• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권12호
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• pp.4400-4419
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• 2021

In the 4th Industrial Revolution, the healthcare industry is undergoing a paradigm shift from post-care and management systems based on diagnosis and treatment to disease prevention and management based on personal precision medicine. To optimize medical services for individual patients, an open ecosystem for the healthcare industry that allows the exchange and utilization of personal health records (PHRs) is required. However, under the current system of hospital-centered data management, it is difficult to implement the linking and sharing of PHRs in practice. To address this problem, in this study, we present the design and implementation of a patient-centered PHR platform using blockchain technology. This platform achieved transparency and reliability in information management by eliminating the risk of leakage and tampering/altering personal information, which could occur when using a PHR. In addition, the patient-consent system was applied to a PHR; thus, the patient acted as the user with ownership. The proposed blockchain-based PHR platform enables the integration of personal medical information with scattered distribution across multiple hospitals, and allows patients to freely use their health records in their daily lives and emergencies. The proposed platform is expected to serve as a stepping stone for patient-centered healthcare data management and utilization.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제19권1호
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• pp.89-97
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• 2023

With the growth of Internet-of-Things (IoT) technologies, the number of IoT devices developers need to manage has increased exponentially. Many IoT standards have been proposed to allow those devices to communicate efficiently in day-to-day tasks. However, we lack trusted interworking entities for devices from different standards to collaborate securely. This paper proposes a blockchain platform that bridges multiple heterogeneous IoT platforms to co-exist and interwork. Specifically, we designed an interworking proxy application entity (IPE) implemented as a chaincode in Hyperledger Fabric to collect and process data coming from/to oneM2M and LWM2M architecture. The use of blockchain will guarantee network reliability and data integrity so that cross-standard communications can be audited and processed securely. Based on our evaluation, we show that the interworking between oneM2M and LWM2M through our blockchain platform is feasible. Furthermore, the proposed system can process up to 206 transactions per second with 1,000 running applications, which is about an 87% increase from the previously referenced study.

• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.385-392
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• 2022

As energy-saving techniques based on human behavior patterns have recently become an issue, the occupant-centered control system is adopted for estimating personal preference of indoor environment and optimizing environmental comfort and energy consumption. Accordingly, IoT devices have been used to collect indoor environmental quality (IEQ) data and personal data. However, the need to safely collect and manage data has been emerged due to cybersecurity issues. Therefore, this paper aims to present a framework that can safely transmit occupant-centered data collected from IoT to a private blockchain server using Hyperledger fabric. In the case study, the minimum value product of the mobile application and smartwatch application was developed to evaluate the usability of the proposed blockchain-based occupant-centered data collection framework. The results showed that the proposed framework could collect data safely and hassle-free in the daily life of occupants. In addition, the performance of the blockchain server was evaluated in terms of latency and throughput when ten people in a single office participated in the proposed data collection framework. Future works will further apply the proposed data collection framework to the building management system to automatically collect occupant data and be used in the HVAC system to reduce building energy consumption without security issues.

• 정보보호학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.987-997
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• 2018

블록체인의 tamper-free 특성으로 많은 응용들이 개발되고 있다. MIT Media Lab 등은 기존 학력 증명의 진본 여부를 확인하는 절차의 복잡한 문제를 해결하기 위해서 블록체인 기반 디지털 졸업장 시스템을 개발하였다. 기존의 연구는 public blockchain 기반으로 원칙적으로 누구나 디지털 졸업장을 발급자가 될 수 있으나 이를 해결하기 위한 방법을 명확히 제시하고 있지 않다. 기존의 학력 증명 블록체인 시스템은 블록체인의 무결성을 활용하지만 개인정보가 다수 들어 있는 졸업장의 기밀성 문제를 해결하지 못하고 있다. 본 논문에서는 최초로 private blockchain 기반으로 HyperCerts라 명명된 디지털 졸업장 시스템을 제안한다. Private blockchain 기반이므로 신원이 확인된 신뢰할 수 있는 자만이 디지털 졸업장을 발급할 수 있으며 practical byzantine fault tolerance를 합의 알고리즘으로 이용하여 작은 컴퓨팅 파워를 필요로 하며 합의에 따른 지연이 매우 적은 장점이 있다. 디지털 졸업장은 민감한 개인정보를 포함한다. 따라서 디지털 졸업장의 privacy는 보장되어야 한다. HyperCerts는 디지털 졸업장의 hash값만 분산 원장에 저장하므로 악의적 노드의 참여로 인한 개인정보 유출 문제를 원천적으로 차단한다. 또한 디지털 졸업장은 암호화되고 OTP와 함께 제공되어 복호화 횟수 제한 등으로 디지털졸업장이 유출되었을 때 무분별한 복호화를 방지하도록 하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.51-60
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• 2021

최근 네트워크 및 하드웨어 기술이 발전하여 블록체인 기술과 보안을 융합하는 연구가 활발히 진행되고 여러 네트워크 기술에 적용되고 있다. 기존의 블록체인을 활용한 기술을 분석하고 제한된 환경에서 비공개 블록체인을 활용한 파일의 무결성을 검증하는 모델을 제안한다. 제안하는 모델은 비공개 블록체인 플랫폼인 하이퍼레저 패브릭의 체인코드로 작성하고 비공개 블록체인 통합 관리 플랫폼인 하이퍼레저 익스플로러를 통해 파일의 무결성 검증을 확인할 수 있다. 제안한 모델의 성능을 개발자 관점과 사용자 관점에서 분석했다. 블록체인 플랫폼을 실행하기 위한 다양한 모듈의 버전에 따른 호환성 문제가 존재하고 체인코드 상태와 그룹 등 제한된 요소만 확인이 가능하다는 결과를 얻었다.

• 정보화정책
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• 제28권2호
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• pp.3-33
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• 2021

본 논문의 목적은 4차 산업 핵심 기술 중의 하나인 블록체인에 대한 비즈니스적 관점의 해석을 통해 기술과 경영의 괴리를 축소하여 블록체인의 비즈니스화를 촉진하고, 동 분야에 대한 국내외 연구 동향을 분석하여 향후 연구방향을 제시하기 위함이다. 본 연구에서는 '구글학술검색', 'ScienceDirect' 및 'DBpia'를 통해서 식별된 블록체인 관련 연구문헌과 블록체인 기반 공급망 추적성 분야의 연구논문(해외 109편, 국내 6편)을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 분산애플리케이션을 지향하는 3세대 블록체인이 등장한 이후 관련 연구가 활성화되고 있다. (2) 주요 연구분야는 기술(공학) 분야는 블록체인의 확장성 영역에, 비즈니스(적용) 분야는 블록체인기반 공급망 추적성 분야에 집중되어 있다. (3) 해외에 비해 국내 연구결과는 매우 열악하다. (4) 향후 4차 산업 사회의 구현과 글로벌 협업을 위해 블록체인을 기술이 아닌 비즈니스 서비스의 수단이라는 인식이 확산되어야 할 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.69-78
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• 2021

본 논문은 프라이빗(허가형) 블록체인을 이용한 인적자원 풀(Pool) 채용 시스템의 구현 방안에 대해서 다룬다. 인적자원(Human Resource)라는 용어가 보편적으로 사용되고 있고, 인력을 자원으로 인식하게 되었다. 이러한 변화에도 불구하고 인적자원 풀의 활용은 부진하다. 한번 입력된 정보는 주기적으로 갱신되지 않는 경우가 많고 공유, 검색, 경력관리 그리고 위변조 방지를 제공하지 않는다. 본 연구에서는 프라이빗(허가형) 블록체인을 활용한 인적자원 풀 채용시스템의 제안을 위해 첫 번째, 블록체인 네트워크를 이용하여 인적자원 풀(Pool)의 공유와 검색을 가능하게 하였고, 키워드를 사용하여 특정 조건을 만족하는 결과를 얻을 수 있도록 하였다. 두 번째, 입력되는 데이터의 무결성을 보장하기 위해 기관의 검증 프로세스 추가와 위·변조 방지를 위한 블록체인의 구조적 특성 활용하여 기술 외적인 부분으로 방지 대책을 마련하였다. 세 번째, 블록체인과 사전에 정의된 프로세스와 비즈니스 로직을 3개의 그룹이 각각 제어할 수 있게 Web UI를 포함하는 Dapp(Decentralized application)을 설계 및 구현 하였다.

• 산업융합연구
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• 제18권6호
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• pp.147-154
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• 2020

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

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.440-448
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• 2021

본 논문은 스마트 그리드 환경에 사용되는 네트워크 기술의 문제점을 제시하고, 이를 해결하기 위해 블록체인 기반의 LoRa 멀티홉 네트워크를 제안하고 구현한다. 스마트 그리드는 다양한 환경에 구축되어 운영되기 때문에 인터넷 인프라 구축이 불가능한 경우가 있다. 저자는 Flooding 라우팅 프로토콜을 사용한 멀티홉으로 LoRa 네트워크를 제안한다. 스마트 그리드 환경은 응용에 따라 다양한 전력망 프로토콜을 사용하는 독립적인 네트워크를 구성한다. 이는 네트워크마다 독립적인 인프라를 구축해야 한다는 문제가 있다. 이를 하나의 게이트웨이 장치가 다중 전력망 프로토콜을 지원하여 네트워크 통합이 가능한 방법을 구현한다. 마지막으로 스마트 그리드 환경에서 데이터의 무결성을 보장하기 위해 하이퍼레저 기반의 블록체인을 LoRa 네트워크에 적용하고 물리적으로 분산하여 보안성을 강화하였다. 세 가지 제안사항을 실제 테스트베드에 구축 후 실험을 통해 네트워크가 정상적으로 동작함을 확인하였다.