인 비트코인 (BTC)의 기반을 이루는 기술로 인식되어온 것이 사실이다. 이는 비트코인의 가치가 처음 거래된 2010년 5월 불과 1불 이하에서 현재는 1만불을 오르내리는 가치를 갖게 된 요인이 크다. 블록체인은 온라인 거래가 날로 급증하는 상황에서 P2P 네트워크를 기반으로 분산 원장 방식의 신속하고 안전한 가상화폐를 이용한 거래를 가능하게 해준다. 그러나 이 기술은 4차 산업혁명시대에 더 큰 잠재력을 갖고 있으며 적용 영역도 다양해 질 것으로 예측된다. 진화하고 있는 지능정보화 사회는 유용한 디지털 정보의 이용, 공유 및 가공 등을 통해 새로운 부가가치를 만들어 낼 수 있어야 한다. 익명성이 특징인 온라인을 통한 디지털 자산의 거래나 권리 이전 등의 업무를 수행하는데 있어서 해킹이나 사기 등 걸림돌이 상존하고 있는데, 블록체인이 이를 해결해 줄 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문에서는 블록체인의 현황과 문제점을 분석하고 디지털 경제에서의 유용성 있는 발전방향과 대응방안에 대하여 연구한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.201-203
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• 2019

블록체인은 P2P 네트워크로 탈중앙화된 신뢰성 기반 데이터 공유 서비스를 제공한다. 다양한 블록체인 플랫폼 중에서도 이더리움은 가장 상용화된 플랫폼으로 비트코인의 한계를 극복하면서도 스마트 컨트랙트를 통한 신뢰성 있는 서비스를 제공한다. 본 논문에서는 블록체인 기반 분산 컴퓨팅 플랫폼인 이더리움에 속성기반 암호기법을 적용하여 네트워크 내의 블록체인에 대한 제한적 접근 서비스를 제안하고 이를 통해 블록체인 서비스 유형을 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.331-334
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• 2024

하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric)은 참여자의 신원을 확인하고, 정보교환(트랜잭션)의 유효성을 검증하는 허가형 블록체인 모델이다. 기존의 대표적인 블록체인 모델인 비트코인, 이더리움과 대비하여 효율적인 데이터 검증 방안이 가능한대, 체인코드와 채널, 그리고 피어를 중심으로 구성되어 있기 때문이다. 먼저 본 블록체인 모델은 '체인코드'라는 스마트 계약(컨트랙트)를 실행하며 허가된 사용자만 네트워크에 참여할 수 있다. 또한, '채널' 기능이 있어 서로 다른 조직 간의 데이터 공유와 검증에 대한 새로운 접근방식을 보여줄 수 있으며, 특정 네트워크 내에서 데이터를 분리할 수 있다. 이를 통해 특정 데이터에 대한 접근권한을 제어하는 기능을 제공하며 동시에 데이터의 신뢰성과 보안성을 높일 수 있다. 마지막으로 '피어'는 체인코드를 통해 들어온 트랜잭션을 검증하고, 유효한 데이터만 원장에 추가하는 기법으로 무결성을 유지하는 데 중요한 역할 담당하고 있다. 본 연구결과를 기반으로 하이퍼레저 패브릭을 효과적으로 활용하여 데이터 검증 프로세스가 산업계에 널리 적용될 수 있기를 기대한다.

• 산업융합연구
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• 제21권8호
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• pp.51-58
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• 2023

최근 블록체인은 트릴레마를 해결하기 위해 이상적인 분산 신뢰 네트워크를 설계하려고 노력했다. 그러나 일부 국가간 분쟁으로 에너지 분배의 불균형이 발생했고, 현재 비트코인과 같은 블록체인 네트워크가 거래와 채굴을 위해 엄청난 에너지를 소비하고 있다. 기존 연구인 데이터 볼륨 기반 신뢰 모델은 루빈 방식의 신뢰 모델보다 증가하는 블록체인 크기를 더 잘 평가했다. 본 논문에서는 성장하는 블록체인 네트워크의 존속시간, 블록체인 크기 및 거래를 위해 소모된 에너지를 고려하여 블록체인 네트워크의 지속 가능성을 평가하는 확장성 기반 에너지 모델을 제안한다. 또한 수학적 분석을 통해 제안 모델과 기존 모델에 대한 만족도와 최적의 블록체인 크기를 비교한다. 그러므로 제안된 확장성 기반 에너지 모델은 트릴레마를 해결하고 지속 가능성을 검증하는 적절한 블록체인 네트워크를 선택할 수 있는 평가 툴을 제공할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 춘계학술발표대회
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• pp.242-245
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• 2020

최근 IT 기술의 발전에 따라 블록체인 기술과 융합하려는 다양한 시도를 보인다. 비트코인(Bitcoin)의 탄생으로 알려지게 된 블록체인은 P2P (Peer-to-Peer) 네트워크에서 데이터의 무결성 조건을 만족할 수 있게 되면서 보안 기술에 대해 많은 연구가 진행 중이다. 데이터의 무결성을 증명하기 위해 합의 알고리즘을 사용하는데 합의 알고리즘의 처리속도 및 저장 공간 문제 등으로 인해 다른 분야로 확장에 어려움을 겪고 있다. 따라서 블록체인을 구성하는 환경이나 목표에 따라서 적절한 합의 알고리즘을 선택하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 확장성 문제를 해결할 수 있는 Bitcoin-NG 합의 알고리즘을 비롯하여 다양한 합의 알고리즘의 원리와 장단점을 소개한다. 블록의 합의에 참여하는 범위, 리더를 선정하는 방법 등의 기준으로 Bitcoin-NG 알고리즘이 확장성 문제에 긍정적인 합의 알고리즘으로서 갖춘 특징을 살펴 보고 앞으로 합의 알고리즘의 발전 방향에 대해 고찰한다.

• 산업융합연구
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• 제18권6호
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• pp.147-154
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• 2020

상이한 특성을 가진 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인에 대한 전체적인 동작을 통합적으로 교육하는 것은 용이하지 않다. 현재 블록체인의 개념과 동작을 위한 교육은 대부분 비트코인, 이더리움과 같은 퍼블릭 블록체인을 대상으로 하고 있다. 그러나 실제 기업환경에서는 사용자에 대한 인증을 통하여 기업 데이터에 접근통제를 하기 때문에 하이퍼레저패블릭(HLF)과 같은 프라이빗 블록체인이 활용되고 있다. HLF 기반으로 교육하는 경우에는 피어, 오더러, 채널 등 퍼블릭 블록체인에 없는 다양한 구성요소에 대한 이해가 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 구성요소의 기능과 동작에 대한 효율적이고 체계적인 이해를 위하여 실습프레임워크를 설계하였다. 설계된 프레임워크은 HLF 네트워크제어 체인코드제어 탈중앙화소프트웨어(Decentralized Application, dApp) 제어기능으로 구성되어 있다. 프레임워크을 통하여 네트워크을 구성하고 체인코드의 배포 및 활성화 후 dApp 실행과정을 단계적으로 확인하였고 블록체인 서비스를 위한 전체 흐름을 이해하는 것이 매우 용이하였다. 또한 향후 네트워크의 확장 등에도 전체 흐름에 대한 체계적인 이해가 가능할 것으로 기대한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.637-659
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• 2021

2009년 비트코인 블록체인이 처음 생성된 이후 암호화폐 사용자는 꾸준히 증가하고 있다. 하지만 이러한 사용자들의 암호화폐 지갑에 보관된 자산을 노리는 해킹 공격도 증가하고 있다. 따라서 우리는 시중에 나와 있는 암호화폐 지갑들이 안전하게 만들어졌는지를 점검하기 위해 각 지갑에 내재된 위험성을 평가한다. 우리는 위협 모델링을 통해 암호화폐 지갑에 내재된 위협을 식별하고 보안 요구사항을 도출한다. 그리고 도출된 보안 요구사항을 바탕으로 실제 지갑들의 보안성을 분석하고 공격트리와 베이즈 네트워크 등을 활용하여 각 지갑의 위험성을 정량적으로 측정한다. 위험성 평가 결과, 하드웨어 지갑보다 소프트웨어 지갑의 평균적인 위험성이 1.22배 높은 것으로 나타났다. 그리고 하드웨어 지갑 간 비교에서는 secure element를 내장한 Ledger Nano S 지갑보다 범용 MCU를 내장한 Trezor One 지갑의 위험성이 1.11배 높은 것으로 나타났다. 하지만 secure element를 사용하는 것은 암호화폐 지갑의 위험성을 낮추는 데에는 상대적으로 효과가 낮은 것으로 나타났다.