• 정보보호학회지
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• 제28권3호
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• pp.38-46
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• 2018

블록체인 기술은 분산형 네트워크를 통해 정보 등을 관리하고 저장함으로써 정보의 투명성 및 신뢰성을 제공해줄 수 있는 분산 컴퓨팅 기반의 데이터 위변조 방지 기술이다. 특히 수천만개 사물 기기들이 서로 통신을 하여 서비스를 제공하는 사물인터넷(IoT) 서비스 환경에서 블록체인 기술은 중앙 집중 방식의 관리 구조를 탈피하고 보안성을 향상시킬 수 있는 인프라 기술로 주목 받고 있다. IoT 서비스에 데이터 무결성 및 디바이스 제어 등의 보안서비스를 제공하고, 분산화된 방식으로 서비스의 확장성을 높이고자 최근 글로벌 기업들은 IoT 블록체인 개발을 위한 컨소시엄을 구성하여, IoT 서비스에 활용할 수 있는 블록체인 기반 기술들을 연구하고 있다. 본 논문에서는 블록체인을 기반으로 한 IoT 연구 프로젝트들의 연구기술 동향을 분석하고, IoT 서비스에 블록체인을 적용한 사례와 응용 기술 등을 소개한다. 또한 IoT 응용 서비스에 효과적으로 적용하기 위해 기존 블록체인 기법들의 확장성 및 오버헤드 등의 문제를 개선한 Tangle 기술에 대해서 자세히 소개하고, IoT에 블록체인을 적용하기 위한 고려사항들을 논의한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.85-96
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• 2023

클라우드 컴퓨팅 기술 발전과 함께 이커머스, 금융 기업 등 다양한 영역에서 클라우스 서비스 제공자의 서비스형 블록체인을 활용하여 고객 이력 관리, 유통 이력 관리 등을 진행하고 있다. 하지만 추천 알고리즘, 검색 엔진 개발 등의 영역에서 사용자의 검색 이력, 구매 이력 등을 서비스형 블록체인에 활용하고자 하는 경우, 사용자의 검색 쿼리는 서비스형 블록체인을 운영하는 기업에 노출되며, 이에 대한 프라이버시 문제가 야기될 수 있다. Z. Guan 등의 연구는 컨소시엄 블록체인 환경에서 검색 가능 암호를 활용하여 사용자의 검색 쿼리와 검색 결과 간의 비연결성을 보장하며, 내적 유사도를 기반으로 사용자의 검색 쿼리와 관련성이 높은 Top-k 결과를 선정한다. 하지만 내적 유사도의 동점에 의해 Top-k 결과 중 일부가 선정 불가능한 문제점이 존재하며, 클라우드 기반의 서비스형 블록체인 환경은 고려되지 않았다. 따라서 본 논문은 코사인 유사도를 활용하여 Z. Guan 등 연구의 문제점을 해결하여 검색 결과의 정확도를 향상한다. 그리고 이를 바탕으로 정확도가 향상된 안전한 Top-k 검색 기반 서비스형 블록체인 설계 및 프라이버시를 보호하며 사용자의 검색과 관련성이 높은 Top-k 검색 결과를 얻을 수 있는 스마트 컨트랙트를 설계한다.

• 정보와 통신
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• 제34권3호
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• pp.23-28
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• 2017

현재 금융권에서는 핀테크 활성화를 위한 다양한 정책 추진과 다양한 비즈니스 모델이 창출되고 있는 실정이다. 그러나 핀테크의 본질에 대한 오해가 있는 듯하다. 핀테크의 본질은 중앙집중형 금융서비스를 P2P 분산형 서비스로 혁신하는 것을 의미한다. 이 특성이 기존의 전자금융 또는 e 금융과 핀테크의 차별성을 나타내는 중요한 개념인 것이다. 이런 측면에서 블록체인 기술이 핀테크 활성화의 기본 인프라역할을 담당하게 될 것이다. 블록체인이란 P2P 네트워크에서 상호 신뢰 할 수 없는 사람들 간의 신뢰를 확보해주는 P2P 신뢰네트워크이기 때문이다. 특히, 블록체인 기술과 암호기술을 융합한 암호블록체인을 설명하고 암호블록체인이 제2의 인터넷으로 핀테크 산업 및 보안을 근본적으로 바꾸는 블록체인패러다임을 역설한다. 한편으로는 블록체인의 탄생 배경으로 인해 블록체인에 대한 다양한 오해가 있는 듯하다. 본고에서는 블록체인 기술에 대한 정확한 이해를 바탕으로 향후 핀테크 보안에 있어서 중요한 역할을 담당할 수밖에 없는 이유와 발전 방향에 대해 논하고자 한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2020년도 하계학술대회
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• pp.535-536
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• 2020

블록체인의 특성 중 하나인 합의 과정으로 인해 블록체인 상 거래속도는 일반적인 온라인 거래보다 느리다는 단점이 있다. 분산형 어플리케이션 서비스들은 이러한 블록체인의 느린 거래속도와 확장성을 오프체인 트랜잭션으로 해결한다. 오프체인 트랜잭션이란 블록체인 외부에서 거래를 실행하여 이루어진 거래들의 내역을 주기적으로 블록체인에 기록하는 방식이다. 오프체인 트랜잭션을 활용하면 기존의 블록체인 거래방식보다 더 다양한 구조로 시스템을 설계할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 오프체인 트랜잭션의 장점을 활용한 실시간 비디오 스트리밍 시스템을 제안한다. 사용자와 서비스 제공자 간의 거래를 위한 오프체인 채널을 연 후 채널 상에서 실시간으로 비용을 지불하고 비디오를 스트리밍 받는 시스템을 설계하였다. 이러한 실시간 스트리밍 방식을 통해 기존 블록체인 서비스의 단점을 극복하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 하계학술대회
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• pp.288-290
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• 2019

본 논문에서는 블록체인 및 암호화폐(토큰)를 이용해 미디어사물인터넷 내 카메라로부터의 비디오 스트리밍 서비스를 제공하는 시스템을 제안한다. 사용자가 분산형 애플리케이션을 통해 블록체인 상에 작성되어 있는 스마트 컨트랙트의 계약조건에 따라 토큰을 지불하고, 토큰을 지불 받은 IP 카메라는 촬영하고 있는 동영상을 실시간으로 사용자에게 스트리밍하는 시나리오를 구성하였다. 블록체인 카메라 스트리밍 서비스의 가능성을 알아보기 위해, 이더리움 기반의 블록체인 위에 스트리밍 서비스를 위한 스마트 컨트랙트를 업로드하고, 거래에 필요한 ERC20 토큰을 제작하여 시스템을 구현하였다.

• 정보보호학회지
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• 제28권5호
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• pp.20-25
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• 2018

본 논문에서는 사물인터넷 서비스와 블록체인 플랫폼간의 연동을 위한 아키텍처를 제안한다. 블록체인은 다양한 산업분야에서 데이터 신뢰성 및 안전성 측면에서의 효율성을 제공한다. 반면에 데이터 쓰기 및 읽기에 대한 낮은 성능 때문에 실제 서비스 적용하기 어렵다. 특히 사물인터넷 서비스와 같은 다량의 데이터가 발생하는 분야에서는 블록체인을 실질적으로 적용하기 어렵지만, 사물인터넷은 프라이버시 및 데이터 보안 측면에서 많은 보안 문제를 야기할 수 있는 분야로써, 블록체인을 통한 데이터 추적 및 신뢰성 보안을 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 이와 같이 실시간성과 신뢰성을 보장하기 위한 사물인터넷 연동형 블록체인 플랫폼 아키텍처를 소개한다. 실시간성을 유지하기 위해서 단일 피어 검증을 통한 실시간 데이터 관리를 활용하며, 신뢰성 유지를 위해서 합의를 통한 분산원장을 활용한다. 단일 피어 검증 데이터는 합의 과정을 거치기 이전에 데이터를 수신받은 단일피어가 분산원장과 별도의 상태 데이터베이스를 통해 실시간 데이터를 저장하여 실시간 서비스에 제공한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.334-336
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• 2021

허가형 블록체인 기반 데이터 공유 시스템은 분산 환경에서 신뢰 수준을 구축하고 일관된 메시지를 기록 및 공유함으로써 서비스의 상호 운용성을 가능하게 한다. 그러나 허가형 블록체인은 종종 탈중앙화, 보안 및 상호 운용성과 충돌한다. 이는 중앙 집중식 시스템으로 돌아가거나 데이터의 독점 및 남용 및 오용으로 이어질 수 있다. 따라서 CAP (Consistency, Availability, Partition tolerance)에 이론 검증에 따라 메시지 공유, 비잔틴 내결함성 및 메시지 일관성을 고려하고 적용해야 한다. 기존의 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance) 합의 알고리즘는 노드의 증가시, 장애내성을 갖기위해 계산되어야 할 합의 처리시간이 증가하며, DPOS(Delegated Proof of Stake) 알고리즘은 보상, 리더 선출의 공정성 문제 등에 따라 허가형 블록체인에서의 적합한 방식이 연구되고 있다. 본 논문에서는 서비스의 상호 운용성과 과제에 대해 논의하고 허가된 블록체인의 합의 개선을 통한 데이터 공유 시스템을 제안한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.873-879
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• 2020

4차 산업혁명의 핵심자원으로 데이터의 중요성이 부각되고 있으며, 기업에서는 개인 데이터를 불법적으로 수집하여 활용하고 있다. 금융권에서는 블록체인, 빅데이터, AI 기술 등을 활용하여 개인 데이터를 안전하게 관리하고 보다 좋은 서비스를 제공하기 위해 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 블록체인 기술을 활용하여 개인 데이터를 안전하게 관리할 수 있으며, 기존 시스템 변동 없이 사용할 수 있는 시스템을 제안하였다. 본 시스템의 구성은 블록체인, 블록체인 연동, 서비스 제공기관, 사용자(App) 등으로 구성된다. 블록체인은 종류와 형태 상관없이 사용이 가능하며, 블록체인 연동 부분에서 블록체인 및 서비스를 구분하여 서비스를 제공한다. 서비스제공기관은 개인 데이터를 이용하기 위해 사용자에게 권한을 요청하고 위임 받아야만 개인 데이터에 접근이 가능하다. 기존 마이데이터 서비스는 사용자 휴대폰에 모든 데이터를 저장하므로 탈옥, 루팅으로 인해 정보가 유출될 수 있으나 제안하는 시스템에서는 블록체인에 개인 데이터를 저장하므로 정보 유출 사고를 방지할 수 있다. 추후 블록체인에 저장된 개인 데이터를 이용하여 맞춤형 서비스를 제공할 수 있도록 연구할 것이다.

• 정보보호학회지
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• 제32권2호
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• pp.5-16
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• 2022

수많은 사물들의 센서 정보를 인터넷을 통해 수집하고 분석하여 고객 맞춤형 서비스를 제공하는 사물인터넷 (Internet of Things, IoT) 서비스의 규모와 범위가 점차 확대됨에 따라 그 이점과 함께 사물인터넷이 가진 원천적인 확장성 문제와 개인정보 보안의 취약성 등에 대한 논의가 활발히 진행되고 있다. 최근에는 사물인터넷이 가진 문제점을 극복하기 위한 하나의 도구로써 블록체인을 사물인터넷에 접목하는 방안이 제시되고 있다. 본 고에서는 블록체인을 통해 사물인터넷이 가진 한계점을 극복하고 신뢰성 높은 사물인터넷 서비스를 제공하기 위해 필요한 블록체인의 합의 알고리즘들의 최신 동향에 대해 확인해 보도록 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.1-9
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• 2020

블록체인의 성장과 함께 이를 기반으로한 DApp(Distributed Application)이 주목받고 있다. DApp에 대한 관심이 커짐에 따라 시장 규모가 지속적으로 성장하고 있고 개발에 참여하는 개발자들이 늘어나고 있다. 많은 개발자들이 DApp 개발환경 구축의 어려움으로 인해 Infura와 같이 블록체인 노드를 중개해주는 API(Application Programming Inteface) 서비스를 이용하고 있지만, 중개 API 서비스를 이용할 경우 API 서비스 운영자는 DApp 사용자로부터 전달받은 트랜잭션의 계좌 주소와 DApp 사용자의 IP 주소의 1:1 매칭을 통해 사용자의 프라이버시를 침해할 수 있는 심각한 위험이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 기존 노드 탐색 프로토콜의 활용과 이를 이용한 암호화를 통해 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있는 공개형 블록체인 플랫폼 구조 강화방안을 제안한다. 제안하는 구조를 통해 DApp 사용자는 API 서비스 운영자가 자신의 개인정보를 식별하지 못하게 방지함으로써 프라이버시를 보호할 수 있다. 기존의 공개형 블록체인 플랫폼들이 제공해주지 못했던 신뢰성 있는 DApp 사용 환경을 제공해줌으로써 프라이버시 침해 위험으로 인해 활성화되지 못하였던 DApp의 활성화와 사용자의 증가에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.