KR20200091237A - Animal products traceability system using blockchain technology - Google Patents
Animal products traceability system using blockchain technology Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200091237A KR20200091237A KR1020190008266A KR20190008266A KR20200091237A KR 20200091237 A KR20200091237 A KR 20200091237A KR 1020190008266 A KR1020190008266 A KR 1020190008266A KR 20190008266 A KR20190008266 A KR 20190008266A KR 20200091237 A KR20200091237 A KR 20200091237A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- blockchain
- data
- livestock
- history
- name
- Prior art date
Links
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 title claims description 4
- 244000144972 livestock Species 0.000 claims abstract description 120
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 10
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 21
- 230000006870 function Effects 0.000 description 18
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 14
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 14
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 10
- 238000002649 immunization Methods 0.000 description 9
- 230000003053 immunization Effects 0.000 description 9
- 238000002255 vaccination Methods 0.000 description 9
- 208000007212 Foot-and-Mouth Disease Diseases 0.000 description 8
- 241000710198 Foot-and-mouth disease virus Species 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 5
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 4
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 244000309466 calf Species 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
- 238000011059 hazard and critical control points analysis Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 238000001303 quality assessment method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 2
- 206010006500 Brucellosis Diseases 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 238000013524 data verification Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004900 laundering Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008521 reorganization Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 201000008827 tuberculosis Diseases 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q30/00—Commerce
- G06Q30/018—Certifying business or products
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Marketing (AREA)
- Economics (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Accounting & Taxation (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Finance (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 축산물 이력제 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock product history system, and more particularly, to a livestock product history system using a blockchain technology.
사람들이 삶의 질이 높아지고 소득 수준이 높아짐에 따라 바른 먹거리에 대한 관심이 높아지고 있다. As people's quality of life increases and income levels rise, interest in the right food is growing.
사람들은 소득이 증가하고 삶의 질이 높아지는 환경적 현상 이외에 근래 가축질병 발생, GMO 농산물 확대 등으로 안심하고 먹을 수 있는 먹거리에 대한 관심이 높아지고 있다. 그리고 이번 정부에서 내세운 "안전한 먹거리를 국가가 책임지겠습니다."라는 공약에서 알 수 있듯이, 우리 정부도 국민들에게 안전하고, 안심할 수 있는 먹거리를 공급하는 국가 차원의 종합 먹거리 전략(푸드플랜) 마련에 높은 관심을 가지고 있다.In addition to environmental phenomena that increase incomes and increase the quality of life, people are increasingly interested in foods that can be eaten in peace with the recent outbreak of livestock diseases and the expansion of GMO agricultural products. And as the government promised, “The government will take responsibility for safe food.” As the government shows, the government also prepares a nationwide comprehensive food strategy (food plan) that provides people with safe and secure food. Have a high interest in
이런 바른 먹거리를 위해 정부에서는 농식품 조달 시스템, 식생활 교육, 안전관리프로그램, 각종 인증제도 등 안전한 먹거리 공급을 위한 정책방안을 마련해왔다. 그중 정부에서는 축산물(소, 돼지, 닭 등)에 대해서 안전한 사육, 유통, 소비를 할 수 있도록 관리하는 축산물 이력제라는 제도를 시행하고 있다.For this, the government has prepared policy measures for safe food supply, such as agri-food procurement systems, food education, safety management programs, and various certification systems. Among them, the government has implemented a system called livestock hysteresis, which manages livestock products (cow, pig, chicken, etc.) so that they can be safely raised, distributed, and consumed.
이 축산물 이력제는 2007년 12월 21일 효율적인 축산물 관리와 소비자와의 신뢰 관계를 구축하기 위해 법령으로 제정된 법률이다.This livestock resume is a law enacted on Dec. 21, 2007 to establish efficient livestock management and a trust relationship with consumers.
축산물 이력제도는 통계청에서 쇠고기 이력제 시계열 안정화 및 개편시기 등을 고려하여 2017년 3분기부터 현장조사를 폐지하고 가축동향조사를 이력제 자료로 대체하여 공표하기로 결정할 정도로 이미 안정기에 들어간 제도이다. The livestock product history system has already entered the stabilization period so that the National Statistical Office decided to abolish the on-site survey and replace the livestock trend survey with data from the history system in consideration of the time series stabilization and reorganization time of the beef history system.
하지만, 이렇게 정부가 법률로 정해서 관리함에도 불구하고 여러 가지 문제로 인해 신뢰 확보가 아직은 어려운 실정이다. 현재의 축산물 이력제도 가지는 이슈는 데이터의 수기 관리, 데이터 투명성 확보, 데이터 정합성 검증, 유통과정에서의 변질 등 관리 대상 확대 필요 등이다.However, despite the government's statutory regulations, it is still difficult to secure trust due to various problems. The issues with the current livestock product history system are the need to expand management targets, such as manual management of data, securing data transparency, verifying data integrity, and altering quality in distribution.
축산물 이력제도가 가지고 있는 이와 같은 고질적인 문제점은 4차 산업 혁명의 핵심 기술 중 하나인 블록체인 기술을 활용하여 데이터 수집, 관리한다면, 신뢰를 확보할 수 있고, 효율적인 관리시스템을 구축할 수 있음을 여러 사례를 통해 확인되고 있다. 하지만, 이러한 블록체인 기술을 개발, 설계하는 기술 기업 또는 창업 기업이 비즈니스 모델을 통한 가치 창출과 수익 창출을 할 수 있는지에 대한 분석은 미흡한 실정이다.This chronic problem of the livestock product history system is that if you collect and manage data using blockchain technology, which is one of the core technologies of the 4th industrial revolution, you can secure trust and build an efficient management system. It has been confirmed through several examples. However, analysis on whether a technology company or a entrepreneur who develops and designs such blockchain technology can create value and generate profit through a business model is insufficient.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 4차 산업 혁명의 주요 기술 중 하나인 블록체인 기술을 이용하여 바른 먹거리를 위한 정부제도 중 하나인 축산물 이력제 시스템을 구축하는 것이다. The technical task to be achieved by the present invention is to build a livestock product history system, which is one of the governmental systems for right food, using blockchain technology, which is one of the main technologies of the fourth industrial revolution.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템은, 공공 데이터 시스템에 쌓여 있는 이력 정보를 추출하여 블록체인 시스템으로 옮겨주는 이관 시스템; 축산물 이력 데이터를 블록체인으로 저장 관리해주고 다른 시스템에서의 요청을 처리해주는 블록체인 시스템; 및 블록체인 시스템으로부터 요청을 받아서 중계해 주고, 모바일에서 사용자의 요청을 처리해 주는 모바일 앱 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.A livestock product history system using the blockchain technology according to the present invention for solving the above technical problem includes: a transfer system that extracts history information accumulated in a public data system and transfers it to a blockchain system; A blockchain system that stores and manages livestock history data as a blockchain and processes requests from other systems; And a mobile app system that receives and relays a request from a blockchain system and processes a user's request on the mobile.
상기 블록체인 시스템은 Hyperledger Fabric Algorithm을 기반으로 할 수 있다.The blockchain system may be based on Hyperledger Fabric Algorithm.
상기 블록체인 시스템은 체인을 이루는 데이터로서 축산물의 개체 식별 번호와 농장식별 번호, 그리고 이력이 발생한 시점을 키로 하여 체인에 등록하고 이렇게 생성된 해쉬 값을 키로 하여 테이블에 인서트할 수 있다.The blockchain system is a data forming a chain, and the individual identification number and farm identification number of the livestock product can be registered in the chain as a key, and the generated hash value can be inserted into the table as a key.
상기 블록체인 시스템은 모바일 어플리케이션으로부터 이력 데이터를 조회하고 데이터를 갱신할 수 있도록 REST API 형태로 API를 제공할 수 있다.The blockchain system may provide an API in the form of a REST API to query historical data from a mobile application and update the data.
상기 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템은, 공공데이터 포털에서 제공되고 있는 축산물 이력제 오픈 API를 활용하여 주기적으로 한번씩 데이터를 가져와 블록체인서버에 등록 작업을 수행하는 공공데이터 시스템을 더 포함할 수 있다.The livestock product history system using the blockchain technology may further include a public data system that periodically fetches data by using the livestock history system open API provided in the public data portal and performs registration on the blockchain server.
상기 모바일 앱 시스템은 블록체인 서버에 저장되어 있는 이력 데이터를 조회하고 등록 권한이 있는 사용자의 경우 블록체인 서버에 변경 사항을 새롭게 등록할 수 있다.The mobile app system can query the history data stored in the blockchain server and newly register the changes to the blockchain server in the case of a user who has permission to register.
상기된 본 발명에 의하면, 기존의 축산물 이력제도가 가지고 있는 고질적인 문제점을 해결하고 4차 산업 혁명의 핵심 기술 중 하나인 블록체인 기술을 활용하여 데이터를 수집, 관리함으로써, 신뢰를 확보할 수 있고, 효율적인 축산물 이력제 시스템을 구축할 수 있다.According to the present invention described above, it is possible to secure the trust by solving and managing the chronic problems of the existing livestock product history system and collecting and managing data using blockchain technology, which is one of the core technologies of the 4th industrial revolution. , Efficient livestock product history system can be established.
도 1은 기존 거래와 블록체인 거래와의 차이를 나타내는 개념도이다.
도 2는 Hyperledger Fabric의 Architecture를 나타낸다.
도 3은 데이터베이스의 개념도이고, 도 4는 블록체인 상의 분산 노드의 개념도이다.
도 5는 중앙 집중식과 P2P를 비교한 개념도이다.
도 6은 축산물 이력제의 각 단계를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템의 구성을 나타낸다.
도 8은 블록체인에 등록할 Chain 구성 Data의 예를 보여준다.
도 9는 공공데이터 시스템의 개념도이다.
도 10은 축산물 이력제 데이터가 블록체인에 쌓이는 구현 Flow를 나타낸다.
도 11은 Open API를 통해서 축산물 이력제에 해당하는 데이터를 추출하여야 하며 등록하기 위한 코드이다.
도 12는 공공데이터포털에서 받은 데이터를 분리하고 블록체인서버에 등록하는 코드의 예를 보여준다.
도 13은 각 정보별 Flow Chart의 예를 보여준다.1 is a conceptual diagram showing the difference between an existing transaction and a blockchain transaction.
2 shows the architecture of the Hyperledger Fabric.
3 is a conceptual diagram of a database, and FIG. 4 is a conceptual diagram of a distributed node on a blockchain.
5 is a conceptual diagram comparing the centralized and P2P.
6 shows each step of the livestock hysteresis agent.
7 shows the configuration of a livestock product history system using a blockchain technology according to an embodiment of the present invention.
8 shows an example of chain configuration data to be registered in the blockchain.
9 is a conceptual diagram of a public data system.
10 shows an implementation flow in which animal husbandry data is accumulated on a blockchain.
11 is a code for registering and extracting data corresponding to the livestock product history system through the Open API.
12 shows an example of a code that separates data received from a public data portal and registers it with a blockchain server.
13 shows an example of a flow chart for each information.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, elements that are substantially the same are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In addition, in the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.
우선, 본 발명의 실시예들을 설명하기에 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자 블록체인 기술에 관하여 살펴보기로 한다.First, prior to describing the embodiments of the present invention, a description will be given of the blockchain technology to help understanding of the present invention.
블록체인은 비트코인, 이더리움과 같은 암호화 화폐 시스템의 기반 기술이다. 위키피디아에 따르면, 블록체인은 지속적으로 늘어나는 기록 데이터가 유지되는 분산 데이터베이스로 정의된다. 옥스포드 사전은 블록체인을 비트코인 또는 다른 암호화 화폐의 트랜잭션이 순차적이고 공개적으로 기록되는 디지털 장부라고 기술하였다. 한국은행은 P2P(Peer to Peer) 네트워크의 참여자가 트랜잭션 정보를 공동으로 관리하는 분산원장(Distributed Ledger) 기술로 규정하였다. 그밖에도 다양한 정의가 있지만, 분산된 데이터의 무결성 저장 기능, 자료의 분배 및 공유, 디지털에셋, 암호학, 메시징과 컨센서스 등의 다종 기술이 집약된 구조로 볼수 있다. 블록체인은 Block Chain Primer[2]에서 설명한 다음과 [표 1]과 같은 4가지 특성이 있다.Blockchain is the underlying technology of cryptocurrency systems such as Bitcoin and Ethereum. According to Wikipedia, blockchain is defined as a distributed database that keeps record data continuously growing. The Oxford Dictionary described the blockchain as a digital ledger in which transactions of Bitcoin or other cryptocurrency are sequentially and publicly recorded. The Bank of Korea defined it as a distributed ledger technology in which participants of the peer-to-peer (P2P) network jointly manage transaction information. There are various other definitions, but it can be seen as a structure in which various technologies such as distributed data integrity storage function, data distribution and sharing, digital asset, cryptography, messaging and consensus are concentrated. Blockchain has four characteristics as shown in [Table 1] as described in Block Chain Primer [2].
블록체인은 데이터 분산 처리 기술이다. 즉, 네트워크에 참여하는 모든 사용자가 모든 거래 내역 등의 데이터를 분산, 저장하는 기술을 지칭하는 말이다. 블록들을 체인 형태로 묶은 형태이기 때문에 블록체인이라는 이름이 붙은 것이다. 블록체인에서 '블록'은 개인과 개인의 거래(P2P)의 데이터가 기록되는 장부가 되는데, 이런 블록들은 형성된 후 시간의 흐름에 따라 순차적으로 연결되는 '사슬(체인)'의 구조를 가지게 된다. 모든 사용자가 거래내역을 보유하고 있어 거래 내역을 확인할 때는 모든 사용자가 보유한 장부를 대조하고 확인해야 한다. 이 때문에 블록체인은 '공공 거래장부' 또는 '분산 거래장부'로도 불리기도 한다.Blockchain is a data distribution processing technology. In other words, it refers to a technology in which all users participating in the network distribute and store data such as all transaction details. Blocks are chained together, hence the name Blockchain. In the block chain, the'block' is a book that records the data of individuals and individuals' transactions (P2P), and these blocks have a structure of'chain (chain)' that is sequentially connected with each other after the formation of time. Since all users have transaction history, when checking transaction details, it is necessary to check and check the books held by all users. For this reason, blockchain is also called a'public transaction ledger' or a'distributed ledger'.
기존 거래 방식은 은행이 모든 거래 내역을 가지고 있었다. 만약 A가 B에게 10만원을 송금한다고 하면, 현재 금융 시스템에서는 은행이 중간 역할을 하게 된다. 왜냐하면 A가 B에게 10만원을 줬다는 사실을 '증명'해줘야 하기 때문인데, 이는 두 사람 사이에 안전하게 거래할 수 있도록 은행이 중간자 역할을 해주었기 때문이다.In the existing trading method, the bank had all the transactions. If A says to send 100,000 won to B, the bank will play an intermediate role in the current financial system. Because you have to'prove' the fact that A gave 100,000 won to B, because the bank acted as an intermediary to safely trade between the two.
블록체인의 경우는 은행 거래와 마찬가지로 거래 내역을 저장하고 증명하게 된다. 하지만, 거래 내역을 은행에서 보관하는 것이 아닌 여러 명이 나눠서 저장을 하게 된다. 만약 한 네트워크에 10만명이 참여했다고 하면 A와 B의 거래 내역을 10만개의 블록으로 생성해 10만명 모두에게 전송, 저장하게 된다. 이는 나중에 거래 내역을 확인할 때는 블록으로 나눠 저장한 데이터들을 연결해 확인하게 된다.In the case of a blockchain, the transaction history is stored and verified just like a bank transaction. However, rather than keeping the transaction history at the bank, several people share it and store it. If 100,000 people participate in a network, A and B transaction details are generated in 100,000 blocks, and transmitted and stored to all 100,000 people. This will be checked by linking the saved data divided into blocks when checking the transaction details later.
도 1은 기존 거래와 블록체인 거래와의 차이를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing the difference between an existing transaction and a blockchain transaction.
이 같은 특징을 가지는 블록체인은 분산 저장을 한다는 점이 특징이다. 기존 거래 방식에서 데이터를 위,변조하기 위해선 은행의 중앙서버를 공격하면 가능하다, 최근 몇몇 은행 전산망 해킹 사건이나, 랜섬웨어 사건 등이 일어났다는 점을 생각해보면, 현실적으로 위협인 셈이다. 그러나 블록체인은 여러 명이 데이터를 저장하기 때문에 위,변조가 어렵다. 블록체인 네트워크를 위,변조하기 위해서는 참여자의 거래 데이터를 모두 공격해야하기 때문에 사실상 해킹은 불가능 하다고 여겨진다. 또한 블록체인은 중앙 관리자가 필요없다는 점도 특징으로 꼽을 수 있다. 은행이나 정부 등 중앙기관이나 중앙 관리자가 필요했던 것은 공식적인 증명, 등지, 인증 등이 필요했기 때문이다. 그러나 블록체인은 다수가 데이터를 저장, 증명하기 때문에 중앙 관리자가 존재하지 않게 된다.Blockchains with these characteristics are characterized by distributed storage. In order to falsify or falsify data in the existing transaction method, it is possible to attack the central server of the bank. Considering that several bank computer network hacking incidents or ransomware incidents have occurred recently, it is a realistic threat. However, blockchain is difficult to forge and falsify because several people store data. In order to falsify and forge a blockchain network, it is considered that hacking is virtually impossible because all the transaction data of participants must be attacked. Also, it can be said that the blockchain does not require a central manager. What a central institution such as a bank or government or a central manager needed was because it required formal certification, registration, and certification. However, since a large number of blockchains store and prove data, there is no central manager.
블록체인의 모든 거래 정보는 분산되어 저장되기 때문에 중앙 서버에 비해 상대적으로 보안성이 높다는 장점이 있다. 또한 이미 승인된 거래 정보를 위ㅇ변조하기 위해서는 전체 네트워크의 50% 이상의 해시파워를 가져야하기 때문에 현실적으로 해킹이 어렵다. 블록체인 내의 불법 해킹, 정보 유출이나 데이터 위변조 와 같은 불법적인 행위로 얻어지는 이득보다 불법적인 보안성 행위를 하려는 시도가 더 많은 비용을 유발하기 때문에 모든 데이터를 중앙 서버에 저장하는 것보다 상대적으로 높은 보안성을 유지한다.Since all the transaction information of the blockchain is distributed and stored, it has the advantage of being relatively secure compared to the central server. In addition, in order to falsify and approve transaction information that has already been approved, it is difficult to realistically hack because it must have more than 50% hash power of the entire network. Relatively higher security than storing all data on a central server because attempts to perform illegal security activities incur more costs than gains obtained from illegal activities such as illegal hacking, information leakage or data forgery in the blockchain. Maintain sex.
그리고 블록체인의 데이터 구조는 트랜잭션들을 포함하고 있는 블록이 그 이 전 블록의 해시 값을 참조하는 형태로 모든 블록이 연결되어 있다. 블록 해시는 블록을 식별 하는 유일하고 확실한 방법으로, 모든 노드는 블록 헤더를 간단히 해싱하여 독립적으로 해시 값을 얻을 수 있다. 또한 블록 체인의 노드는 주변 노드들과 통신하며 새로 생성된 블록들을 전송 받 고 블록체인의 로컬 복사본을 지속적으로 업데이트한다. 이때 블록체인 내에 있는 블록 각각은 해당 블록에 들어 있는 모든 트랜잭션의 요약본 을 가지고 있다.And in the data structure of the blockchain, all blocks are connected in such a way that the block containing the transactions refers to the hash value of the previous block. Block hashes are the only reliable way to identify blocks, and all nodes can independently obtain hash values by simply hashing the block header. In addition, the nodes of the blockchain communicate with neighboring nodes, receive newly created blocks, and continuously update the local copy of the blockchain. At this time, each block in the blockchain has a summary of all transactions in the block.
블록체인은 크게 퍼블릭(Public) 블록체인과 프라이빗(Private) 블록체 인으로 나눌 수 있다. 퍼블릭 블록체인은 불특정 다수의 참여를 통해 운 용되어야하기 때문에 참여와 충성도를 유도하기 위한 경제적 인센티브 가 필요하다. 이를 위해 암호화 화폐 같은 퍼블릭 블록체인은 참여자들 에게 블록체인 상에서 발행된 화폐를 지불한다. 반면 프라이빗 블록체인 의 경우 네트워크상의 운용 노드가 제한되어 있다. 따라서 고유 화폐를 통한 네트워크 유지, 지불, 결제와 같은 용도 보다는 데이터를 분산 관리하는 것으로 사용되고 있다. [표 2]는 블록체인의 종류 및 특징을 보여준다.Blockchains can be broadly divided into public blockchains and private blockchains. Since public blockchains must be operated through a large number of unspecified participation, economic incentives are needed to induce participation and loyalty. To this end, public blockchains, such as cryptocurrency, pay participants the currency issued on the blockchain. On the other hand, in the case of a private blockchain, the number of operating nodes on the network is limited. Therefore, it is used as a distributed management of data rather than for purposes such as network maintenance, payment, and payment through native currency. [Table 2] shows the types and characteristics of the blockchain.
여기서 프라이빗 블록체인의 경우, 탈 중앙화 시스템과 다소 거리가 있는데, 이를 보안하기 위해 나온 개념이 컨소시엄 블록체인(Consortium BlockChain)이라는 개념인데, 이는 반중앙형 블록체인이며, 미리 선정된 주체들만 멤버로 참여가 가능하며, 네트워크 확장이 용이하고 거래 속도가 빠른 장점이 있다. [표 3]은 블록체인의 종류별 특징을 보여준다.Here, in the case of a private blockchain, there is some distance from the decentralized system, and the concept that came out to secure it is the concept of a consortium blockchain, which is a semi-centralized blockchain, and only pre-selected subjects participate as members. It is possible, and it has the advantages of easy network expansion and high transaction speed. [Table 3] shows the characteristics of each type of blockchain.
이제 블록체인의 종류를 살펴보기로 한다.Now let's look at the types of blockchain.
- 비트코인-Bitcoin
"인터넷에서 자거래를 처리하기 위해 믿을 수 있는 중재자 역할을 하고 있는 금융기관에 거의 의존하다시피 하고 있다. 대부분의 거래에서 이 시스템은 상대적으로 잘 작동하지만, 신뢰를 기반으로 한 시스템이라는 점에서 내재적인 약점을 지니고 있다.""I'm almost relying on financial institutions that act as trusted intermediaries to handle self-trading on the Internet. In most transactions, this system works relatively well, but it's inherent in trust-based systems. It has a weakness."
이는 사토시 나카모토란 가명으로 알려진 단체(또는 사람)가 비트코인을 처음 만들 때 내놓은 글의 소개 부분에 나온 문단이며, 이를 개념으로 블록체인을 활용한 가상 화폐, 비트코인이 탄생하게 되었다.This is a paragraph from the introduction of an article published by an organization known as Satoshi Nakamoto under the pseudonym (or a person) when it first created Bitcoin, and as a concept, the virtual currency using the blockchain, Bitcoin, was born.
비트코인은 지폐나 동전과 달리 물리적인 형태가 없는 온라인 가상화폐(디지털 통화)다. Bitcoin is an online virtual currency (digital currency) that has no physical form unlike banknotes or coins.
디지털 단위인 '비트(bit)'와 '동전(coin)'을 합친 용어다. 나카모토 사토시라는 가명의 프로그래머가 빠르게 진전되는 온라인 추세에 맞춰 갈수록 기능이 떨어지는 달러화, 엔화, 원화 등과 같은 기존의 법화(法貨ㅇlegal tender)를 대신할 새로운 화폐를 만들겠다는 발상에서 2009년 비트코인을 처음 개발했다. It is a term that combines the digital units of'bit' and'coin'. Bitcoin in 2009 in the idea that a programmer of the pseudonym Satoshi Nakamoto will create a new currency to replace existing legal tenders such as the dollar, the yen, and the won, which are deteriorating in line with the rapidly evolving online trend. First developed.
특히 2009년은 미국발(發) 금융위기가 한창이던 시기어서 미연방준비제도(Fed)가 막대한 양의 달러를 찍어내 시장에 공급하는 양적완화가 시작된 해로, 달러화 가치 하락 우려가 겹치면서 비트코인이 대안 화폐로 주목받기 시작했다.In particular, in 2009, when the US financial crisis was in full swing, the Federal Reserve System (Fed) cut a huge amount of dollars and began to quantitatively ease the supply to the market. Began to attract attention.
핵심은 정부나 중앙은행, 금융회사 등 어떤 중앙집중적 권력의 개입 없이 작동하는 새로운 화폐를 창출하는 데 있다. 그는 인터넷에 남긴 글에서 "국가 화폐의 역사는 (화폐의 가치를 떨어뜨리지 않을 것이란) 믿음을 저버리는 사례로 충만하다"고 비판했다.The key is to create a new currency that works without the intervention of any centralized power, such as the government, central banks and financial companies. In his article on the Internet, he criticized that "the history of the national currency is full of examples of abandoning faith (that will not degrade the value of the currency)."
비트코인은 은행을 거치지 않고 개인과 개인이 직접 돈을 주고받을 수 있도록 '분산화된 거래장부' 방식을 도입했다. 시스템상에서 거래가 이뤄질 때마다 공개된 장부에는 새로운 기록이 추가된다. 이를 '블록체인'이라고 한다. 블록체인에 저장된 거래기록이 맞는지 확인해 거래를 승인하는 역할을 맡은 사람을 '채굴자'라고 한다. 컴퓨팅 파워와 전기를 소모해야 하는 채굴자의 참여를 독려하기 위해 비트코인 시스템은 채굴자에게 새로 만들어진 비트코인을 주는 것으로 보상한다. 채굴자는 비트코인을 팔아 이익을 남길 수 있지만, 채굴자 간 경쟁이 치열해지거나 비트코인 가격이 폭락하면 어려움에 처한다. Bitcoin introduced a'decentralized ledger' method so that individuals and individuals can exchange money directly and without going through a bank. Whenever a transaction is made on the system, a new record is added to the open book. This is called'blockchain'. The person responsible for approving transactions by checking whether the transaction records stored in the blockchain is correct is called a'miner'. In order to encourage miners to participate in computing power and electricity consumption, the Bitcoin system compensates by giving miners a newly created bitcoin. Miners can make a profit by selling Bitcoin, but they face difficulties when competition between miners becomes fierce or if Bitcoin prices plunge.
비트코인은 완전한 익명으로 거래된다. 컴퓨터와 인터넷만 되면 누구나 비트코인 계좌를 개설할 수 있다. 이 때문에 비트코인은 돈세탁이나 마약거래에 사용되는 문제점도 드러나고 있다. 또 다른 특징은 통화 공급량이 엄격히 제한된다는 점이다. 현재 10분마다 25개의 새 비트코인이 시스템에 추가되지만 21만개가 발행될 때마다 반감돼 앞으로 10분당 추가되는 비트코인은 12.5개, 6.25개로 줄다가 0으로 수렴한다. 비트코인의 총 발행량은 2100만개로 정해져 있다. 이는 중앙은행이 재량적으로 통화 공급량을 조절하면 안 된다는 미국의 경제학자 밀턴 프리드먼 주장과 연결돼 있다. 다만 비트코인은 소수점 8자리까지 분할할 수 있어 필요에 따라 통화량을 늘릴 수 있는 여지를 남겨 놨다. Bitcoin is traded completely anonymously. Anyone with a computer and the Internet can open a Bitcoin account. For this reason, Bitcoin is also being used for money laundering and drug trafficking. Another feature is that the money supply is strictly limited. Currently, 25 new bitcoins are added to the system every 10 minutes, but it is halved each time 210,000 are issued. Bitcoin's total issuance is set at 21 million. This is linked to US economist Milton Friedman's assertion that central banks should not discretionarily regulate their money supply. However, since Bitcoin can be divided up to 8 decimal places, there is room for increasing the amount of currency if necessary.
가상화폐 지갑회사 블록체인인포에 따르면 2017년 12월 7일까지 채굴된 비트코인은 1671만 개 정도로 채굴한도 2100만개의 80%가 채굴된 셈이다. According to Blockchain Info, a cryptocurrency wallet company, 80% of the mining limit of 21 million was mined to 16.7 million Bitcoin mined by December 7, 2017.
비트코인의 거래는 P2P 기반 분산 데이터베이스에 의해 이러지며, 공개 키 암호 방식 기반의 거래를 수행한다. 비트코인은 공개성을 가지고 있으며, 비트코인은 지갑 파일의 형태로 저장된다. 이 지갑에는 각각의 고유 주소가 부여되며, 그 주소를 기반으로 비트코인의 거래가 이루어진다. 비트코인은 1998년 웨이따이가 사이버펑크 메일링 리스트에 올림 암호통화(CryptoCurrency)란 구상을 최초로 구현한 것 중의 하나이다.Bitcoin's transactions are carried out by a P2P-based distributed database, and they perform transactions based on public key cryptography. Bitcoin has publicity, and Bitcoin is stored in the form of a wallet file. Each unique address is given to this wallet, and Bitcoin transactions are made based on that address. Bitcoin was one of the first to implement the concept of Cryptocurrency, which Weitai posted on the cyberpunk mailing list in 1998.
비트코인은 공개 키 암호 방식을 이용해 공개된 계정간에 거래가 이루어진다. 모든 거래는 비공개적이나 거래의 기록은 남으며, 분산 데이터베이스에 저장되낟. 분산된 시간서버로 일련의 작업 증명(PoW, Proof-of-Work)을 하여 중복지출(Double-Spending)을 방지한다. 거래 기록은 모두 데이터베이스에 저장되어야 하며, 저장소 크기를 줄이기 위해 머클트리(Merkle Tree)라는 것이 사용되고 있다.Bitcoin uses public key cryptography to make transactions between public accounts. All transactions are private, but records of transactions remain, and are stored in a distributed database. A series of proof-of-work (PoW) is used as a distributed time server to prevent double-spending. All transaction records must be stored in a database, and to reduce the storage size, a Merkle Tree is used.
비트코인을 만드는 과정은 광산업에 빗대어 '캔다'(mining)라고 하며 이러한 방식으로 비트코인을 만드는 사람을 '마이너'(miner), 즉 '광부'라고 부른다. 2009년부터 캐기 시작해 2014년 3월 현재까지 약 1200만 비트코인을 캤다. 처음 설계 당시 2145년까지 총 2100만 비트코인만 캘 수 있도록 설정했으므로 앞으로 약 800만 비트코인을 캐면 비트코인은 고갈되는 방식이다. 이처럼 마이너는 이런 비트코인을 마이닝하기 위해서 마치 금을 캐듯 난이도 높은 문제 해결과정을 통해 비트코인을 얻게 되면 그 비트코인의 가치는 좀처럼 쉽게 변하지 않는 성격을 갖게 된다. 그러한 화폐는 일단 가치저장의 기능이 있다. 가치저장의 기능은 화폐의 본질적 기능 가운데 하나고 그것은 저축의 수단이 된다. 아울러 미래의 가치를 예상할 수 있기에 장기계약의 수단으로도 가능하다. 다시 말해 비트코인 거래자들은 자신의 재산적 가치를 지킬 수 있다는 의미다. 반면, 광부가 아닌 사람은 돈을 주고 비트코인을 구입해 거래할 수 있었다. The process of making Bitcoin is called'mining' in light of the mining industry, and the person who makes Bitcoin in this way is called'miner', or'miner'. It started digging in 2009 and has been selling about 12 million bitcoins as of March 2014. At the time of the initial design, by 2145, only a total of 21 million bitcoins were set, so if you dig up about 8 million bitcoins in the future, bitcoin will be exhausted. As such, if miners get bitcoins through a high-level problem-solving process like mining gold in order to mine such bitcoins, the value of the bitcoins will have a character that does not change easily. Such currency has the function of storing value once. The function of value storage is one of the essential functions of money and it is a means of saving. In addition, it can be used as a long-term contract as it can predict future value. In other words, it means that Bitcoin traders can keep their property value. On the other hand, people who were not miners were able to buy bitcoins and trade them for money.
- 이더리움(Ethereum)-Ethereum
블록체인 기반 이더리움의 목적은 분산 어플리케이션 구현을 위한 대체 프로토콜을 만드는 것이다. 대규모 분산 어플리케이션에 유용한 제작 기법을 제공하고 개발 시간 단축, 소규모 어플리케이션을 위한 보안 그 리고 다른 어플리케이션과의 효율적인 상호 작용에 주안점을 두고 있다. 이더리움 플랫폼에는 값을 저장하고 특정 조건들을 만족했을 때 그 값 을 얻을 수 있는 스마트 컨트랙트(Smart Contract)가 존재한다. 튜링 완 전 언어를 내장하고 있는 이더리움을 통해 트랜잭션 형식(Transaction Format), 상태 변환 함수(State Transition Function)와 소유권에 대한 임의의 규칙 등을 생성할 수 있다. 이는 튜링 완전성(Turing Completeness), 가치 인지(Value Awareness) 능력, 블록체인 인지 (Blockchain Awareness) 능력, 상태(State) 개념 등을 포함하여 비트코 인의 스크립트 언어가 제공하는 것보다 우수한 기능을 제공한다. 이더리 움 컨트랙트를 구성하는 코드는 로우 레벨, 스택 기반의 바이트 코드 언 어로 불리는 EVM(Ethereum Virtual Machine) 코드로 작성된다. 코드는 연속된 바이트로 구성되어 있고 바이트 각각은 연산(Operation)을 나타 낸다. 코드 실행은 현재 프로그램 카운터를 0부터 하나씩 증가시켜 반복 적으로 연산을 수행하도록 한다. 코드 마지막에 도달하거나 오류, RETURN, STOP 명령을 만나면 실행을 멈추게 된다.The purpose of blockchain-based Ethereum is to create an alternative protocol for implementing distributed applications. It focuses on providing useful manufacturing techniques for large-scale distributed applications, shortening development time, security for small applications, and efficient interaction with other applications. There is a smart contract on the Ethereum platform that can store values and obtain them when certain conditions are satisfied. Through Ethereum, which has built-in Turing complete language, you can create Transaction Format, State Transition Function, and arbitrary rules for ownership. It provides more features than Bitcoin's scripting language provides, including Turing Completeness, Value Awareness, Blockchain Awareness, and State concepts. The code that makes up the Ethereum contract is written in EVM (Ethereum Virtual Machine) code called a low-level, stack-based byte code language. The code consists of contiguous bytes, and each byte represents an operation. Code execution increments the current program counter from 0 to one by one to perform the operation repeatedly. When the end of the code is reached or an error, RETURN, or STOP instruction is encountered, execution stops.
비트코인과 이더리움의 가장 큰 차이는 적용 범위에 있다. 비트코인이 결제나 거래 관련 시스템, 즉 화폐로서의 기능에 집중하는 반면, 이더리움은 핵심 기술인 블록체인(blockchain)을 기반으로 거래나 결제뿐 아니라 계약서, SNS, 이메일, 전자투표 등 다양한 애플리케이션을 투명하게 운영할 수 있게 확장성을 제공한다. 즉 화폐로서뿐 아니라 다른 용도로도 사용할 수 있다는 것. 물론 현재는 거의 화폐로서만 인지 되고 있지만. 블록체인 기반이다 보니 이것들은 당연히 분산 애플리케이션(decentralized application)이 된다. 그래서 이것을 줄여서 DApp 또는 dApp(댑)이라고 부른다. C++, 자바, 파이썬, Go 등[4] 대부분의 주요 프로그래밍 언어를 지원하여 모든 형태의 거래를 프로그래밍 가능하게끔 설계 되었다.The biggest difference between Bitcoin and Ethereum is the scope of application. While Bitcoin focuses on payment or transaction-related systems, that is, its functions as currency, Ethereum is a core technology based on blockchain, not only transactions and payments, but also various applications such as contracts, SNS, email, and electronic voting. It provides scalability to operate. In other words, it can be used for other purposes as well as currency. Of course, it is only recognized as a currency now. Being blockchain-based, these naturally become decentralized applications. So, it is abbreviated as DApp or dApp (DApp). C++, Java, Python, Go, etc.[4] It is designed to program all types of transactions by supporting most major programming languages.
이더리움의 높은 활용성 덕분에 다양한 이더리움 기반 토큰들이 만들어 지게 되었다. 대표적으로 파이어폭스 창시자가 만든 베이직 어텐션 토큰(BAT, Basic Attention Token), 이더리움 초기 개발진이 만든 골렘(GOLEM), 예측 시장 플랫폼 어거(AUGUR) 등이 있다. 모두 업비트와 같은 거래소에서 활발하게 거래되고 있는 유망 코인들이다. 이것만 봐도 이더리움의 높은 활용성을 엿볼 수 있다.Thanks to the high availability of Ethereum, various Ethereum-based tokens have been created. Examples include the Basic Attention Token (BAT) created by the founder of Firefox, the Golem created by early Ethereum developers, and the Augur prediction platform platform (AUGUR). All are promising coins that are actively traded on exchanges like Upbit. Looking at this alone, we can see the high utility of Ethereum.
이더리움의 목적은 분산 애플리케이션 제작을 위한 대체 프로토콜을 만드는 것이다. 대규모 분산 애플리케이션에 유용할 것이라 생각되는 다른 종류의 제작기법을 제공하며, 빠른 개발 시간, 작고 드물게 사용되는 애플리케이션을 위한 보안, 다른 애플리케이션과의 효율적인 상호작용이 중요한 상황에 특히 주안점을 두고 있다. The purpose of Ethereum is to create an alternative protocol for creating distributed applications. It offers different kinds of production techniques that we think will be useful for large-scale distributed applications, with particular emphasis on situations where fast development time, security for small and rarely used applications, and efficient interaction with other applications are important.
이더리움은 솔리디티(Solidity)라는 자바 기반의 튜링 완전한 프로그래밍 언어를 내장하고 있는 블록체인이라는 필수적이고 근본적인 기반을 제공함으로써 이 목적을 이루고자 한다. 누구든지 이 언어를 사용해 스마트 컨트랙트, 분산 애플리케이션을 작성하고 소유권에 대한 임의의 규칙, 트랜잭션 형식(transaction format), 상태 변환 함수(state transition function) 등을 생성 할 수 있다.Ethereum aims to achieve this goal by providing the essential and fundamental foundation of a blockchain that embeds a solid Java-based Turing programming language called Solidity. Anyone can write smart contracts, distributed applications, and create arbitrary rules for ownership, transaction formats, and state transition functions using this language.
네임코인의 기본적인 형태는 두 줄 정도의 코드로 작성할 수 있고, 통화나 평판 시스템 관련 프로토콜은 스무 줄 내외의 코드로 만들 수 있다. 어떤 값을 저장하고, 특정한 조건들을 만족했을 때만 그 값을 얻을 수 있게 하는 일종의 암호 상자인 스마트 컨트랙트 또한 이 플랫폼 위에 만들 수 있다. The basic form of Namecoin can be written in about two lines of code, and protocols related to currency and reputation systems can be written in around 20 lines of code. A smart contract, a kind of crypto box that stores a value and allows you to get it only when certain conditions are met, can also be built on this platform.
비트코인보다 더 많은 것을 활용 할 수 있고 효율적인 면에서 앞으로의 행보에 대한 기대가 큰 상황이다.It can be used more than Bitcoin, and in terms of efficiency, there is a great expectation for future steps.
- Hyperledger Fabric-Hyperledger Fabric
Hyperledger Fabric이란 Hyperledger Project가 개발하고 있는 블록체인 소프트웨어 이다. Hyperledger Fabric은 기업에서 사용하기 위한 분산 대장 프레임워크를 개발하기 위한 오픈 소스 프로젝트로서 단독 프로젝트가 아니 라 Linux Foundation이 조직, 프로모션, 기술 인프라 등을 지원하는 협업 프로젝트이다.Hyperledger Fabric is a blockchain software developed by Hyperledger Project. Hyperledger Fabric is an open source project to develop a distributed ledger framework for use in enterprises, not a single project, but a collaborative project supported by the Linux Foundation for organization, promotion, and technology infrastructure.
Hyperledger Fabric에서 제공하고 있는 기능에는 다음과 같은 것들이 있다.Hyperledger Fabric provides the following functions.
1) 스마트 계약(Smart Contract)1) Smart Contract
2) 디지털 자산(Digital Asset)2) Digital Asset
3) 기록보관서 / 저장시스템3) Record keeping/storage system
4) 분산된 합의 기반 네트워크4) Decentralized consensus-based network
5) 플러그인 기반의 합의(Consensus) 알고리즘5) Plug-in based consensus algorithm
6) 암호보안6) Password security
Hyperledger Fabric은 크게 세 가지 구조로 되어 있다. 첫 번째로 Membership으로 노드의 가입이나 참여자의 신원을 확인한다. 두 번째는 Blockchain으로 P2P 분산 장부 프로토콜을 구현한다. 세 번째는 Chaincode 로 일반적인 Smart Contract를 의미한다. 도 2는 Hyperledger Fabric의 Architecture를 나타낸다. Hyperledger Fabric has three major structures. First, Membership is used to verify the membership of the node or the identity of the participants. The second is Blockchain, which implements a P2P distributed ledger protocol. The third is Chaincode, which means a general smart contract. 2 shows the architecture of the Hyperledger Fabric.
블록체인과 데이터베이스의 차이점은 다음과 같다. 데이터베이스는 클라이언트-서버 네트워크 아키텍처를 사용한다. 여기서 사용자(클라이언트라고 함)는 중앙 서버에 저장된 데이터를 수정할 수 있다. 데이터베이스의 통제권은 지정된 관리자에게 있으며, 클라이언트의 자격을 인증한 후 데이터베이스에 접근을 허용하게 되는데, 여기서 관리자는 데이터베이스의 관리 책임이 있기 때문에, 관리자의 보안이 뚫리게 되면, 데이터베이스가 변경되거나 삭제될 수도 있다. The differences between blockchain and database are as follows. The database uses a client-server network architecture. Here, users (called clients) can modify data stored on the central server. The control of the database belongs to the designated administrator, and after authenticating the client's credentials, access to the database is allowed. Since the administrator is responsible for the management of the database, if the administrator's security is compromised, the database may be changed or deleted. have.
도 3은 데이터베이스의 개념도이고, 도 4는 블록체인 상의 분산 노드의 개념도이다.3 is a conceptual diagram of a database, and FIG. 4 is a conceptual diagram of a distributed node on a blockchain.
데이터베이스 관점에서 블록체인은 여러 개의 노드로 구성되어 분산되어 있으며, 다른 말로 분산 원장이라고도 한다. 각 노드가 관리에 참여하는데, 노드 전체가 블록체인에 새로 추가할 사항을 확인해야, 블록체인의 새로운 노드(또는 체인)로 새롭게 추가될 수 있다. 이렇게 블록체인에 추가할 사항은 노드 대부분의 합의가 필요한데, 이런 합의 메커니즘이 네트워크의 보안을 보장하기 때문에 변경이 어렵게 된다.From a database point of view, blockchain is composed of several nodes and distributed, and in other words, it is also called a distributed ledger. Each node participates in management, but the entire node needs to check what is newly added to the blockchain, so it can be newly added as a new node (or chain) of the blockchain. This addition to the blockchain requires consensus for most of the nodes, and this consensus mechanism ensures the security of the network, making it difficult to change.
다음은 각 주제별 블록체인과 데이터베이스의 차이점을 설명한다.The following describes the differences between blockchain and database for each subject.
- 무결성 및 투명성-Integrity and transparency
기존 데이터베이스 기술과 구별되는 블록체인 기술의 핵심 특징은 공개 검증 가능성으로, 무결성과 투명성을 보장해준다.A key feature of blockchain technology that is distinguished from existing database technology is the possibility of open verification, which ensures integrity and transparency.
무결성은 모든 사용자는 자신이 검색하고 있는 데이터가 기록된 이후로 변경 또는 손상되지 않았음을 확신할 수 있다.Integrity allows all users to be sure that the data they are searching for has not been altered or compromised since it was recorded.
투명성은 모든 사용자는 과거로부터 블록체인이 어떻게 추가되어 왔는지 확인할 수 있다.Transparency allows all users to see how blockchains have been added from the past.
- CRUD vs. 읽기 및 쓰기 작업-CRUD vs. Read and write operations
기존 데이터베이스의 경우, 클라이언트는 데이터 생성(Create), 읽기(Read), 갱신(Update) 및 삭제(Delete)(총칭하여 CRUD 명령이라고 함) 이 네 가지 기능을 수행 할 수 있는데, 블록체인은 추가만 가능한 구조로 설계되어 있다. 사용자는 블록을 추가하는 방식으로 오직 데이터를 추가할 수만 있으며, 이전의 모든 데이터는 영구적으로 저장되며, 변경할 수 없다. 따라서 블록체인과 관련된 유일한 작업은 다음과 같다.In the case of an existing database, the client can perform four functions: create, read, update, and delete (collectively referred to as CRUD command).Blockchain only adds It is designed as possible. The user can only add data by adding blocks, and all previous data is permanently stored and cannot be changed. Therefore, the only work related to blockchain is as follows.
읽기 작업: 블록체인에서 데이터를 쿼리하고 검색함.Read operations: Query and retrieve data from the blockchain.
쓰기 작업 : 블록체인에 데이터를 추가함.Write operation: Add data to the blockchain.
- 검증 및 작성-Verification and writing
블록체인에서는 두 가지 기능이 가능하다. 트랜잭션의 유효성 검증과 신규 트랜잭션 작성이다.In blockchain, two functions are possible. Validation of transactions and creation of new transactions.
트랜잭션은 블록체인에 있는 데이터의 상태를 변경하는 작업을 말한다. 블록체인 상의 기존 내용은 항상 동일하게 유지되어야 하지만, 신규 내용으로 기존 내용의 상태를 변경할 수 있게 된다.Transaction refers to the task of changing the state of data in the blockchain. The existing content on the blockchain must always remain the same, but it is possible to change the state of the existing content with new content.
예를 들어, 내 비트코인 지갑에 1백만 BTC가 들어있다고 블록체인에 기록되어 있다면, 이 액수는 블록체인에 영구 저장되는데, 여기서 20만 BTC를 쓰게 되면, 이 트랜잭션이 블록체인에 기록되고, 지갑의 액수는 80만 BTC가 바뀌게 된다.For example, if my Bitcoin wallet contains 1 million BTC in the blockchain, this amount is permanently stored on the blockchain, where if 200,000 BTC is used, this transaction is recorded on the blockchain, and the wallet The amount of will change 800,000 BTC.
하지만 블록체인은 추가만 가능하기 때문에, 트랜잭션 전 액수 1백만 BTC도 블록체인에 영구적으로 남아있게 되고, 보고 싶은 사람은 누구나 볼 수 있게 된다. 이것이 바로 블록체인을 종종 영구불변의 분산 원장이라고 부르는 이유이다.However, since the blockchain can only be added, even 1 million BTC before the transaction remains permanently on the blockchain, and anyone who wants to see it can see it. This is why blockchains are often called immutable decentralized ledgers.
도 5는 중앙 집중식과 P2P를 비교한 개념도이다.5 is a conceptual diagram comparing the centralized and P2P.
간단히 말해서, 차이점은 분산 통제 방식이다. 분산 통제 방식은 중앙 집중 통제 방식의 위험을 없애 주는 방식이고, 중앙 집중식 데이터베이스에 접근 권한만 있으면 누구라도 데이터를 파괴하거나 변경할 수 있다. 따라서 사용자는 데이터베이스 관리자의 보안 인프라에 의존할 수밖에 없다. 그렇지만, 블록체인 기술은 분산 데이터 저장 방식을 통해 이런 문제를 사전에 차단하기 때문에, 보안성이 월등하다In short, the difference is the distributed control method. The distributed control method eliminates the risk of the centralized control method, and anyone who has access to the centralized database can destroy or change data. Therefore, users have no choice but to rely on the database administrator's security infrastructure. However, since blockchain technology prevents such problems in advance through a distributed data storage method, security is superior.
하지만, 특정 종류의 정보를 기록하는데 적합하지만, 기존 데이터베이스를 사용하는 것이 더 적합한 정보도 있을 수 있다. 따라서 모든 조직은 어느 방식을 채택하기 이전에 먼저, 자체 데이터베이스에 필요한 것이 무엇인지 이해하고, 각 방식의 장점과 단점을 파악하는 것이 중요하다.However, although it is suitable for recording certain kinds of information, there may be some information that is more suitable to use an existing database. Therefore, it is important for all organizations to understand what they need for their database, and to understand the advantages and disadvantages of each method before adopting any method.
다음으로, 축산물 이력제에 관하여 설명하기로 한다.Next, the livestock product history system will be described.
대한민국 정부는 「가축 및 축산물 이력관리에 관한 법률」이라는 법률을 통해 축산물 이력제라는 제도를 추진하고 있다.The government of the Republic of Korea is promoting a system called livestock products history system through the law called Livestock and Livestock History Management Act.
축산물 이력제는 가축의 출생??수입 등 사육과 축산물의 생산??수입부터 판매에 이르기까지 각 단계별로 정보를 기록??관리함으로써 가축과 축산물의 이동경로를 관리하여, 방역의 효율성을 도모하고 축산물의 안전성 확보 및 소비자 안심을 위한 제도이다. 이 제도는 가축 및 축산물 이력관리에 필요한 사항을 각 단계별로 기록·관리하고 해당 개체 또는 축산물에 표시하게 된다. 도 6은 축산물 이력제의 각 단계를 나타낸다. The livestock product history system manages the movement paths of livestock and livestock products by recording and managing information at each stage from breeding and production of livestock to import and sale of livestock, and promotes the effectiveness of prevention and control of livestock products. It is a system for securing the safety of customers and reassuring consumers. This system records and manages items necessary for history management of livestock and livestock at each stage and displays them on the individual or livestock products. 6 shows each step of the livestock hysteresis agent.
축산물 이력제도는 축산농가의 생산ㅇ이동ㅇ출하에 대한 거래 내역을 기록, 관리함으로써 농가에 대한 방역의 효율성을 도모하고 축산물 유통에 대한 거래 내역을 기록, 관리함으로써 축산물 유통에 대한 투명성을 높여, 원산지 허위 표시 등 둔갑 판매 방지로 축산업 및 관련 사업의 건전한 발전에 이바지하기 위해 필요한 제도이다.The livestock product history system aims to increase the transparency of livestock product distribution by increasing the transparency of livestock product distribution by recording and managing the transaction history of production, movement, and shipment of livestock farms, and recording and managing the transaction history of livestock product distribution. This system is necessary to contribute to the healthy development of the livestock industry and related businesses by preventing the sale of dull armor such as false indications.
축산물 이력제를 통해 가축질병 및 축산물의 위생??안전상 문제 발생 시 신속한 원인 규명과 조치로 생산자 및 소비자 등 피해를 최소화하고 국내산 축산물에 대한 소비자 신뢰 확보로 국내 축산 관련 산업의 경쟁력을 강화하고, 가축 관련 정보를 연차적으로 이력제와 연계하여 가축 개량과 경영 개선 등에 기여하는 효과를 보고 있다. 축산물 이력제의 안정적인 추진을 위해 정부에서는 위반 시 벌칙 또는 과태료를 부과하는 등으로 강제하고 있다.Through the livestock product history system, in the case of livestock diseases and livestock hygiene and safety problems, it is possible to minimize the damage to producers and consumers by quickly identifying the cause and taking measures, strengthening the competitiveness of domestic livestock related industries by securing consumer confidence in domestic livestock products, and related to livestock. We are seeing the effect of contributing to the improvement of livestock and improvement of management by linking information annually with the resume system. For the stable implementation of the livestock hysteresis system, the government enforces penalties or fines for violations.
축산물 이력제는 대한민국 정부가 법률로 정하여 의무화 하였고 대부분의 축산 농가의 적극적인 협조로 안정적으로 유지해오고 있음은 사실이다. 하지만, 몇몇 축산 농가의 고의적인 신고 누락/신고 편집 등의 이유로 여전히 매년 일제 조사 등을 통해 꾸준히 관리하고 있는 것이 현실이다.It is true that the livestock product history system has been mandated by the government of the Republic of Korea by law, and has been maintained stably with the active cooperation of most livestock farmers. However, it is a reality that some livestock farmers are still managing it through Japanese-made investigations every year for reasons such as deliberate omission/editing of reports.
최근 4년간 원산지 허위표시 적발 단속 실적 분석결과를 보면, 2009년에는 1,151건, 2010년에는 1,124건, 2011년에는 690건, 2012년에는 866건으로 허위표시 적발 단속 실적을 보이고 있다. 축산물의 출생ㆍ수입 및 쇠고기의 생산부터 판매에 이르기까지 각 단계별로 정보를 기록ㆍ관리함으로써 소와 쇠고기의 이동경로를 관리함으로써 축산물 이력정보 제공으로 유통의 투명성을 제고할 수 있다는 것을 보여주고 있다. 그리고 축산물의 생산ㆍ도축ㆍ가공ㆍ유통과정의 각 단계별 정보를 기록ㆍ관리하여 문제 발생 시 이동경로를 따라 추적하여 신속한 원인규명과 회수 등 조치를 가능하게 하는 제도임을 증명하였다.In the past four years, the results of crackdowns on false indications of origin were analyzed to show 1,151 cases in 2009, 1,124 cases in 2010, 690 cases in 2011, and 866 cases in 2012. It shows that the transparency of distribution can be improved by providing livestock history information by managing the movement path of cattle and beef by recording and managing information at each stage, from birth, import of livestock products, to production and sale of beef. In addition, it proved that it is a system that records and manages information for each step in the production, slaughter, processing, and distribution process of livestock products, and tracks them along the movement path when problems occur, enabling rapid cause identification and recovery.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템에 관하여 설명한다. Hereinafter, a livestock product history system using a blockchain technology according to an embodiment of the present invention will be described.
DBMS기술을 적용한 축산물 이력제 시스템의 문제점은 다음과 같다. The problems of the livestock product history system applying DBMS technology are as follows.
현재 축산물 이력제도의 시스템 구조는 Data Base Management System(이하 DBMS라고 지칭한다.)를 기반으로 구축되어 있는 시스템이다.The system structure of the livestock product history system is based on the Data Base Management System (hereinafter referred to as DBMS).
DBMS는 관리자 권한 또는 Data에 집적 접속이 가능한 권한을 가진 운영자 또는 접근자의 경우 큰 걸림돌 없이 Data를 삭제/수정/추가가 가능하다. 뿐만 아니라, 축산물 이력제도가 가지고 있는 제도 자체의 문제는 다음 [표 4]와 같다.DBMS can delete/modify/add data without any major obstacles in the case of an operator or an accessor who has administrator authority or authority to access data in an integrated manner. In addition, the problems of the system itself in the livestock product history system are as shown in [Table 4].
이에 대한 근본적인 문제점은 아무래도 신고 기반으로 축산물 이력제도가 운영되기 때문에 일부 농가의 지연신고, 귀표관리 소홀, 고의 누락, 자료 수정 등으로 자료집계에 문제가 발생하고 있는 것이다. 이로 인해 실제 사육 마릿수 상의 이상 현상이 발생하고 있다. 이러한 문제는 축산물 사육 현황을 사육 농가에서 직접 입력/편집을 하고 있기 때문이기에 농림축신품부에서 매년 축산 농가에게 적극적인 협조를 요청하고 있다.The fundamental problem with this is that the livestock product history system is operated based on the report, so there are problems in data collection due to delayed notification of some farmers, neglect of tagging, intentional omission, and data correction. Due to this, an abnormal phenomenon in the number of breeding digits actually occurs. This is because the livestock breeding status is directly input/edited by the breeding farmers, and the Ministry of Agriculture, Forestry and New Products requests livestock farmers to cooperate every year.
하지만, 이는 협조를 요청하는 것이지 악의를 갖거나 고의적으로 농가에서 누락/편집하는 경우에는 현재 시스템 구조상 보안이 불가능하다.However, this is a request for cooperation. In the case of malicious or deliberate omission/editing at a farmhouse, security is impossible due to the current system structure.
블록체인 기술을 적용한 축산물 이력제 시스템의 활용법은 다음과 같다. 현재 축산물 이력제 시스템이 데이터 저장소로 활용하는 DBMS를 블록체인으로 대체한다면, 축산물 이력제도가 가지는 데이터의 정합성 문제를 근본적으로 해결 할 수가 있다. 특히 축산물 이력제도의 핵심인 이동 신고에 대해서는 한번 기록되면, 수정이 불가능하기 때문에 고의적 수정 등의 문제점에 대해서 시도 조차할 수 없게 된다.The method of using the livestock product history system using blockchain technology is as follows. If the current livestock hysteresis system replaces the DBMS used as a data storage with a blockchain, it is possible to fundamentally solve the data integrity problem of the livestock hysteresis system. In particular, once recorded about the movement report, which is the core of the livestock product history system, it cannot be corrected, so it is impossible to even attempt on problems such as deliberate correction.
축산물 이력제 시스템에 블록체인 기술 적용을 위해서는 의 우선 축산물 이력제도 데이터를 관리하는 축산물품질평가원의 시스템을 기반으로 구축되어야 한다. 그리고 『공공데이터포털』에서 조회/등록/편집을 할 수 있도록 안내서를 배포하고 있는데, 이를 활용하여 기본적인 데이터를 수집하여 블록체인의 원장 데이터를 구성한다. 이를 위해서 공공데이터포털에서 제공하는 API를 활용하여 기존 이력 데이터를 블록체인 시스템과 연동하여 기초적인 데이터를 확보한다. 블록체인에 쌓인 데이터를 기반으로 새롭게 출생/양도/양수/폐사/예방접종 신고를 할 것이며, 블록체인에 쌓인 이력 데이터를 모바일 어플리케이션에서 이력 조회하도록 한다. 블록체인 기술의 경우 여러 가지가 있지만, 제도 특성상 Public Block Chain 보다는 Private Block Chain 기술이 활용되는 것이 더 취지에 맞기 때문에 『하이퍼렛지(HYPERLEDGE Fabric)』 알고리즘을 활용한다.In order to apply the blockchain technology to the livestock product history system, first of all, it must be built on the basis of the system of the Korea Livestock Quality Assessment Service that manages the livestock history data. In addition, the Public Data Portal distributes guides for inquiry/registration/editing, and utilizes this to collect basic data to compose the ledger data of the blockchain. To this end, by utilizing the API provided by the public data portal, existing historical data is interlocked with the blockchain system to secure basic data. Based on the data accumulated in the blockchain, a new birth/transfer/positive/dead/vaccination report will be reported, and the historical data accumulated in the blockchain is searched for history in the mobile application. There are various types of blockchain technology, but because of the characteristics of the system, it is more appropriate to use the private block chain technology than the public block chain, so we use the ``HYPERLEDGE Fabric'' algorithm.
축산물 이력제는 대한민국 정부가 「가축 및 축산물 이력관리에 관한 법률」로 지정하여 가축의 출생·수입 등 사육과 축산물의 생산·수입부터 판매에 이르기까지 각 단계별로 정보를 기록·관리함으로써 가축과 축산물의 이동경로를 관리하여, 방역의 효율성을 도모하고 축산물의 안전성 확보 및 소비자 안심을 위한 제도이다. 그래서 실제로 축산물 이력제를 통해 가축질병 및 축산물의 위생·안전상 문제 발생 시 신속한 원인 규명과 조치로 생산자 및 소비자 등 피해를 최소화하고 국내산 축산물에 대한 소비자 신뢰 확보로 국내 축산 관련 산업의 경쟁력을 강화하고, 가축 관련 정보를 연차적으로 이력제와 연계하여 가축 개량과 경영 개선 등에 기여하는 효과를 보고 있으며, 축산물 이력제의 안정적인 추진을 위해 정부에서는 위반 시 벌칙 또는 과태료를 부과하는 등으로 강제하고 있으며, 활용도 역시도 꾸준히 상승하고 있다.The livestock product history system was designated by the Korean government as the 「Act on the Management of Livestock and Livestock Product History」, and records and manages information at each stage from breeding and production of livestock, such as the birth and import of livestock, to production and sales, and by managing information at each stage. It is a system to secure the safety of livestock products and to secure consumers by promoting the efficiency of quarantine by managing the movement route. So, through the livestock hysteresis system, in the case of livestock diseases and livestock hygiene and safety problems, we quickly identify the cause and take measures to minimize damage to producers and consumers, and strengthen the competitiveness of the domestic livestock industry by securing consumer confidence in domestic livestock products. We are seeing the effect of linking related information with the resume system annually, contributing to improving livestock and improving management, and for the stable promotion of the livestock product resume system, the government enforces penalties or fines for violations, and the utilization also increases steadily. Doing.
하지만, 대한민국 정부가 법률로 정하여 의무화 하였고 대부분의 축산 농가의 적극적인 협조로 안정적으로 유지해오고 있음은 사실이지만, 여전히 몇몇 축산 농가에서는 고의적인 신고 누락/신고 편집 등의 위법적 행위가 있음이 현실이다.However, it is true that the government of the Republic of Korea has established and mandated by law and has maintained it stably with the active cooperation of most livestock farmers, but it is still true that some livestock farms still have illegal acts such as intentional omission of report/editing of reports.
그래서 정부는 이런 위법을 차단하고 개선하기 위해 매년 일제 조사, 인식 개선 교육, 새로운 시스템 도입 등 신뢰성 확보를 위해서 꾸준히 인력 투입과 각종 교육/시스템/조사를 위한 예산을 투입하고 있다.Therefore, the government is steadily putting in manpower and budgets for various education/system/investigations to secure credibility such as Japanese-made research, awareness-raising education, and new system introduction every year in order to prevent and improve such violations.
본 발명에서는 이렇게 중요한 시스템을 유지하고 신뢰도를 확보하기 위해 꾸준한 예산 투입과 인력 투입을 하는 축산물 이력제 시스템을 도입하고 관리하는 공공기관, 특히 축산물 품질 평가원을 비즈니스 모델 네비게이터의 고객으로 분류하여 연구를 진행한다.In the present invention, in order to maintain such an important system and secure reliability, a public institution that introduces and manages a livestock hysteresis system that continuously injects budgets and manpower, especially a livestock quality assessment agency, is classified as a customer of the business model navigator to conduct research. .
이하에서는 블록체인 기술을 적용한 축산물 이력제 시스템 구축에 관하여 설명한다.Hereinafter, the construction of a livestock hysteresis system using blockchain technology will be described.
그러기 위한 과정으로 본 발명이 목표로 하는 축산물 이력제도 시스템을 분석하고 본 시스템을 어떻게 개선해야 하고 블록체인 기술을 어떻게 적용해야 하는지 시스템을 설계하고, 설계에 맞춰서 시스템을 구현한다. As a process for this, we analyze the livestock hysteresis system targeted by the present invention, design the system how to improve the system and apply blockchain technology, and implement the system according to the design.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록체인 기술을 이용한 축산물 이력제 시스템의 구성을 나타낸다. 7 shows the configuration of a livestock product history system using a blockchain technology according to an embodiment of the present invention.
블록체인 기술을 이용한 축산물 이력 시스템은 크게 3가지 시스템으로 구성된다. 첫 번째 시스템은 이관 시스템이다. 이 시스템은 공공 데이터 시스템에 쌓여 있는 이력 정보를 추출하여 블록체인 시스템으로 옮겨주는 역할을 한다. 두 번째 시스템은 블록체인 시스템이다. 이 시스템은 Hyperledger Fabric Algorithm을 기반으로 하여 축산물 이력 데이터를 블록체인으로 저장 관리해주고 다른 System에서의 요청을 처리해주는 역할을 한다. 세 번째 시스템은 모바일 앱 시스템이다. 모바일에서 사용자의 요청을 처리해주는 시스템이며, 블록체인 시스템으로부터 요청을 받아서 중계해주는 시스템이다.The livestock product history system using blockchain technology is largely composed of three systems. The first system is a transfer system. This system serves to extract historical information accumulated in the public data system and transfer it to the blockchain system. The second system is a blockchain system. This system is based on the Hyperledger Fabric Algorithm, and stores and manages livestock history data as a blockchain, and serves to process requests from other systems. The third system is a mobile app system. It is a system that handles user requests on mobile and relays requests from blockchain systems.
블록체인 시스템은 IBM에서 개발한 Hyperledger Fabric Algorithm을 기반으로 구축된 서버 시스템이다.The blockchain system is a server system built on the Hyperledger Fabric Algorithm developed by IBM.
Chain을 이루는 Data는 축산물의 개체 식별 번호와 농장식별 번호, 그리고 이력이 발생한 시점(YYYYMMDDHHMMSS)을 Key로 하여 Chain에 등록하고 이렇게 생성된 Hash 값을 Key로 하여 Table에 Insert하여 암호화/복호화에 빠르게 대응할 수 있도록 구성한다. 도 8은 블록체인에 등록할 Chain 구성 Data의 예를 보여준다.Chain data is registered in the chain using the individual identification number of the livestock product, the farm identification number, and the time when the history occurred (YYYYMMDDHHMMSS) as a key, and the generated hash value is used as a key to insert into the table to quickly respond to encryption/decryption. To be configured. 8 shows an example of chain configuration data to be registered in the blockchain.
블록체인 시스템은 모바일 어플리케이션으로부터 이력 데이터를 조회하고 데이터를 갱신할 수 있도록 REST API 형태로 API를 제공한다.The blockchain system provides an API in the form of a REST API to query historical data from mobile applications and update the data.
공공데이터 시스템과 연동을 위한 시스템 설계는 다음과 같다. 블록체인을 활용한 축산물 이력제 시스템은 기존에 운영 중인 축산물 이력 시스템을 변환하는 연구이므로, 이미 쌓여져 있는 데이터를 활용해야 한다. 그로 인해 지금까지 축적되어 있는 데이터를 추출하고 이를 다시 블록체인 서버에 등록하는 작업을 담당해주는 시스템이 필요로 한다. 본 연구에서는 공공데이터 포털에서 제공되고 있는 축산물 이력제 오픈 API를 활용하여 1시간에 한번씩 Data를 가져와 블록체인서버에 등록 작업을 수행한다. 도 9는 공공데이터 시스템의 개념도이다. The system design for interworking with the public data system is as follows. Since the livestock products history system using blockchain is a study to convert the existing livestock products history system, it is necessary to utilize the data already accumulated. Therefore, it is necessary to have a system in charge of extracting the data accumulated so far and registering it back to the blockchain server. In this study, the livestock history system open API provided in the public data portal is used to fetch the data once an hour to register on the blockchain server. 9 is a conceptual diagram of a public data system.
모바일 앱은, 블록체인 서버에 저장되어 있는 이력 데이터를 조회하고 등록 권한이 있는 사용자의 경우, 블록체인 서버에 변경 사항을 새롭게 등록(양수 신고/양도 신고)할 수 있는 시스템이다.The mobile app is a system that can search history data stored in the blockchain server and, in the case of a user who has the authority to register, newly register changes (transfer/transfer) in the blockchain server.
블록체인 서버에서 제공해주는 REST API를 통해서 블록체인 서버와 통신한다. 예를 들어 본 발명에서는 Android를 대상으로 할 수 있다.It communicates with the blockchain server through the REST API provided by the blockchain server. For example, the present invention can target Android.
시스템 구현은 다음과 같다. 블록체인을 활용한 축산물 이력제 서비스 시스템이 모바일 어플리케이션을 통해 이력 데이터를 보여주기 위해서 구현은 다음과 같은 Flow를 거치게 된다. 도 10은 축산물 이력제 데이터가 블록체인에 쌓이는 구현 Flow를 나타낸다. The system implementation is as follows. In order to show the historical data through the mobile application, the livestock hysteresis service system using the blockchain will go through the following flow. 10 shows an implementation flow in which animal husbandry data is accumulated on a blockchain.
공공데이터 연동 구현은 다음과 같다. 공공데이터에서 제공하는 축산물이력제 관련 데이터 중 다음에 해당하는 데이터를 1시간에 1회씩 가져와서 이를 블록체인 서버에 등록한다. 다음 표는 공공데이터로부터 추출할 데이터의 예를 보여준다.Public data interlocking implementation is as follows. Among the data related to the livestock products history system provided by public data, the following data is fetched once per hour and registered on the blockchain server. The following table shows examples of data to be extracted from public data.
출생연월일, 소의 종류, 성별, 부 개체식별번호, 모 개체식별번호, 송아지 개체식별번호, 원산지Farm manager's name (corporate name), resident registration number (business registration number), address, phone number, farm identification number, commission agency name, farm location, breeding start date, manager name, manager resident registration number, manager address, manager phone number
Date of birth, type of cow, gender, sub-individual identification number, parent individual identification number, calf individual identification number, country of origin
공공 데이터 포털에서 Open API를 통해서 축산물 이력제에 해당하는 데이터를 추출하여야 하며 등록하기 위한 코드는 도 11과 과 같다.Data corresponding to the livestock product history system must be extracted from the public data portal through the Open API, and the code for registering is as shown in FIG. 11.
공공 데이터 포털의 Open API를 통해 Data를 추출하고 Open API에서 제안하는 규칙에 맞춰서 블록체인에 필요로 하는 데이터를 기준으로 블록체인 서버용으로 만든 REST API를 호출하여 데이터를 등록한다. 도 12는 공공데이터포털에서 받은 데이터를 분리하고 블록체인서버에 등록하는 코드의 예를 보여준다. It extracts data through Open API of public data portal and registers data by calling REST API made for blockchain server based on the data required for blockchain in accordance with the rules suggested by Open API. 12 shows an example of a code that separates data received from a public data portal and registers it with a blockchain server.
블록체인 서버 구현은 다음과 같다. The blockchain server implementation is as follows.
블록체인서버와 통신을 하기 위해서는 우선 사용자 인증을 거쳐야 한다. 인증 여부에 따라서 조회만 가능한지 조회 뿐 아니라 데이터의 등록/삭제까지 가능한지에 대한 인증을 받은후 이때 발급 받은 결과에 따라서 인증키가 발급되며, 이때 받은 인증키를 이용하여 서버와 통신하게 된다. 인증 과정을 거친 단말이라면 인증 레벨에 따라서 다음의 기능을 블록체인 서버에서는 제공한다. [표 6]은 블록체인 서버에서 제공하는 기능의 예를 보여준다.In order to communicate with the blockchain server, user authentication must first be performed. Depending on whether or not authentication is possible, the authentication key is issued according to the result issued at this time after receiving authentication for whether it is possible to search or register/delete data, and then communicate with the server using the received authentication key. If the terminal has passed the authentication process, the following functions are provided by the blockchain server according to the authentication level. [Table 6] shows an example of the functions provided by the blockchain server.
출생연월일, 소의 종류, 성별, 부 개체식별번호, 모 개체식별번호, 송아지 개체식별번호, 원산지Farm manager's name (corporate name), resident registration number (business registration number), address, telephone number, farm identification number, consignment agency name, farm location, breeding start date, manager's name, manager's resident registration number, manager's address, manager's phone number,
Date of birth, type of cow, gender, sub-individual identification number, parent individual identification number, calf individual identification number, country of origin
개체식별번호, 양도연월일 및 장소, 농장식별번호, 양도자 성명(상호), 주민등록번호(사업자등록번호), 주소, 전화번호Farm manager's name (corporate name), resident registration number (business registration number), address, telephone number, farm identification number, consignment agency name, farm location, breeding start date, manager's name, manager's resident registration number, manager's address, manager's phone number,
Individual identification number, date and place of transfer, farm identification number, transferor's name (mutual), resident registration number (business registration number), address, phone number
개체식별번호, 양수연월일 및 장소, 농장식별번호, 양수자 성명(상호), 주민등록번호(사업자등록번호), 주소, 전화번호Farm manager's name (corporate name), resident registration number (business registration number), address, telephone number, farm identification number, consignment agency name, farm location, breeding start date, manager's name, manager's resident registration number, manager's address, manager's phone number,
Individual identification number, date and place of acquisition, farm identification number, name of recipient (mutual name), resident registration number (business registration number), address, phone number
개체식별번호, 양수연월일 및 장소, 농장식별번호, 양수자 성명(상호), 주민등록번호(사업자등록번호), 주소, 전화번호Farm manager's name (corporate name), resident registration number (business registration number), address, telephone number, farm identification number, consignment agency name, farm location, breeding start date, manager's name, manager's resident registration number, manager's address, manager's phone number,
Individual identification number, date and place of acquisition, farm identification number, name of recipient (mutual name), resident registration number (business registration number), address, phone number
모바일 앱 구현은 블록체인 서버에서 제공해주는 REST API를 이용하여 모바일 어플리케이션은 시각화 하여 사용자에게 결과를 노출한다. 도 13은 각 정보별 Flow Chart의 예를 보여준다.The mobile app implementation uses the REST API provided by the blockchain server to visualize the mobile application and expose the results to the user. 13 shows an example of a flow chart for each information.
본 발명의 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 집적 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 실시예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 실시예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.Embodiments of the present invention may be represented by functional block configurations and various processing steps. These functional blocks can be implemented with various numbers of hardware or/and software configurations that perform specific functions. For example, an embodiment may be implemented in an integrated circuit configuration such as memory, processing, logic, look-up table, etc., capable of executing various functions by control of one or more microprocessors or other control devices. You can hire them. Similar to how the components of the present invention can be implemented in software programming or software components, embodiments include C, C++, including various algorithms implemented in a combination of data structures, processes, routines or other programming components. , Can be implemented in programming or scripting languages such as Java, assembler, etc. Functional aspects can be implemented with algorithms running on one or more processors. In addition, embodiments may employ conventional techniques for electronic environment setting, signal processing, and/or data processing. Terms such as "mechanism", "element", "means", and "configuration" can be used widely and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of software routines in connection with a processor or the like.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.The specific implementations described in the embodiment are one embodiment, and do not limit the scope of the embodiment in any way. For brevity of the specification, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings are illustrative examples of functional connections and/or physical or circuit connections, which can be replaced or additional various functional connections in physical devices, physical It can be represented as a connection, or circuit connections. In addition, unless specifically mentioned, such as "essential", "important", etc., it may not be a necessary component for application of the present invention.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been focused on the preferred embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in terms of explanation, not limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent range should be interpreted as being included in the present invention.
Claims (6)
공공 데이터 시스템에 쌓여 있는 이력 정보를 추출하여 블록체인 시스템으로 옮겨주는 이관 시스템;
축산물 이력 데이터를 블록체인으로 저장 관리해주고 다른 시스템에서의 요청을 처리해주는 블록체인 시스템; 및
블록체인 시스템으로부터 요청을 받아서 중계해 주고, 모바일에서 사용자의 요청을 처리해 주는 모바일 앱 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.As a livestock product history system using blockchain technology,
A transfer system that extracts historical information accumulated in a public data system and moves it to a blockchain system;
A blockchain system that stores and manages livestock history data as a blockchain and processes requests from other systems; And
Livestock product history system, characterized in that it comprises a mobile app system that receives a request from the blockchain system, relays it, and processes the user's request on the mobile.
상기 블록체인 시스템은 Hyperledger Fabric Algorithm을 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.According to claim 1,
The blockchain system is a livestock product history system, characterized in that based on the Hyperledger Fabric Algorithm.
상기 블록체인 시스템은 체인을 이루는 데이터로서 축산물의 개체 식별 번호와 농장식별 번호, 그리고 이력이 발생한 시점을 키로 하여 체인에 등록하고 이렇게 생성된 해쉬 값을 키로 하여 테이블에 인서트하는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.According to claim 1,
The blockchain system is a data forming a chain, and the animal identification number, farm identification number, and the time when the history occurred are registered as a key in the chain, and the generated hash value is inserted into the table using the key as the key. system.
상기 블록체인 시스템은 모바일 어플리케이션으로부터 이력 데이터를 조회하고 데이터를 갱신할 수 있도록 REST API 형태로 API를 제공하는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.According to claim 1,
The blockchain system is a livestock product history system, characterized in that it provides an API in the form of a REST API to query historical data from a mobile application and update the data.
공공데이터 포털에서 제공되고 있는 축산물 이력제 오픈 API를 활용하여 주기적으로 한번씩 데이터를 가져와 블록체인서버에 등록 작업을 수행하는 공공데이터 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.According to claim 1,
Livestock products history system provided by the public data portal, Livestock products history system further comprises a public data system that periodically fetches data once and registers to the blockchain server using the open API.
상기 모바일 앱 시스템은 블록체인 서버에 저장되어 있는 이력 데이터를 조회하고 등록 권한이 있는 사용자의 경우 블록체인 서버에 변경 사항을 새롭게 등록할 수 있는 것을 특징으로 하는 축산물 이력제 시스템.According to claim 1,
The mobile app system is a livestock product history system, characterized in that it is possible to inquire history data stored in the blockchain server and newly register changes to the blockchain server in the case of a user who has permission to register.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190008266A KR20200091237A (en) | 2019-01-22 | 2019-01-22 | Animal products traceability system using blockchain technology |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190008266A KR20200091237A (en) | 2019-01-22 | 2019-01-22 | Animal products traceability system using blockchain technology |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200091237A true KR20200091237A (en) | 2020-07-30 |
Family
ID=71839101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190008266A KR20200091237A (en) | 2019-01-22 | 2019-01-22 | Animal products traceability system using blockchain technology |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20200091237A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112070620A (en) * | 2020-08-07 | 2020-12-11 | 宁夏井智科技有限公司 | Full-process traceability system of livestock products |
| KR102248243B1 (en) | 2020-10-26 | 2021-05-04 | 최종덕 | System and Method for managing distribution history by linking production, selective packaging, and purchase/sales of edible eggs |
| CN113222623A (en) * | 2021-05-21 | 2021-08-06 | 中富通集团股份有限公司 | Product tracing method, system and application thereof |
| CN114881669A (en) * | 2022-05-09 | 2022-08-09 | 中联智慧农业股份有限公司 | Crop tracing method and system based on block chain technology |
| CN117010918A (en) * | 2023-10-07 | 2023-11-07 | 深圳点筹农业供应链有限公司 | Agricultural product whole-course traceability system based on block chain |
-
2019
- 2019-01-22 KR KR1020190008266A patent/KR20200091237A/en unknown
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112070620A (en) * | 2020-08-07 | 2020-12-11 | 宁夏井智科技有限公司 | Full-process traceability system of livestock products |
| KR102248243B1 (en) | 2020-10-26 | 2021-05-04 | 최종덕 | System and Method for managing distribution history by linking production, selective packaging, and purchase/sales of edible eggs |
| CN113222623A (en) * | 2021-05-21 | 2021-08-06 | 中富通集团股份有限公司 | Product tracing method, system and application thereof |
| CN114881669A (en) * | 2022-05-09 | 2022-08-09 | 中联智慧农业股份有限公司 | Crop tracing method and system based on block chain technology |
| CN117010918A (en) * | 2023-10-07 | 2023-11-07 | 深圳点筹农业供应链有限公司 | Agricultural product whole-course traceability system based on block chain |
| CN117010918B (en) * | 2023-10-07 | 2024-03-12 | 深圳点筹农业供应链有限公司 | Agricultural product whole-course traceability system based on block chain |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bacon et al. | Blockchain demystified: a technical and legal introduction to distributed and centralized ledgers | |
| Perera et al. | Blockchain technology: Is it hype or real in the construction industry? | |
| Pisa et al. | Blockchain and economic development: Hype vs. reality | |
| KR20200091237A (en) | Animal products traceability system using blockchain technology | |
| CN110135186A (en) | Medical data transaction and sharing method based on block chain technology | |
| Franks | Implications of blockchain distributed ledger technology for records management and information governance programs | |
| TWI389046B (en) | Trusted third party clearing house for lead tracking | |
| CN112685766B (en) | Enterprise credit investigation management method and device based on block chain, computer equipment and storage medium | |
| CN108292401A (en) | The numerical data operation of safety | |
| Martino et al. | An introduction to blockchain, cryptocurrency and initial coin offerings | |
| Shahaab et al. | Public service operational efficiency and blockchain–A case study of Companies House, UK | |
| Marchant et al. | Bringing technological transparency to tenebrous markets: the case for using blockchain to validate carbon credit trading markets | |
| Trovò et al. | Ants-review: A privacy-oriented protocol for incentivized open peer reviews on Ethereum | |
| Zhang et al. | The real estate time-stamping and registration system based on Ethereum blockchain | |
| Önkan et al. | The Impact of Blockchain Technology on Tax and Accounting Practices | |
| Sung | Prospects and challenges posed by blockchain technology on the copyright legal system | |
| Wan et al. | Blockchain and Financial E-services | |
| Gururaj et al. | Decentralised application for crowdfunding using blockchain technology | |
| Mishra et al. | Role of blockchain in achieving solutions in ambiguous supply chain operations | |
| Rana et al. | A Blockchain supported model for secure exchange of land ownership: an innovative approach | |
| Goundar et al. | A literature review in support of blockchain technologies | |
| Lee et al. | Internal Audit and the BLOCKCHAIN: There's more to blockchain than bitcoin, and auditors have much to learn about how it works. | |
| Drishya et al. | Block Chain Management for the Food Industry | |
| Idehen et al. | Examining the role of blockchain technology against fraud in SMEs | |
| Hogan | Proposing a system for tracking horses using the Ethereum blockchain |