물리적 복제 방지 기능 기술인 PUF(Physical Unclonable Function) 를 기반으로 한 블록체인 '퓨어체인(Purechain)'

퓨어체인은 PUF를 기반으로 하기 때문에 당사자(노드) 간의 합의만으로 거래를 종료할 수 있다. PUF자체가 이미 당사자임을 확인하는 보안키 값을 갖고 있기 때문이다.

블록체인이 가지고 있는 한계를 PUF 칩 도입으로 보안성을 유지하면서도 3자 개입 없이 오프라인으로도 실시간 거래가 가능하도록 만든 기반 기술이다.

PUF는 동일한 제조 공정에서 생산되는 반도체의 미세구조 차이를 이용해 보안키를 생성, 이를 활용하는 기술이다. 일종의 지문과 같은 고유 정보를 담고 있으며, 고유한 보안 키 값은 외부로 유출될 수 없는 특성을 지니고 있다. ICTK가 개발한 PUF의 크기는 신용카드 IC칩의 100분의 1크기다.

ICTK가 학계와 함께 발표한 ‘퓨어체인’ 이론은 이 PUF 보안칩과 블록체인을 혼합한 신기술이다. 블록체인 특징인 보안성은 담보하면서 오프라인과 온라인 상관없이 실시간 거래가 가능하게 한다. PUF 칩에 담긴 사용자 정보(개인정보와 보유 화폐)와 암호화한 해시값 정보가 각각 원장 역할을 대신한다. 블록체인은 거래가 발생할 경우 장부에 거래 내용을 담고 이를 암호화한 후 네트워크 망 상에서 참여자 인증을 받는다. 참가자 중 과반이 합의해 변경된 원장 내용을 인증하면 거래가 완료된다. 퓨어체인은 인증이 없더라도 신뢰할 수 있는 거래가 되도록 칩 내부 보안 영역에 거래 정보를 담을 수 있도록 했다. 다양한 거래 정보가 암호화돼 오프라인 칩에 담겨 있다. 칩 안에서 사용자 정보와 보유 자산 등을 담보해 줘 거래 상대방의 신뢰도도 확인할 수 있다.

기존 블록체인 기술에서는 위변조나 이중 거래를 막기 위해 노드 간 거래 정보를 분산 관리해 일치 여부를 확인하고 합의하는 시간이 필요했다. 수천만의 정보를 처리하기엔 시간적 문제가 있었으나 퓨어체인은 당사자 간 합의로 거래가 마무리 돼 처리속도나 합의 지연의 단점이 없다는 게 이번 퓨어체인 연구 및 개발진들의 설명이다.

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블록체인의 문제점들

-블록체인 기술을 오프라인 거래에 적용하려면 원장 인증 절차에 걸리는 시간을 줄이고 거래 주체 신원을 명확히 하
고 동시다발적 거래와 다자간 거래도 지연 없이 처리할 수 있어야 한다.
-현재 블록체인 기술 수준은 네트워크 상에서 참가자 과반의 거래 인증 획득 시간이 필요해 실시간 거래에 적용하기
어렵다.
-특히 네트워크 참여자가 원장 인증을 하는 방식은 블록체인이 거의 해킹이 불가능하게 만들어주는 핵심 요
소다.
-참가자 전원이 거래 장부를 가지고 있어 일부 변조를 통해서는 거래 위조가 어렵기 때문이다. 하지만 이 인증
을 위한 시간이 발생해 거래 지연이 발생하는 경우가 많고 거래금을 이중 지급 하게 되는 문제가 생길 수 있다.