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DApp 사용자의 프라이버시 보호 강화를 위한 공개형 블록체인 플랫폼 보안구조 강화방안
Strengthening security structure of open Blockchain platform to enhance privacy protection of DApp users 원문보기

Journal of Internet Computing and Services = 인터넷정보학회논문지, v.21 no.3, 2020년, pp.1 - 9  

황선진 (School of Computer Science & Engineering, Pusan National University) ,  고동현 (School of Computer Science & Engineering, Pusan National University) ,  박태우 (School of Computer Science & Engineering, Pusan National University) ,  최윤호 (School of Computer Science & Engineering, Pusan National University)

초록
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블록체인의 성장과 함께 이를 기반으로한 DApp(Distributed Application)이 주목받고 있다. DApp에 대한 관심이 커짐에 따라 시장 규모가 지속적으로 성장하고 있고 개발에 참여하는 개발자들이 늘어나고 있다. 많은 개발자들이 DApp 개발환경 구축의 어려움으로 인해 Infura와 같이 블록체인 노드를 중개해주는 API(Application Programming Inteface) 서비스를 이용하고 있지만, 중개 API 서비스를 이용할 경우 API 서비스 운영자는 DApp 사용자로부터 전달받은 트랜잭션의 계좌 주소와 DApp 사용자의 IP 주소의 1:1 매칭을 통해 사용자의 프라이버시를 침해할 수 있는 심각한 위험이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 기존 노드 탐색 프로토콜의 활용과 이를 이용한 암호화를 통해 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있는 공개형 블록체인 플랫폼 구조 강화방안을 제안한다. 제안하는 구조를 통해 DApp 사용자는 API 서비스 운영자가 자신의 개인정보를 식별하지 못하게 방지함으로써 프라이버시를 보호할 수 있다. 기존의 공개형 블록체인 플랫폼들이 제공해주지 못했던 신뢰성 있는 DApp 사용 환경을 제공해줌으로써 프라이버시 침해 위험으로 인해 활성화되지 못하였던 DApp의 활성화와 사용자의 증가에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Along with the growth of Blockchain, DApp (Distributed Application) is getting attention. As interest in DApp grows, market size continues to grow and many developers participate in development. Many developers are using API(Application Programming Interface) services to mediate Blockchain nodes, su...

주제어

#공개형 블록체인 플랫폼   #프라이버시   #블록체인 보안   #이더리움  

표/그림 (9)

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 본문에서는 기존 연구의 한계를 보완하고 DApp 사용자의 프라이버시를 보호하기 위한 새로운 공개형 블록체인 플랫폼 보안 강화방안을 제안한다.
  • 본 논문에서는 API 서비스를 통한 DApp 사용시에 트랜잭션의 계좌 주소와 DApp 사용자의 IP주소를 1:1 매칭 하여 발생할 수 있는 프라이버시 침해 문제를 효율적으로 해결하기 위한 방법을 제시하였다. 제안하는 방법은 추가적인 트랜잭션 암호화와 NDS로 인해 추가적인 연산이 발생하지만, 사용자의 프라이버시를 안전하게 보호하면서 DApp을 사용할 수 있는 공개형 블록체인 플랫폼 동작환경을 제공해줄 수 있다.
  • 본 장에서는 공개형 블록체인의 트랜잭션 구조와 공개 형 블록체인의 익명성 강화를 위한 대표적인 연구 결과에 대해 기술한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
DApp이란? 최근, 블록체인은 암호화폐 뿐만 아니라 스마트 컨트랙트를 통한 분산 애플리케이션 DApp(Decentalized Application) 플랫폼으로 활용되고 있다. DApp이란, 블록체인 플랫폼과 같은 분산 컴퓨팅 환경 상에서 동작하는 애플리케이션을 말하며 DApp의 수는 2017년 12월부터 2018년 12월까지 매월 평균 182% 지속적으로 성장하고 있다[1]. 이에 따라, DApp 개발에 대한 관심과 개발을 위한 도구들[2][3]이 인기를 얻고 있다.
중개 API 서비스의 보안상 문제점은? DApp에 대한 관심이 커짐에 따라 시장 규모가 지속적으로 성장하고 있고 개발에 참여하는 개발자들이 늘어나고 있다. 많은 개발자들이 DApp 개발환경 구축의 어려움으로 인해 Infura와 같이 블록체인 노드를 중개해주는 API(Application Programming Inteface) 서비스를 이용하고 있지만, 중개 API 서비스를 이용할 경우 API 서비스 운영자는 DApp 사용자로부터 전달받은 트랜잭션의 계좌 주소와 DApp 사용자의 IP 주소의 1:1 매칭을 통해 사용자의 프라이버시를 침해할 수 있는 심각한 위험이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 기존 노드 탐색 프로토콜의 활용과 이를 이용한 암호화를 통해 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있는 공개형 블록체인 플랫폼 구조 강화방안을 제안한다.
공개형 블록체인 플랫폼 구조를 강화함으로써 얻을 수 있는 효과는? 제안하는 구조를 통해 DApp 사용자는 API 서비스 운영자가 자신의 개인정보를 식별하지 못하게 방지함으로써 프라이버시를 보호할 수 있다. 기존의 공개형 블록체인 플랫폼들이 제공해주지 못했던 신뢰성 있는 DApp 사용 환경을 제공해줌으로써 프라이버시 침해 위험으로 인해 활성화되지 못하였던 DApp의 활성화와 사용자의 증가에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
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참고문헌 (20)

  1. Coingape, Dapp Development Seeing a Monthly Growth of 182% Amidst the Market Rout, Retrieved Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://coingape.com/dapp-development-monthly-growth-of-182/ 

  2. Metamask, Brings Ethereum to your browser, Retrieved Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://metamask.io/ 

  3. TRUFFLE SUITE, SWEET TOOLS FOR SMART CONTRACTS, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://truffleframework.com/ 

  4. Fluence, Decentralized database network, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://fluence.network/ 

  5. Infura, YOUR ACCESS TO THE ETHEREUM NETWORK, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://infura.io/ 

  6. Fluence, State of DApps Ecosystem, Technology and Adoption 2019, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://medium.com/fluence-network/dapp-survey-results-2019-a04373db6452 

  7. Infura, Scaling INFURA: Not All API Calls are Equal, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://blog.infura.io/not-all-api-calls-are-equal-3659c119bb6c 

  8. Chrome web store, Metamask, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://chrome.google.com/webstore/detail/metamask/nkbihfbeogaeaoehlefnkodbefgpgknn?hlko 

  9. E. Androulaki, G. O. Karame, M. Roeschlin, T. Scherer, S. Capkun, "Evaluating User Privacy in Bitcoin", Financial Cryptography, 2013. https://doi.org/10.1007/978-3-642-39884-1_4 

  10. G. Maxwell, "CoinJoin: Bitcoin privacy for the real world", bitcointalk.org, 2013. https://bitcointalk.org/index.php?topic279249.0 

  11. J. Bonneau, A. Narayanan, A. Miller, J. Clark, J. A. Kroll, E. W. Felten, "Mixcoin: Anonymity for Bitcoin with accountable mixes", Financial Cryptography 2014. https://doi.org/10.1007/978-3-662-45472-5_31 

    상세보기 crossref

  12. L. Valenta, B. Rowan, "Blindcoin: Blinded Accountable Mixes for Bitcoin", Workshop on Bitcoin Research, 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-662-48051-9_9 

  13. Chaum, David. "Blind signatures for untraceable payments." Advances in cryptology. Springer, Boston, MA, 1983. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-0602-4_18 

  14. Node Discovery Protocol v4, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://github.com/ethereum/devp2p/blob/master/discv4.md 

  15. Petar Maymounkov and David Mazieres, "Kademlia: A peer-topeer information system based on the xor metric", In International Workshop on Peer-to-Peer Systems, pages 53-65. Springer, 2002. https://doi.org/10.1007/3-540-45748-8_5 

  16. Satoshi Client Node Discovery, Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://en.bitcoin.it/wiki/Satoshi_Client_Node_Discovery 

  17. S. K. Kim, Z. Ma, S. Murali et al., "Measuring ethereum network peers", Proc. of IMC, 2018. https://doi.org/10.1145/3278532.3278542 

  18. Mike Hearn, Merge avoidance. Accessed: Oct. 31, 2019. [Online]. Available: https://medium.com/@octskyward/merge-avoidance-7f95a386692f 

  19. Bender, Adam, Jonathan Katz, and Ruggero Morselli. "Ring signatures: Stronger definitions, and constructions without random oracles." Theory of Cryptography Conference. Springer, Berlin, Heidelberg, 2006. https://doi.org/10.1007/11681878_4 

  20. Sasson, Eli Ben, et al. "Zerocash: Decentralized anonymous payments from bitcoin." 2014 IEEE Symposium on Security and Privacy. IEEE, 2014. https://doi.org/10.1109/SP.2014.36 

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