P2P 네트워크 상의 후불결제시스템을 위한 신뢰도 관리 및 보증방안 연구

국문 초록 (Abstract)

P2P 네트워크는 클라이언트들 간의 직접 연결을 통해 통신하는 네트워크로서 이를 이용한 상거래가 점차 중요해지고 있다. 중앙 서버의 역할이 적은 P2P 환경에서 공정한 상거래가 이루어지기 위해서는 사용자들의 신뢰도, 특히 구매자의 신뢰도를 보장하는 것이 중요하다. 일반적으로 분산 환경 네트워크의 신뢰도는 파일제공자의 신뢰도만을 고려하여, 그가 악의적인 파일을 배포할 지의 여부를 판단하기 위해 신뢰도를 이용한다. 그러나, P2P 서비스가 상용화가 됨에 따라 파일제공자는 파일을 제공했음에도 악의적인 구매자로부터 지불을 받지 못할 경우를 발생할 수 있으므로, 구매자를 대상으로 한 신뢰도 모델의 연구 또한 중요하다.
본 논문에서는 보증인의 개념을 도입하여, 후불결제를 위한 P2P 네트워크에서 구매자의 신뢰도를 측정할 수 있는 신뢰도 모델을 제시하고, 이를 바탕으로 한 거래를 위한 보증 프로토콜을 제안하였다. 보증인의 수는 구매자의 신뢰도와 이전 거래 기록을 바탕으로 일관성 있게 정해지며, 사용자의 신뢰도는 거래 성사 여부에 따라 동적으로 조정된다. 또한, 보증인과 파일제공자 간의 정보 교환을 공유키를 이용하여 암호화함으로써, 구매자로부터의 보안 수준을 확보하였다. 제안된 신뢰도 모델 및 프로토콜은 수치 실험을 통해 그 특성 및 타당성을 분석, 검증하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

P2P networks in which clients communicate each other directly have become important in the E-commerce industry. On a P2P network involving small workload of a central server, it is essential to guarantee a buyer’s trust for the sake of fair and secure transactions. Most distributed computing networks have dealt with only file providers’ trust, interested in if they are expected to provide buyers with wholesome items. However, a commercialized P2P service requires a trust model for a buyer’s trust as well as a file provider’s, in order to prevent a buyer taking goods without paying any money.
This thesis proposes 1) a trust model that reflects buyers’ trust in a P2P network system with a deferred payment scheme and 2) a guaranty protocol based on it.
The number of guarantors is determined in a coherent way based on a buyer’s current trust value, its transaction history and the total price of the requested items. The trust values of the clients involved in a transaction are adjusted dynamically depending on the transaction’s success. In addition, encrypted communications between the guarantor and the file provider using a shared key leads to secrecy against the buyer. Computational simulations analyze and verify the validity of the suggested trust model and the guaranty protocol.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 배경 지식 = 4
• 2.1 P2P 네트워크 시스템 = 4
• 2.2 암호학적 관련 기법 = 6
• 2.2.1 전자서명 = 6
• 2.2.2 Diffie-Hellman 키 합의 방식 = 8
• 2.3 신뢰도 = 9
• Ⅲ. 관련 연구 = 10
• 3.1 P2P네트워크 상의 신뢰도 모델 = 10
• 3.2 신뢰도 측정 기법 = 12
• Ⅳ. 신뢰도 모델 및 보증 프로토콜 설계 = 13
• 4.1 요구사항 = 14
• 4.1.1 신뢰도 관리 및 측정기법의 효율성 = 14
• 4.1.2 보증인의 부인 방지 = 14
• 4.1.3 보증인과 구매자의 공모 방지 = 14
• 4.2 제안모델 및 프로토콜 = 15
• 4.2.1 환경 = 15
• 4.2.2 표기 및 거래그래프 = 17
• 4.2.3 초기화 서버 데이터 저장소 = 21
• 4.2.4 데이터 흐름도 = 23
• 4.2.5 시나리오 = 24
• 4.2.6 프로토콜 = 31
• 4.3 신뢰도 관리 및 보증인 선정 = 35
• 4.3.1 신뢰도 관리 = 35
• 4.3.2 보증인 선정 = 38
• 4.4 분석 = 40
• 4.4.1 신뢰도 모델의 특성 분석 = 40
• 4.4.2 프로토콜의 안전성 분석 = 41
• Ⅴ. 구현 및 실험 = 42
• 5.1 구현 개요 = 42
• 5.1.1 구현 환경 = 42
• 5.1.2 구현 범위 및 가정 = 43
• 5.2 계수산정 시뮬레이터 = 43
• 5.2.1 실험에 쓰이는 입출력값 = 43
• 5.2.2 실험 가정 = 44
• 5.2.3 실험 절차 및 방법 = 45
• 5.2.4 실험 결과 및 분석 = 46
• 5.3 신뢰도 모델 및 프로토콜 설계 = 51
• 5.3.1 구현 환경 설정 = 51
• 5.3.2 구현 절차 및 결과 = 52
• Ⅵ. 결론 = 57
• 참고 문헌 = 58
• Abstract = 60