• 정보보호학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.999-1007
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• 2018

크라우드센싱 시스템을 현실화하기 위해서는 서비스 제공자 서버와 사용자간의 신뢰도 구축이 선행되어야 한다. 서비스 제공자 서버는 지급하는 보상을 최소화하기 위해 센싱 데이터에 대한 평가를 조작할 수 있다. 또한 사용자는 부정한 보상을 얻기 위해 거짓 데이터를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 크라우드센싱 시스템에 프라이빗 블록체인을 도입함으로써 서버가 제공한 보상과 사용자가 제공한 데이터를 불가변적으로 기록해 서버와 사용자가 서로의 감시자 역할을 하도록 한다. 또한 스마트 컨트랙트를 통해 센싱 데이터에 대한 평가를 자동화하고 그 과정을 사용자에게 공개하여 서버 신뢰도를 구축하는 방법을 제시한다. 성능 평가 및 타 시스템 비교를 통해 제안된 크라우드센싱 보상 시스템의 실현 가능성을 보인다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.863-874
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• 2021

비신뢰 기반 분산키 생성은 다수의 참여자가 개인키를 모르는 상태에서 개인키의 샤미르 비밀 공유를 공동 생성하는 프로토콜이다. 또한 이를 임계값 서명으로 확장할 경우 개인키를 복원하지 않고도 다수 참여자간의 암호 프로토콜을 통해서 디지털 서명을 생성할 수 있도록 한다. 본 연구는 활용성이 높은 (1,3) 샤미르 비밀 공유 구조에서 한 공유 값을 분실할 경우 동일한 개인키에 대한 전체 공유 값을 비신뢰 기반으로 재생성해서 공유 구조를 복구하는 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 정확성과 기밀성 측면에서 분산키 생성과 동일한 보안 요건을 갖춘다. 블록체인 기반 가상자산 관리에 적용할 경우 안전한 개인키 관리와 서명 권한의 위임 및 불능화를 가능하게 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.71-77
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• 2020

블록체인의 핵심기술인 합의알고리즘을 통하여 연결 노드 간 동일한 데이터를 정확하게 공유한다. 사용자 및 활용 환경을 고려한 적절한 합의 알고리즘 사용은 데이터 무결성 및 정확성 등을 효율적으로 유지하도록 한다. 본 논문에서는 프라이빗 블록체인 플랫폼의 특징을 고려하여 허가된 노드 간 합의 알고리즘 효율적 선정을 위한 성능평가방법을 제시하였으며 권위를 가진 연결노드의 수를 고려하여 해당 항목을 기존 공개된 수식에 변형하여 적용하였다. 이러한 과정을 통하여 노드 간 안정성을 고려한 합의과정의 단순화가 가능하였다. 제안한 연구내용을 통한 적절한 합의 알고리즘 선정을 통하여 합의 과정의 안정성을 높일 수 있다.

• Asia pacific journal of information systems
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• 제30권1호
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• pp.21-30
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• 2020

Bitcoin (BTC) is a type of cryptocurrency that supports transaction/payment of virtual money between BTC users without the presence of a central authority or any third party like bank. It uses some cryptographic techniques namely public- and private-keys, digital signature and cryptographic-hash functions, and they are used for making secure transactions and maintaining distributed public ledger called blockchain. In BTC system, each transaction signed by sender is broadcasted over the P2P (Peer-to-Peer) Bitcoin network and a set of such transactions collected over a period is hashed together with the previous block/other values to form a block known as candidate block, where the first block known as genesis-block was created independently. Before a candidate block to be the part of existing blockchain (chaining of blocks), a computation-intensive hard problem needs to be solved. A number of miners try to solve it and a winner earns some BTCs as inspiration. The miners have high computing and hardware resources, and they play key roles in BTC for blockchain formation. This paper mainly analyses the underlying cryptographic techniques, identifies some weaknesses and proposes their enhancements. For these, two modifications of BTC are suggested ― (i) All BTC users must use digital certificates for their authentication and (ii) Winning miner must give signature on the compressed data of a block for authentication of public blocks/blockchain.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권8호
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• pp.253-262
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• 2023

전자투표는 정해진 장소에서의 키오스크 투표, 정해지지 않은 장소에서의 인터넷 투표 등의 행위를 포함한 개념으로, 오프라인 투표 수행 시 많은 자원과 비용이 소모되는 문제를 완화하기 위해 등장했다. 전자투표를 사용하면 투표 및 개표 업무의 효율성 증대, 비용 감소, 투표율 상승, 오류 감소 등 기존 투표시스템에 비해 많은 이점을 가진다. 하지만 중앙집중식 전자투표는 타인에 의한 데이터 위·변조 및 해킹 우려로 투표 결과를 신뢰할 수 없어 공적 선거 및 기업 안건 투표에 주목받지 못했다. 이를 해결하기 위해 최근에는 블록체인 기술을 활용한 전자투표 시스템을 설계하여 투표정보의 신뢰성 증가, 투명성 확보 등 기존의 전자투표에서 부족한 개념을 보완하는 연구가 활발히 진행되어왔다. 본 논문에서는 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인을 융합하여 사용하는 하이브리드 블록체인 기술을 도입한 전자투표 시스템을 제안하였다. 하이브리드 블록체 인은 프라이빗 블록체인을 이용해 느린 트랜잭션 처리 속도와 수수료 문제를 해결하고, 퍼블릭 블록체인을 통해 거래의 투명성과 데이터 무결성 부족 문제를 보완할 수 있다. 또한, 설계한 시스템을 BaaS로 구현하여 블록체인의 타입 변환 용이성 및 확장성을 확보하고 강력한 연산력을 제공할 수 있도록 한다. BaaS란, Blockchain as a Service의 약어로 클라우드 컴퓨팅 기술 중 하나이며 인터넷을 통해 블록체인 플랫폼 및 소프트웨어를 제공하는 서비스를 의미한다. 본 논문에서는 타당성을 평가하기 위해 제안시스템과 국내외에서 진행한 전자투표 관련 연구를 블록체인 타입, 익명성, 검증 프로세스, 스마트 계약, 성능, 확장성 측면에서 비교 분석한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제16권2호
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• pp.421-434
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• 2020

The development of digital technology has changed the lives of many people in terms of the velocity and convenience of completing tasks. This technology has also been applied to the process of voting, yet electronic voting is seldom used. The existing electronic voting scheme operates by applying various encryption algorithms. This type of electronic voting can be problematic since the administrator is given full authority. The administrator cannot always be trusted, and the contents of the ballot could be forged or tampered by a single point of failure. To resolve these problems, researchers continue to apply blockchain technology to electronic voting. Blockchain technology provides reliability and data integrity because all untrusted network participants have the same data. In this paper, we propose an electronic voting system that secures reliability by applying blockchain technology to electronic voting and ensures secret voting.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1718-1721
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• 2020

This paper proposes a method to protect the copyright of creators' content shared through an online sharing platform in a legal battle. When creators upload their independent creation content to the online sharing platform, it automatically upload information necessary for copyright effect to this system. The data warehouse of this system is as a private blockchain for to ensure non-repudiation and transparency of the information. We present that the data warehouse is to build as Hyperledger Fabric in this paper. And We present the transaction data structure of the blockchain to prevent orphan works. We also dealt with how to build a website where users can conveniently check the data (copyright related information) of this blockchain.

• 스마트미디어저널
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• 제9권1호
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• pp.9-15
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• 2020

블록체인은 데이터의 투명성 및 보안성이 뛰어난 분산공유원장으로써 핵심기술인 합의 알고리즘을 통하여 참여 노드에 동일한 데이터를 순차적으로 공유할 수 있도록 한다. 이러한 블록체인 기술의 특징을 활용하고자 최근 기업 및 공공기관을 중심으로 블록체인을 적용하려는 시도가 증가하고 있다. 본 논문에서는 분산 네트워크와 같은 비동기 네트워크 환경에서 활용되는 프라이빗 블록체인의 합의 알고리즘인 PBFT를 수정하여 네트워크 통신비용 및 합의 안정성을 고려한 수정된 PBFT를 제안하였다. 수정된 PBFT는 노드 간 신뢰가 보장된 비동기 네트워크 환경의 특징을 감안하여 클라이언트의 요청 검증에 대하여 기존의 전체 참여 방식을 개선하여 2/N의 Leader(리더)를 통한 합의와 인증을 제안하였다. 해당 과정에서 발생되는 브로드캐스트 과정의 간소화를 통하여 합의를 위한 최소 노드 수 유지가 가능하였으며 네트워크 통신을 위한 효율적 비용관리가 가능하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.33-38
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• 2019

본 논문에서는 유럽연합의 개인정보 보호 규제인 GDPR을 준수하는 새로운 블록체인 모델을 제안한다. 제안하는 모델은 블록체인 거래에 포함된 개인정보에 대한 접근을 권한에 따라 차등적으로 통제하여 불법적인 개인정보 처리를 방지하는 한편, 보유기간이 경과된 또는 임의의 합법적 삭제 요청을 받은 개인정보에 대하여 접근을 영구히 차단하여 잊혀질 권리을 보장한다. 제안 모델의 핵심 메카니즘은, 개인정보를 접근정책에 따라 속성기반암호화한 후 이를 조회자의 속성(소속, 직무 등)을 반영한 일회용 토큰으로 복호화하는 것이다. 주목할 점은, 기존 기술이 제3의 신뢰기관을 필요로 하였다면 제안 모델은 신뢰기관 없이 블록체인에서 선발된 다수의 노드들로 하여금 그 기능을 대체하도록 하여 신뢰기관 리스크를 개선하였고, 아울러 속성 갱신에 따른 키 관리 효율성을 극대화하고자 복호키를 일회용 토큰으로 생성하였다는 점이다. 우리는 제안 모델을 허가형 블록체인인 패브릭의 체인코드를 이용하여 시뮬레이션 하고, 보안성을 분석함으로써 타당성을 입증하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권3호
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• pp.341-351
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• 2021

최근에 분산ID관리처럼 개인정보를 주체적으로 관리하는 기술이 주목받고 있지만, 기존에 제시된 블록체인 기반의 접근제어 연구들은 사용자에게 충분한 수준의 개인정보 접근제어 방안을 제공하지 못하고 있다. 본 논문은 퍼미션 블록체인 기술과 표준화된 프라이버시 보호 기술을 결합한 방안을 제안한다. 사용자의 접근제어 개입을 위해 프라이버시 제어 표준인 UMA2를 준용하는 토큰 기반의 사용자 접근제어 서비스를 블록체인 분산어플리케이션에 적용하였다. 블록체인과 UMA2를 연동함으로써 기존 블록체인이 제공하지 못했던 사용자 중심의 접근제어 기능을 제공한다. 또한 UMA2의 단점인 엔터티의 프라이버시 문제와 보안성, 가용성 이슈를 해결하였다.