8조

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 블록체인 기술을 활용한 기부 코인 개발

영문 : Development of donation coin using block chain technology

과제 팀명

8조

지도교수

김성환 교수님

개발기간

2018년 3월 ~ 2018년 6월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20139200** 임*곤

서울시립대학교 경제학부 20132800** 조*재

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20129200** 정*혁

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20159200** 이*빈

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20159200** 양*닐

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

◇ Block Chain과 Smart Contract를 활용한 기부용 dApp(Decentralized Application)
◇ 기부 관련 정보를 블록체인에 기록함으로써 투명한 조직 운영
◇ 해외 기부 진행 시 수수료 절감
◇ 자체 발행 토큰을 이용한 dApp 개발
◇ 크라우드 펀딩 방식의 기부 프로세스 도입
◇ 캠페인 진행 및 참여자에 대한 토큰 보상 지급

개발 과제의 배경

◇ 비영리 공익단체(이하 “NPO” 라고 한다)에서 효율적이고 투명한 운영을 위해 새로운 기술을 적용할 수 있다. 블록체인 시스템을 도입하면 기부자들에게 기부 내역이 공개 가능하고, 수정 불가능하기 때문에, 기부의 투명성을 제공할 수 있다. 이러한 점은 NPO의 신뢰도를 높여서, 기존 대비 추가적인 기부금 조달을 가능하게 할 것이다. 또, 해외 수수료가 추가적으로 발생하지 않기 때문에, 국경을 초월한 사업운영에 있어서 비용을 줄이고, 투명성한 서비스 제공을 할 수 있다.

◇ 분산원장은 정보를 분산하여 관리 운영함으로써 경영의 투명성을 높일 수 있다. 이는 비즈니스와 학계에서 도입하고자 하는 기술 중 하나로 NPO와 같이 공공성이 높고 투명성이 요구되는 분야의 운영에 도움이 된다. 또한, Smart Contract를 사용하여 특정조건이 되었을 때 펀드를 실행하거나 오퍼레이션이 진행되게 하여 기존에 자동화되지 않은 과정을 자동화할 수 있다. 따라서, 추가적으로 소요되는 운영비용을 줄일 수 있어, NPO 운영에 많은 도움이 될 것이다.

◇ 블록체인을 통해 발행되는 가상화폐는 기부의 익명성과 투명성을 모두 충족시켜 기존 기부에 대한 기부자들의 비밀 유지와 투명한 관리를 모두 충족시켜 줄 수 있다. 또한, 가상화폐를 발행하여 NPO와 관련된 다양한 사업들이 ICO (Initial Coin Offering) 라는 자금조달 절차를 통해 국내 뿐 아니라 국경을 넘어 기부를 하기 위한 자본금 확보를 할 수 있을 것으로 예상된다. 

◇ 장기적인 면에서 블록체인 기술의 사용은 NPO의 평판을 관리하고 각 프로젝트를 투명하게 관리하고 평가를 공유하여, 건전한 NPO 생태계의 성장을 도울 것이다. 정부와 기업의 CSR에만 의존하지 않고도 중소 NPO도 블록체인 기술을 통해 개인들에게 NPO 활동을 알리고 기부를 원활하게 받아 NPO활동이 다양화가 이루어 질 수 있다. 

◇ 현재 아름다운 재단에서 기부금 사용 관리하는 프로그램이나 프로세스가 없어서 이를 투명하게 관리할 수 있는 프로그램이 필요하다는 제안이 들어왔다. 기부금 사용을 투명하게 관리하고 원하는 사람 누구나 이를 볼 수 있도록 하여 청렴한 기부 문화를 만드는데 이바지하기 위해 개발 제안을 하게 되었다.

이해 관계자	개발의 필요성
NPO 생태계	● 투명한 생태계를 만들어 NPO의 신뢰도 제공, 기부문화의 확산, 다양한 NPO 참가자의 확대 ● 투명한 자금조달 방법을 통한 기부의 증가로 인한 생태계 확장 ● NPO의 국제 프로젝트 운영 및 자금조달이 용이해짐
기부자	● 기부의 익명성은 유지하지만 세제혜택 등 다른 혜택을 유지하여 기부를 장려 ● 기부한 이후 운영결과와 기부금 사용에 대한 확인이 가능
NPO	● 과정의 자동화로 인한 운영비용 감소 ● 각 프로젝트별로 자금조달과 운영을 분리 ● 조직 내 건강한 governance 확립
NPO Employees	● 각 프로젝트 참가 성과 및 경력관리 가능

개발 과제의 목표 및 내용

  ◇ Block Chain과 Smart Contract를 이용한 기부용 Decentralized Application
       - 기부금 사용내역을 블록체인에 기록함으로써 조직 운영의 투명성 제공
       - 캠페인 참여자에 대한 보상으로 자체 발행 토큰 지급
       - Smart Contract를 이용한 불필요한 과정의 자동화
       - 기부 과정에서 발생하는 해외 수수료 비용 절감

관련 기술의 현황

관련 기술의 현황 및 분석(State of art)

• 전 세계적인 기술현황

◇ 블록체인 (Block Chain)
       - 블록체인은 P2P 기반의 네트워크 안에서 동작한다. 관리 대상 데이터를 '블록'이라고 하는 소규모 데이터들을 체인 형태의 연결고리 기반 분산 데이터 저장환경에 저장된다. 이 구조에서는 누구도 임의로 수정될 수 없고, 누구나 변경의 결과를 열람할 수 있는 분산 computing 기술 기반의 데이터 위변조 방지 기술이다.
       - 근본적으로 분산 데이터 저장기술의 한 형태로, 지속적으로 변경되는 데이터를 모든 참여 노드에 기록한 변경 리스트로서 분산 노드의 운영자에 의한 임의 조작이 불가능하도록 고안되었다.
       - 사토시 나카모토라는 가명의 프로그래머가 온라인 암호 화폐인 비트코인을 만들며 처음으로 구현하였다.

◇ 이더리움 (Ethereum)
       - 블록체인 기술을 기반으로 스마트 계약 기능을 구현하기 위한 분산 컴퓨팅 플랫폼이다.
       - 화폐 거래 기록뿐 아니라 계약서 등의 추가 정보를 기록할 수 있다는 점에 착안하여, 전 세계 수많은 사용자들이 보유하고 있는 컴퓨팅 자원을 활용해 분산 네트워크를 구성하고, 이 플랫폼을 이용하여 SNS, 이메일, 전자투표 등 다양한 정보를 기록하는 시스템이다.
       - 해당 플랫폼에서 사용하는 화폐의 단위는 이더(Ether)이다.
       - 2015년 7월 30일 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)이 개발하였다.

◇ dApp(decentralized Application)
       - 이더리움과 같이 탈중앙화된 네트워크인 블록체인 위에서 실행되는 탈중앙화된 어플리케이션
       - 중앙 서버를 두지 않고 스마트 계약을 가능하게 하며 화폐 지불 외의 다양한 기능을 할 수 있다.

◇ 이더리움의 특징 및 장점
       - 블록체인 기술을 이용한 최초의 암호 화폐인 비트코인과 다르게 화폐로서의 기능뿐만 아니라 그 안에 화폐 거래 기록과 함께 스마트 계약 기능을 담을 수 있다.
       - 블록체인 기술을 기반으로 dApp 제작이 가능하기 때문에 기존의 어플리케이션에 비해 활용성이 높고 효율적이다. 또한 데이터를 일종의 묶음 형식으로 분산·저장해 거래에 참여하는 사람들과 공유하기 때문에 구축 비용과 시간이 적게 들고, 정보가 분산돼 위·변조가 어렵다는 장점이 있다.
       - dApp은 솔리디티로 제작 가능하고 이더리움 자체는 C++, 자바, 파이썬, Go 등 대부분의 주요 프로그래밍 언어를 지원하기 때문에 기존의 프로그래밍 관련자라면 어플리케이션의 제작과 배포가 용이하다.

◇ 이더리움과 블록체인의 이용 현황
       - 다양한 활용성을 이용하여 현재 금융 관련 오미세고와 어거, 게임 관련 크립토키티, 메시징 관련 스테이터스 네트워크 토큰과 같은 다양한 분야의 dApp이 개발되었다.
       - 국내 대기업인 삼성SDS와 SK텔레콤 또한 이더리움을 기반으로 하는 블록체인 연구 기업 연합체 '이더리움 기업 연합(EEA: Enterprise Ethereum Alliance)'에 참여했다.
       - 삼성 SDS는 물류, 제조, 공공, 금융 등 분야에 2016년 7월 자체 개발한 기업형 블록체인 플랫폼인 ‘넥스레저’를 적용하고 있으며, SK C&C는 2017년 3월에 금융, 통신, 제주, 서비스 등 다양한 산업에 적용 가능한 ‘블록체인 모바일 디지털 ID인증 서비스(IDaaS, Identity-as-a-service)’를 같은 해 5월에는 ‘블록체인 물류 서비스‘를 개발하였다.

◇ EOS(이오스)
       - 필요한 코드 블록들을 패키징을 하여, 새로운 디앱을 만들기 용이하게 만들어 줌
       - 애플리케이션들(applications)을 만들 수 있는 운영체제와 유사한 구조를 생성함으로 가능
       - 수백 개의 CPU 코어 또는 클러스터를 통해 계정(accounts), 인증(authentication), 데이터베이스(databases), 비동기 통신(asynchronous communication), 애플리케이션의 스케쥴링(application scheduling)을 제공
       - 초당 수백만 건의 트랜잭션 처리 능력을 갖추면서도, 수수료가 없고, 빠르고 쉽게 애플리케이션을 개발할 수 있는 블록체인 아키텍처 기술이 탄생

• 특허조사 및 특허 전략 분석

특허조사

◇ 블록체인을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법(1020160118106) : 블록체인을 이용한 데이터 전송 시스템은, 데이터를 송신하는 송신자와 송신자가 상기 데이터를 전달하고자 하는 목적지가 되는 수신자, 상기 송신자로부터 상기 데이터를 제공받아 저장하는 데이터 서버 및 상기 송신자로부터 상기 데이터 서버에 저장된 데이터에 대한 관련 정보를 포함하는 블록을 제공받아 검증하는 복수의 코어 단말기를 포함하는 블록체인 네트워크를 포함한다. 상기 블록체인 네트워크는 상기 데이터에 대한 관련 정보를 포함하는 블록에 대한 검증이 성공한 경우 상기 수신자가 상기 데이터에 대한 관련 정보를 확인할 수 있게 된다.

◇ 블록체인 기반의 디지털 가상 화폐를 포함하는 자산을 이용한 기부 시스템 및 방법(1020170028747) : 수혜 대상자 목록에서 수혜 대상자를 선택하고 블록체인 기반의 기부 자산 등록부에서 기부 자산을 선택하고 기부 수량과 기부 금액을 입력하고, 기부자의 기부 자산 등록부에 등록된 기부 자산과 디지털 가상 화폐 계좌의 미리 충전된 디지털 가상 화폐를 이용하여 상기 선택된 수혜 대상자의 블록체인 기반의 기부 자산 등록부와 디지털 가상 화폐 계좌로 상기 입력된 기부 자산의 기부 수량과 기부 금액의 기부 요청을 송신하는 기부자, 상기 기부자로부터 기부 요청을 수신하고 수신된 기부 요청에 따라 기부 자산 등록부와 상기 기부자의 디지털 가상 화폐 계좌로부터 상기 수혜자의 기부 자산 등록부와 디지털 가상 화폐 계좌로 해당 기부 자산의 기부 수량에 따라 자산 정보를 전송하고 기부 금액을 이체하고, 기부 자산의 전송 기록과 기부 금액의 이체 기록을 포함하는 기부 거래 장부를 생성하여 수혜자 및 상기 기부자로 송신하는 서비스 서버, 블록체인들 간의 상호운용성이 가능하며 블록체인 기반의 자산을 통합 및 관리하며 블록체인 기반의 기부자산등록부의 자산을 기부 요청에 따라 기부 자산의 형태를 전환하고, 블록을 형성할 때 디지털 가상화폐를 블록 생성자에게 전송하는 기부 거래소 서버를 구성한다.

◇ 2013년부터 2017년 8월 까지 등록된 블록체인 관련 특허는 약 240건에 달한다. 2013년에는 3건, 2014년엔 5건에 불과했던 특허가 2015년에 24건으로 상승세를 보인 후, 2016년엔 94건, 2017년 8월까지 집계된 특허만 약 114건에 이를 정도로 가파르게 상승하고 있다. 출원인은 주로 기업(73.3%)이 가장 많았으며 개인과 대학, 연구소 등이 뒤를 이었다. 특허 분야를 살펴보면 e-커머스, 통신 등 ICT가 주를 이루었으며 자동차, 선박, 물류 등은 상대적으로 미비했다.

◇ 코인플러스의 ‘블록체인 기반의 콘텐츠 저작관리 위변조 감시시스템’과 ‘와이파이망을 기반으로 하는 디지털 가상화폐결제 결제 시스템’이 있다.

◇ KB금융그룹의 ‘블록체인을 활용한 모바일 앱 보안 솔루션 관련 기술특허’는 서비스 부문과 보안부분을 분리해 보안부문의 암호화키를 블록체인망에 보관해 안정성을 높였다.

◇ 골드만삭스의 ‘세틀코인(SETLcoin)’은 주식, 채권 등 실시간 거래뿐만 아니라 거래내역도 블록체인의 분산원장에 적용하여 위, 변조가 불가능한 첨단 핀테크를 가능하게 한다. 

◇ 미국의 대형 은행인 BoA(뱅크 오브 아메리카)도 15건의 특허를 출원했고, 20건 정도의 추가 특허를 출원할 예정이다.

특허전략

◇ 가상화폐를 이용하여 안전하게 기부할 수 있으며 기부금을 투명하게 관리할 수 있는 시스템이다.

◇ 전 세계적인 추이를 봤을 때, 국내 금융권이 주로 출원하고 있는 영업 방법의 특허보다는 좀 더 기술 쪽에 초점을 맞춘 IT인프라에 관련된 특허가 더 많이 출원되는 것으로 보인다. 국내 인프라 관련 특허는 현재 많이 부족한 상태이므로 특허를 출원하기만 한다면 그 선점효과와 이익은 상당히 클 것이다. 블록체인 관련 금융생태계 중 가장 비중이 큰 암호화폐의 인프라-기술에 관한 특허를 출원하고 PCT(국제특허) 까지 등록하는 것을 목표로 한다. 

• 기술 로드맵

시장상황에 대한 분석

• 경쟁제품 조사 비교

내용

• 마케팅 전략 제시

내용

개발과제의 기대효과

기술적 기대효과

내용

경제적, 사회적 기대 및 파급효과

내용

기술개발 일정 및 추진체계

개발 일정

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

관련사업비 내역서

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용