[논문]이더리움 기반의 이더를 사용한 법원 경매 시스템에 관한 연구

김효종; 한군희; 신승수

doi:10.22156/cs4smb.2021.11.02.031

이더리움 기반의 이더를 사용한 법원 경매 시스템에 관한 연구
A Study on Court Auction System using Ethereum-based Ether 원문보기

융합정보논문지 = Journal of Convergence for Information Technology, v.11 no.2, 2021년, pp.31 - 40

김효종 (동명대학교 컴퓨터미디어공학과) , 한군희 (백석대학교 정보통신공학부) , 신승수 (동명대학교 SW융합보안학과)

초록
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블록체인 기술이 부동산 거래분야에서도 활발히 연구되고 있으며 부동산 거래는 다양한 방법이 있다. 본 논문에서는 오프라인상 법원 경매의 문제점을 해결하기 위해 이더리움의 Ether를 사용하여 경매 시스템의 인증 절차를 간소화하는 모델을 제안한다. 제안하는 모델은 이더리움의 Solidity언어로 작성하고 법원에서 매각기일 및 매물의 Meta date를 DApp 브라우저에 등록하고 입찰자는 Meta mask의 Private key를 통해 만들어진 개인의 지갑 주소에 접속한다. 그리고 입찰자는 원하는 매물을 선택, 입찰가격 금액을 입력하여 경매에 참여한다. 입찰자가 원하는 매물의 입찰가격이 가장 높은 입찰자의 기록을 이더리움 테스트 네트워크에 스마트 계약으로 작성하고 블록을 생성한다. 마지막으로 네트워크에서 작성된 스마트 계약은 법원 경매 관리자가 블록체인 네트워크의 모든 노드에 배포하고, 블록체인 네트워크의 각 노드들은 열람 및 계약을 확인할 수 있다. 제안하는 모델의 스마트 계약과 시스템의 성능을 분석한 결과로 이더리움을 이용하는 플랫폼에서 Ether를 생성 및 사용, 그리고 참여로 인해 발생하는 수수료가 있다. Ether의 가치 변화에 따라 매물의 가격에 영향을 끼치며 매번 스마트 계약에서 일정하지 않은 수수료가 발생한다. 하지만 향후 연구에서는 자체 토큰을 발행하여 Ether의 가치 변화에 따른 시세 변동성 문제와 수수료 문제를 해결하며 복잡한 법원경매 시스템을 세분화한다.

Abstract ▼ AI-Helper

Blockchain technology is also actively studied in the real estate transaction field, and real estate transactions have various ways. In this paper, we propose a model that simplifies the authentication procedure of auction systems using Ethereum's Ether to solve the problem of offline court auctions. The proposed model is written in Ethereum's Solidity language, the court registers the sale date and the sale date with the DApp browser, and the bidder accesses the address of the individual's wallet created through Metamask's private key. The bidder then selects the desired sale and enters the bid price amount to participate in the auction. The bidder's record of the highest bid price for the sale he wants is written on the Ethereum test network as a smart contract. and creates a block. Finally, smart contracts written on the network are distributed by the court auction manager to all nodes in the blockchain network, and each node in the blockchain network can be viewed and contract verified. As a result of analyzing the smart contracts of the proposed model and the performance of the system, there are fees incurred due to the creation and use of Ether on platforms using Ethereum, and participation. Ether's changes in value affect the price of the sale, resulting in inconsistent fees in smart contracts each time. However, in future work, we issue our own tokens to solve the market volatility problem and commission problem with the value change of Ether, and refine complex court auction systems.

주제어

표/그림 (13)

그림 Fig. 1. DApp Environment
그림 Fig. 2. Improvement of the Court Auction System
그림 Fig. 3. DApp System Configuration
그림 Fig. 4. DApp Flow Chart
그림 Fig. 5. Auction Procedure on the DApp System
그림 Fig. 6. Meta mask Authentication
그림 Fig. 7. Smart Contract Configuration
그림 Fig. 8. Transaction at the Auction
표 Table. 1. Real Estate Transaction Performance Analysis
그림 Fig. 9. EVM Execution Process
그림 Fig. 10. Number of Bidder Registration Opcodes
그림 Fig. 11. Purchase Opcode Count
그림 Fig. 12. Blind Auction Opcode Count

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

제안 방법

Gas 비용이비싼 저장연산 SLOAD를 23번 SSTORE를 8번 사용했다. 계정의 잔액을 얻는 BALANCE를 2번 사용했고, 호출을 사용해서 새 계정 생성하는 CALLe 3번 사용했다. Opcode의 개수로 나타낸 결과 Fig.
거래의 복잡성을 단순하게 했다. 그리고 익명성의 문제는 블라인드 경매로 보완했다. 하지만 이더리움의 ether를 사용해서 경매에 참여하기 때문에 ether의 가치의 변화에 따른 매물의 가격이 변할 수도 있다.
분석한다. 그리고 입찰자 등록, 매물 구매, 블라인드 경매 smart contract Opcode 연산의 개수를 파악하여 Gas 비용을 분석한다.
가리킨다[12, 13]. 또한 각 블록의 트랜잭션을 대상으로 해시값을 생성하고 이진트리 형태로 연접 후 계산한다. 이때 최상위 노드를 루트 해시값이라 한다.
정의된다. 매물 구매 스마트 컨트랙트까지 검증된 입찰가격과 가장 높은 금액을 제시한 입찰자의 입찰가격을 비교한다. 비교해서 검증된 입찰가격이 크면 가장 높은 금액을 제시한 입찰자로 갱신된다.
본 논문에서 제안하는 방안은 기존 부동산 법원 경매 시스템의 문제점[6]을 해결하기 위해 이더리움 플랫폼에서 부동산 법원 경매 DApp 시스템을 설계 및 구현을 한다. DApp 시스템은 부동산 거래의 일정 조건을 만족하면 당사자 간 자동으로 거래가 체결되는 스마트컨트랙트 기술을 사용하는 디지털 전자계약 시스템이다.
특히, DApp 기술은 블록체인에서 실행되는 탈 중앙화된 어플리케이션으로 참여자 간의 계약 이외의 다양한 응용서비스 제공, 블록체인에서 분산되어 실행되고, 스마트 컨트랙트를 포함한 인터페이스로 여러 분야에서 적용되어 만들어지고 있다. 본 논문에서는 DApp 기술을 오프라인상의 법원 경매의 불편사항 등을 온라인으로 보완하여 입찰자가 법원에 가지 않고도 경매에 참여할 수 있으며 이더리움 플랫폼에서 부동산법원 경매 DApp으로 제안했다.
본 장에서는 부동산 법원 경매 DApp 시스템, 오프라인상 부동산 법원 경매, Brik Bit DApp의 성능을 비교 분석한다. 그리고 입찰자 등록, 매물 구매, 블라인드 경매 smart contract Opcode 연산의 개수를 파악하여 Gas 비용을 분석한다.
본 장에서는 입찰자 관점에서 부동산 법원 경매 절차의 불편사항을 해소하기 위해 이더리움 플랫폼에서 부동산 법원 경매 DApp 시스템을 설계한다.
부동산 법원 경매 DApp 브라우저에 접속을 하면 입찰자는 본인인증을 위해 Meta mask를 통해 로그인 한다. Meta mask를 실행 후 로그인 하게 되면 private key와 연동되어있는 입찰자의 계정과 ether를 가져온다.
부동산 법원 경매 DApp 시스템 분석을 위해 입찰자등록, 매물 구매, 블라인드 경매~ 스마트 컨트랙트를 각각 컴파일링하여 바이트 코드로 변환한다. 변환된 바이트 코드는 디코딩한다.
분석한다. 그리고 입찰자 등록, 매물 구매, 블라인드 경매 smart contract Opcode 연산의 개수를 파악하여 Gas 비용을 분석한다.
제안 모델은 오프라인상의 법원 경매의 불편사항을 해소하기 위해 과도한 시간적 소요를 디지털 전자 계약으로 해소했고, Meta mask를 이용해 인증을 간소화한다. 또한 법원이 관리하는 블록에서 안정성을 유지하고, 입찰자 지갑주소와 입찰가격 등에 해시 값을 취함으로서 블라인드 경매 형태로 익명성을 보완한다.

대상 데이터

블라인드 경매 smart contract Opcode의 사용횟수는 1704개 이며 가장 많이 사용된 상위 5개의 Opcode는 PUSH, DUP, SWAP, POP, ADD이다. Gas 비용이 비싼 저장 연산 SLOAD를 35번 SSTORE를 14번 사용했다. 호출을 사용해서 새로운 계정을 생성하는 CALLe 3번 사용했다.
입찰자 등록 smart contract Opcode의 사용횟수는 796개이고 가장 많이 사용된 상위 5개의 Opcode는 PUSH, DUP, SWAP, POP, JUMPDEST이다. Gas 비용이 비싼 저장 연산 SSTORE를 12번 사용했다. Opcode의 개수로 나타낸 결과는 Fig.
매물 구매 smart contract Opcode의 사용횟수는 840개 이며 가장 많이 사용된 상위 5개의 Opcode는 PUSH, DUP, SWAP, JUMPDEST, ISZERO이다. Gas 비용이비싼 저장연산 SLOAD를 23번 SSTORE를 8번 사용했다. 계정의 잔액을 얻는 BALANCE를 2번 사용했고, 호출을 사용해서 새 계정 생성하는 CALLe 3번 사용했다.

이론/모형

DApp을 활용하면 시간 소요를 최소한으로 하고 신분 인증을 간소화한다. 그리고 입찰자의 지갑 주소와 입찰가격을 블라인드 경매 방식을 사용하여 경매 참가자의 익명성을 보장한다.

성능/효과

첫 번째로 어플리케이션이 오픈 소스로 구성되며 자율적으로 작동해야 하고, 대부분의 토큰을 제어하는 독립체가 없어야 한다. 두 번째로 어플리케이션 데이터와 작동 기록들은 공개적으로 분산된 블록체인에 암호화하여 저장되어야 한다. 세 번째로 해당 어플리케이션에 접근하는데 필요한 암호 토큰을 사용해야하고, 이용자의 기여에 따라 어플리케이션 토큰으로 보상되어야 한다.
또한 법원이 관리하는 블록에서 안정성을 유지하고, 입찰자 지갑주소와 입찰가격 등에 해시 값을 취함으로서 블라인드 경매 형태로 익명성을 보완한다. 부동산법원 경매 DApp 성능과 스마트 컨트랙트 분석 결과, 이더리움 플랫폼에서 동작하기 때문에 이더리움 지갑을 생성해야 하고, 이더리움의 ether를 사용해서 경매에 참여하기 때문에 ether의 가치의 변화에 따라 매물의 가격에 영향을 끼치며 스마트 컨트랙트가 작성될 때마다 수수료가 생기는 단점이 있다.
본 논문에서 제안한 부동산 법원 경매 DApp 시스템은 디지털 계약 시스템을 사용하여 시간적 소모를 줄이고, 거래의 복잡성을 단순하게 했다. 그리고 익명성의 문제는 블라인드 경매로 보완했다.
변환한 바이트 코드는 디코딩한다. 입찰자 등록 smart contract Opcode의 사용횟수는 796개이고 가장 많이 사용된 상위 5개의 Opcode는 PUSH, DUP, SWAP, POP, JUMPDEST이다. Gas 비용이 비싼 저장 연산 SSTORE를 12번 사용했다.
입찰자 등록, 매물구매, 블라인드 경매의 smart contract Opcode는 평균적으로 PUSH, DUP, SWAP, POP Opcode가 많이 사용되었고, Gas 가격이 비싼 SLOAD와 SSTORE, BALANCE, CALL Opcode 도 많이 사용되었다. Opcode의 가격 측정은 스마트컨트랙트를 배포할 때와 스마트 컨트랙트의 함수를 사용할 때로 구분된다.
DAppe 4가지의 기준을 준수해야 한다. 첫 번째로 어플리케이션이 오픈 소스로 구성되며 자율적으로 작동해야 하고, 대부분의 토큰을 제어하는 독립체가 없어야 한다. 두 번째로 어플리케이션 데이터와 작동 기록들은 공개적으로 분산된 블록체인에 암호화하여 저장되어야 한다.

후속연구

향후 연구에서는 ether가 아닌 자체 토큰을 만들어 ether의 가치의 변화에 따른 시세 변동성 문제와 수수료 문제를 해소하며 향후 복잡하고 정밀한 법원 경매시스템을 세분화하여 온라인상에서 불편함 없이 경매를 진행할 계획이다.

참고문헌 (17)

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상세보기
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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