Abstract
Emerging peer-to-peer systems benefit from the large amount of resources provided by many peers. However, many peer-to-peer systems or applications suffer from malicious peers and it is not guaranteed that peers are always online. Micropayment systems are accounting and charging mechanism for buying services, so we can apply them to solve these problems. In the past the majority of micropayment system uses a centralized broker but the problem with most existing micropayment system is a heavy load on the broker. For instance, when an owner of the coin is offline, the broker delegates the owner and handles payment messages. It occurs frequently because of characteristic of peer-to-peer system and is another load of the broker. In this paper we introduce DPay, a peer-to-peer micropayment system that uses distributed hash table (DHT) for storing encrypted payment messages and increases scalability and reduces the load of broker by removing downtime protocol. We show the idea of real-time double spending detection in DPay and report the results of several evaluations in order to compare DPay and other payment scheme. In simulation result, the load of broker in DPay is reduced by 30% on average of other previous payment scheme. We expect that DPay can apply various peer-to-peer systems because it provides a real-time double spending detection and stores more secure payment messages.
피어-투-피어(P2P) 시스템은 참여하는 사용자가 소유하고 있는 리소스를 서로 간에 공유하여 많은 이득을 얻을 수 있게 해준다. 그러나 사용자들이 악의적인 행동을 하거나 오프라인일 때, P2P 시스템이나 응용 프로그램들은 정상적인 서비스를 제공하는데 문제가 발생 할 수 있다. 소액 지불 시스템을 이용하여 서비스 제공에 대해 보상을 해준다면 이러한 문제를 해결하는데 도움이 될 수 있다. 지금까지 대부분의 소액 지불 시스템은 중앙 집중화 된 브로커를 사용하는데, 브로커에 많은 부하를 발생시키는 문제점을 가지고 있다. 예를 들어, 코인의 소유자가 오프라인인 경우 브로커가 소유자를 대신하여 지불 정보를 처리하는데 이는 브로커의 부하를 증가시키는 주요 원인이며 P2P 시스템 특성상 매우 빈번하게 발생 할 수밖에 없다. 본 논문에서 제안하는 DPay는 P2P 환경을 위한 소액 지불 시스템으로, 분산 해시 테이블을 이용하여 모든 암호화된 지불 정보를 안전하게 기록하고 다운타임 프로토콜을 사용하지 않음으로써 브로커의 부하를 획기적으로 감소시켜 시스템의 확장성을 크게 향상 시킨 시스템이다. 또한 실시간 중복 결제 검출 방법을 제안하고, DPay와 기존 지불 시스템 간의 비교와 실험 결과를 제시한다. 실험결과 DPay는 브로커의 부하가 기존 시스템 대비 평균 30%로 줄어든 것으로 나타났으며, 실시간 중복 결제 검출과 보다 안전한 지불 정보 기록을 가능하게 하여 다양한 P2P 시스템에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
