[디지털비즈온 김맹근 기자] 사물인터넷 시대로 접어들면서 다양한 디바이스에서 발생할 수 있는 위협요소로 인하여 최근에는 개인 또는 사회를 위협하는 지능형 범죄들이 증가함에 따라 사회의 불안요인으로 인한 다양한 해결 방안에 대한 요구사항이 높아지고 있다. 이러한 새로운 4차산업혁명시대로 접어들면서 많은 기술들의 발전이 이루어지면서 다양한 위협 요소들이 발생으로 인한 위협요소를 방어하기 위한 연구가 많은 분야에서 이루어지고 있다. 다양한 분야의 발전 중에서도 의료기술과 지능형 자동차의 발전으로 인한 위협요소는 상당히 중요한 사회적 위협요소가 되고 있다.

블록체인은 기존의 네트워크 방식이었던 P2P방식을 기반으로 데이터들이 해쉬암호화(패스워드의암호화)를 통한 체인형태의 연결고리 기반으로 분산 저장되어 있다. 블록체인은 기존의 중앙집중 방식인 데이터를 지속적으로 서비스 참여자들에게 모두 전송하고 데이터 내역을 중앙에서 관리하는 것이 아닌 각 이용자들이 보관하는 형태로 저장하는 탈 중앙화 기술이다.

블록체인은 변조를 판단하기 위하여 정보들을 모은 블록의 Fig 1의 방법으로 해쉬(Hash: 암호화에 사용되는 기술)를 만드는데 해쉬를 만들 때마다 이전 블록의 해쉬값을 입력하여 현재 블록의 해쉬를 만들어 영향을 끼치게 한다. 블록체인은 중앙관리체제로 운영되는 클라우드와 비교되는 네트워크의 구조이고 분산형 구조 형태로 모든 데이터 정보를 가지고 있다.

안전성 분석의 세가지 경우를 살펴보자. 첫째, 의료정보관련 안전성은 의료정보를 블록체인의 안전성을 좀더 고려한 프라이빗 블록체인으로 이용할 수 있는 기법을 제안하고, 의료 데이터에 대한 사용은 허가 받은 사람들만의 자료에 접근할 수 있도록 하여 기밀성을 보장하고, 블록체인으로 구성한 블록이 인증 이후에 누구인지 식별이 가능하기 때문에 어떠한 사용자가 들어왔는지 등 확인할 수 있는 가용성을 충족하고 있으며 블록체인화를 통한 데이터에 대한 무결성을 유지할 수 있어 정보보호의 3대 기본요소인 기밀성, 가용성, 무결성을 만족하고 있다.

둘째, 지능형 자동차 관련 안전성은 지능형 자동차에서 사용이 되고 있는 데이터 값을 전송시 블록체인화를 통하여 무결성을 보장하여 외부 해커로부터의 데이터 왜곡을 방지할 수 있는 기능을 제공 할 수 있다. 전송 받은 블록의 데이터를 서버에 저장하고 관리하여 가용성을 높일 수 있다. 실시간으로 침입탐지 및 분석을 하고 나서 차량 점검을 시작하므로 기밀성과 무결성의 기능을 강화할 수 있다. 실시간으로 데이터를 공유하면서 사전 문제점을 차단하므로 사고를 미연에 방지 할 수 있어 다양한 정보보호에 대한 기능을 충족한다.

셋째, 사물인터넷 홈 네트워크 관련 안전성은 사물인터넷 환경에서 홈 네트워크 관련 블록체인 적용 기법의 효과 기기 연결에 대한 안전성과 사물인터넷에서 이용되고 있는 기기에 대한 사용 인증을 통하여 기밀성을 높일 수 있다. 홈 Wi-Fi의 해쉬 값을 IoT 기기에 보내 인증을 보낸 후, 보안인증을 한다. 해쉬값이 맞을 경우, 두 기기를 연결하도록 설계하여 무결성과 기밀성을 보장할 수 있다. 사용자가 IoT 기기를 사용 등록을 할 때 공격자가 사용자의 애플리케이션을 해킹하여도 어떠한 기기를 사용하는지 알 수 없도록 기밀성을 보장하여 안전성을 높이고 있다.

결론적으로 4차 산업혁명으로 발전하면서 발생할 위험이 가장 높은 의료정보, 지능형 자동차, 사물인터넷 기반의 홈 네트워크에 대한 보안 위협요소들을 살펴보고, 각각의 블록체인을 통한 기법을 제안하였다. 특히 프라이빗 블록체인의 개방성은 비교적으로 약하지만 기존의 시스템을 보았을 때 저장 정보의 다양성과 빠른 처리 속도의 성능을 가지고 있어 기법에 적용하도록 하였다. 또한 의료정보에서는 허가 받은 소수 이용자만 참여하기 때문에 열람 권한에 제한을 두어 기밀성만큼은 뛰어나다고 말할 수 있다

사물인터넷에서 특히 홈 네트워크는 다양한 홈 디바이스를 통한 심각한 보안 문제점을 갖고 있기 때문에 이를 해결할 수 있는 방안이 필요하여 블록체인의 특성을 이용하여 보완하는 방법과 기법을 제안하였다. 이를 활용하면 스마트 홈 및 사용자들이 사용하고 있는 IoT 기기들을 안전하게 사용할 수 있을 것이며, 해커로부터의 해킹이나 사생활 침해를 막을 수 있을 것이다. 3가지의 제안 내용의 기법을 통하여 향후에는 좀더 구체적인 프로토콜을 제안하여 보안에 대한 확정성을 높이는 연구가 필요하다.