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블록체인 기반의 스마트 팩토리 데이터센서 노드 합의 방식 개선에 대한 연구

A new Smart factory Consensus algorithm base on the block chain

박지환 (PARK, JI HWAN, 서강대학교 정보통신대학원)

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요 약 2016 년 세계 경제 포럼(World Economic Forum, WEF) 에서 4차 산업혁명이라는 용어가 사용됬다. 4차 산업혁명은 기술과 기술이 서로 융합되어 지금 하고는 다른 새로운 기술들이 나오는 세상을 말한다. 스마트 팩토리는 그 4차 산업혁명의 가장 중요한 결과물로서 기존의 산업 공장과는 전혀 다른 체계를 가지고 있는 공장 시스템이다. 스마트 팩토리란 공장 내 설비와 기계에 센서(IoT)가 설치되어 데이터가 실시간으로 수집, 분석되어 공장 내 모든 상황들이 일목요연하게 보여지고(Observabili...
요 약 2016 년 세계 경제 포럼(World Economic Forum, WEF) 에서 4차 산업혁명이라는 용어가 사용됬다. 4차 산업혁명은 기술과 기술이 서로 융합되어 지금 하고는 다른 새로운 기술들이 나오는 세상을 말한다. 스마트 팩토리는 그 4차 산업혁명의 가장 중요한 결과물로서 기존의 산업 공장과는 전혀 다른 체계를 가지고 있는 공장 시스템이다. 스마트 팩토리란 공장 내 설비와 기계에 센서(IoT)가 설치되어 데이터가 실시간으로 수집, 분석되어 공장 내 모든 상황들이 일목요연하게 보여지고(Observability)고, 이를 분석해 목적 된 바에 따라 스스로 제어(Controllability)되는 공장을 말한다. 그리고 이러한 센서 데이터들이 주고 받는 데이터들의 위변조를 방지하는 기술이 바로 블록체인 기술이다. 블록체인이란 공적 분산 장부 (publicledger) 로서 모든 노드가 똑 같은 장부를 가지고 거래를 검증하고 무결성을 유지하는 기술이다. 블록체인은 데이터의 무결성을 보장하기 때문에 전자 화폐뿐만이 아닌, 금융상품, 문서 무결성 보증, 클라우드 스토리지 서비스, 사물인터넷 분야에 적용을 할려고 한다. 현재 블록체인에서는 다양한 데이터 무결성을 보존하기 위한 합의 방식이 있는데 기존의 방식으로는 스마트 팩토리에 적합한 알고리즘 이라고 보기 힘들다 . 또 블록체인 노드는 모든 노드가 똑 같은 기준을 가지고 공정해야 하나 스마트 팩토리 내의 센서 노드들은 중요 노드와 그렇지 않은 노드들이 존재 하기 때문에 모든 조건이 기존의 합의 방식으로 충족하기는 힘이 든다. 본 논문 에서는 이러한 방식의 단점을 개선하고 각 노드와 쿼럼에 중요도에 따른 합의 방식 개선을 실험으로 결과를 제공하고 분석하려 한다.