[논문 리뷰] TEduChain: A Platform for Crowdsourcing Tertiary Education Fund using Blockchain Technology

Mahmood A. Rashid, Krishneel Deo외 4명|arXiv (Cornell University)|2019. 01. 18.

Blockchain Technology Applications and Security참고 문헌 11인용 수 14

한 줄 요약

TEduChain는 학생과 후원자 간에 안전하고 투명한 스마트 계약을 통해 블록체인 기반 플랫폼을 통해 대학 교육 자금을 공동으로 조달하는 것을 제안한다. 기부자들이 네트워크 검증자로 기능하며, 장기적으로 기부금, 기부, 대출 계약의 신뢰성, 안정성, 변경 불가능성을 보장하는 분산 원장 기록을 유지한다.

ABSTRACT

Blockchain is an emerging technology framework for creating and storing transaction in distributed ledgers with a high degree of security and reliability. In this paper we present a blockchain-based platform to create and store contracts in between students and their higher education sponsors. The sponsorship might be in any form, such as scholarship, donation or loan. The fund will be arranged and managed by a group of competitive agents (Fundraisers) who will hold the distributed ledgers and act as miners in the blockchain network.

연구 동기 및 목표

• 대학 교육 자금 조달 시스템의 신뢰성 부족과 투명성 부족 문제를 해결한다.
• 장학금, 기부, 대출을 포함한 학생 후원을 관리하기 위한 안전하고 탈중앙화된 메커니즘을 제공한다.
• 블록체인 기술을 활용해 교육 자금 지급 내역을 투명하고 변조 불가능하게 추적할 수 있도록 한다.
• 경쟁적인 기부자들이 마이너로 기능하여 분산 원장을 유지하고 네트워크 무결성을 보장하도록 한다.
• 후원자와 학생이 검증 가능하고 변경 불가능한 기록을 바탕으로 신뢰할 수 없는 환경에서 거래할 수 있도록 한다.

제안 방법

• 기부자들이 검증자(마이너)로 기능하는 허가된 블록체인 네트워크를 설계하여 분산 원장을 유지한다.
• 장학금, 기부, 대출의 조건을 포함한 후원 계약 조건을 스마트 계약으로 구현한다.
• 암호 해싱 및 합의 기반 메커니즘을 활용해 거래 기록의 무결성과 변경 불가능성을 보장한다.
• 기부자들의 정확성과 적시 처리를 유도하기 위해 평판 제도를 통합한다.
• 모든 이해관계자가 공개 블록체인 원장에서 거래 기록을 감사할 수 있도록 엔드 투 엔드 투명성을 확보한다.
• 블록체인의 본질적 보안 기능을 활용해 위조, 중복 지급, 무단 수정을 방지한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 블록체인 기술을 어떻게 활용하여 대학 교육 자금 조달을 위한 투명하고 신뢰할 수 있는 시스템을 만들 수 있는가?
• RQ2 경쟁적인 기부자들이 블록체인 네트워크의 무결성과 성능을 유지를 위해 수행하는 역할은 무엇인가?
• RQ3 스마트 계약이 교육 자금 조달에서 후원 계약의 이행 가능성과 신뢰성을 어떻게 보장하는가?
• RQ4 기존의 중심화된 교육 자금 조달 시스템에 비해 탈중앙화된 원장이 제공하는 신뢰성과 보안적 이점은 무엇인가?
• RQ5 플랫폼은 다양한 형태의 교육 후원을 관리하는 데 있어 확장성과 지속 가능성을 어떻게 확보할 수 있는가?

주요 결과

• 플랫폼은 안전하고 투명하며 탈중앙화된 교육 자금 조달을 위한 블록체인 기술의 실현 가능성을 성공적으로 입증한다.
• 스마트 계약은 중개자 없이 자동으로 실행되고 검증 가능한 후원 계약을 가능하게 한다.
• 마이너로 기능하는 기부자들이 합의 기반 메커니즘을 통해 지속적인 네트워크 운영과 데이터 일관성을 보장한다.
• 시스템은 모든 거래에 대해 변경 불가능성과 감사 가능성을 제공하여 위법 행위 및 자금 관리 오류의 위험을 감소시킨다.
• 아키텍처는 통합된 안전한 프레임워크 내에서 장학금, 기부, 대출과 같은 다양한 후원 유형을 지원한다.
• 분산 원장을 활용함으로써 학생, 후원자, 기부자 간의 신뢰를 제고하여 유일한 진실의 기준을 제공한다.