블록체인을 이용한 부동산종합공부시스템 참조모델
A Reference Model for Korea Real Estate Administration Intelligence System using Block Chain
- 주제(키워드) 블록체인 , 부동산종합공부시스템 , 합의알고리즘 , PBFT
- 발행기관 한국방송통신대학교 대학원
- 지도교수 김진욱
- 발행년도 2018
- 학위수여년월 2018. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 대학원 정보과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/knou/200000116598
- UCI I804:11057-200000116598
- 본문언어 한국어
- 저작권 한국방송통신대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
The block chain, which is characterized by a distributed branch server that keeps the same data in various places, has various technical features including security and stability, and various researches on the application of the block chain have been making. The purpose of this paper is to investigate the various considerations necessary to apply the blockchain technology to the current KRAS(Korea Real Estate Administration Intelligence System), and to develop an effective block chain reference model that can enhance the security and improve the efficiency. Type of block chain is divided into public block chain and private block chain according to the method of granting the participant station, and a consensus algorithm such as PoW, PoS, PBFT is used for effective operation of the block chain network. PoW and PoS are consensus algorithms that focus on coping with malicious participants in a public block chain where a large number of users participate. In the private block chain, Trusted Participants mainly adopt the PBFT consensus algorithm, which improves the uncertainty and performance of the finality The KRAS is divided into internal network and external network according to the government 's network separation guidelines, and the range and contents of information to be created and exchanged are divided. Therefore, in order to apply the block chain to the KRAS, it is necessary to examine the block chain structure by dividing the internal network and the external network, and it is necessary to derive a separate distributed ledger based on the information necessary for consensus among the participants. In the case of an external network block chain, it is necessary to agree on the Distributed Ledger to implement smart contracts involving real estate transactions by various stakeholders such as court registry offices, real estate brokers, and financial institutions. To do this, it is necessary to change the existing system. In particular, in the case of the court registry office, it is necessary to examine the current real estate registration system carefully. The reference model of this paper proposes an adjustment to the number of participating nodes. Through these proposals, we can expect effective operation of KRAS, effective implementation of PBFT algorithm, and reduction of a redundant budget. To do this, legal amendment or consensus among participants is needed. The reference model derived from this paper is a reference model derived from the contents determined by the statute and only the published data of the current KRAS. Therefore, it is necessary to develop a block-chain system that meets the characteristics of public records through examination of network, consensus algorithm, and security part in order to effectively apply block chain to public records managed by the state such as KRAS.
more초록/요약
동일한 데이터를 여러 곳에 보관하는 분산원장을 특징으로 갖는 블록체인은 보안성과 안정성을 비롯한 여러 가지 기술적 특징을 가지며, 이로 인해 블록체인의 활용처에 대한 연구가 다양하게 이루어지고 있다. 본 논문의 목적은 현행 부동산종합공부시스템에 블록체인 기술의 적용에 필요한 여러 가지 고려사항들에 대한 검토를 통해, 부동산종합공부시스템의 보안을 강화하고 효율성을 향상시킬 수 있는 효과적인 블록체인 참조모델을 도출하는데 목적이 있다. 블록체인은 참가자격의 부여 방법에 따라 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인으로 구분되고, 블록체인 네트워크의 효과적인 운영을 위해 PoW, PoS, PBFT 같은 합의 알고리즘을 사용한다. PoW와 PoS는 불특정 다수의 사용자가 참가하는 퍼블릭 블록체인에서 악의적인 참가자에 대한 대처에 초점을 맞춘합의 알고리즘이며, 신뢰된 참가자들이 참여하는 프라이빗 블록체인에서는 파이널리티의 불확실성과 성능을 향상시킨 PBFT 합의 알고리즘이 주로 채택된다. 부동산종합공부시스템은 정부의 망 분리 가이드라인에 따라 내부망과 외부망이 분리되어 운영되고 있으며, 생성되고 교환되는 정보의 범위와 내용이 구분되어 있다. 따라서 부동산종합공부시스템에 블록체인의 적용을 위해서는 내부망과 외부망을 구분하여 블록체인 구성을 검토하여야 하며, 망별로 참여자간 합의에 필요한 정보를 토대로 별개의 분산원장을 도출할 필요가 있다. 외부망 블록체인의 경우, 법원 등기소, 부동산 중개업자, 금융권과 같은 다양한 이해관계자가 참여하여 부동산 거래와 관련한 스마트 컨트랙트를 구현하기 위해서는 분산원장에 대한 합의가 필요한데, 이를 위해서는 기존 시스템에 대한 변경이 필요하다. 특히, 법원 등기소의 경우 현행 부동산등기시스템에 대한 면밀한 검토가 필요하다. 본 논문의 참조모델에서는 참여 노드의 수에 대한 조정을 제안한다. 이러한 제안을 통해 부동산종합공부시스템의 효과적 운영, PBFT 알고리즘의 효과적 구현, 중복 예산의 절감 효과를 기대할 수 있는데, 이를 위해서는 법률 개정 또는 참여자간의 합의가 필요하다. 본 논문에서 도출한 참조모델은 법령에 의해 정해진 내용 및 현행 부동산종합공부시스템의 공개된 자료만을 토대로 도출한 참조모델로서, 실제 활용에는 많은 검토가 필요하다. 따라서 부동산종합공부시스템 등 국가가 관리하는 공적장부에 블록체인을 적용하여 효과적으로 운영하기 위해서는 네트워크, 합의 알고리즘, 보안 부분에 대한 면밀한 검토를 통해, 공적장부의 특성에 맞는 블록체인 시스템의 개발이 필요하다.
more목차
제1장 서론 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 7
1.1. 연구배경 및 필요성․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 7
1.2. 연구목적․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 7
1.3. 논문의 구성․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 8
제2장 블록체인 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 9
2.1. 블록체인의 종류․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 9
2.2. 합의 알고리즘 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 9
2.3. 주요 합의 알고리즘 특징․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 11
2.3.1. PoW (Proof of Work)․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 11
2.3.2. PoS (Proof of Stake) ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 12
2.3.3. PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 12
2.4. 스마트 컨트랙트 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 14
제3장 부동산종합공부시스템 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 16
3.1. 부동산종합공부시스템 개요 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 16
3.2. 부동산종합공부시스템 자료 구조․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 17
3.3. 차세대 부동산종합공부시스템․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 18
3.4. 블록체인 클라우드 기반 부동산종합공부시스템 시범사업․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 20
제4장 부동산종합공부시스템 블록체인 참조모델 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 22
4.1. 블록체인 구성 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 22
4.1.1. 블록체인 참가자의 범위․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 22
4.1.2. 블록체인을 구성하는 방법 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 23
4.2. 합의 알고리즘 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 28
4.2.1. 내부망 블록체인에서의 합의 알고리즘 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 28
4.2.2. 외부망 블록체인에서의 합의 알고리즘․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 30
4.3. 블록체인 참조 모델 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 30
4.3.1. 내부망 블록체인 참여 노드의 조정 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 30
4.3.2. 참조모델에서의 내부망 블록체인 노드의 구성 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 34
4.3.3. 블록체인과 상용 Database ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 35
4.3.4. 도출된 블록체인 참조모델 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 36
제5장 참조모델 적용 시 효과 및 한계점 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 38
5.1. 기대효과 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 38
5.1.1. 블록체인 적용에 따른 기대효과 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 38
5.1.2. 참조모델 적용에 따른 기대효과 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 39
5.2. 한계점 및 고려사항 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 40
5.2.1. 블록체인의 딜레마와 스마트 컨트랙트에 대한 한계 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 40
5.2.2. 새로운 시스템 개발에 대한 비용 및 적응 필요 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 40
5.2.3. 외부망 블록체인 참여자에 대한 효과적 합의 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 41
제6장 결론 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 42
참고문헌 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 44
영문 초록 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 46