64 연구동향 Trend of Research 2 블록체인과기록관리의미래 : 영국 TNA ARCHANGEL 프로젝트를중심으로 왕호성 국가기록원기록연구사
National Archives of Korea 기록인 2018 AUTUMN + Vol. 44 65 블록체인이민주주의를진화시킬수있을까 2018년 7월 27일자한겨레신문분석기사의제목이다. 중앙선관위에서온라인투표시스템에블록체인기술을적용하는것이단지시스템의고도화가아니라투표결과의왜곡을방지하여민주주의의를발전시키려는시도임을부각시킨기사이다. 2013년부터운영된선관위의온라인투표는빠르고비용이낮은반면에해킹이나조작으로인해신뢰성확보가어렵다는것이늘단점으로지적되어왔고블록체인이그해결책으로부상했다. 기자는블록체인기술들이아직완성도가낮은점, 기술자체가난해한점등아직여러한계들이노출되어있음에도불구하고이새로운기술의적용이직접민주주의에긍정적영향을줄수도있다는가능성에주목한다. 블록체인은그실체가디지털기술이지만이기술의구현을통해탈중앙화, 반독점화, 공공접근권의보장, 투명성및신뢰성을확보할수있다는측면에서기록관리의지향점과닮아있다. 각국의국가아카이브들은공공기록에대한시민의접근권을보장하여민주주의를강화하는것이그들의사명임을명확히밝히면서이를위한최선의기록관리모범실무를찾기위해노력해왔다. 블록체인과기록관리는민주주의와활용이라는관점에서지향점이유사하며이를달성하기위한방법론적면에서많은접점을가진다. 90년대기록연속체이론은전통적인기록의생애주기이론을대체하면서다양한현대아카이브의담론과시공간을초월한 1세대디지털아카이브실무를견인해왔다. 하지만보수적인아카이브실무는여전히종이기록의관리방식으로디지털기록을다루고있다. 이러한과도기적상황에서 2세대디지털아카이브담론을시작할수있는화두중하나인블록체인관련이슈를동료아키비스트들과공유하고자한다.
66 연구동향 블록체인의이해 얼마전대한민국을휩쓴가상화폐열풍은국가적인찬반논쟁을거치며블록체인이란용어를대중들에게알렸다. 위키피디아는블록체인을공공거래장부이며가상화폐해킹을막는기술로정의한다. 또한한국은행은가상화폐보고서를통해블록체인이거래정보를기록한원장을특정기관의중앙서버가아닌 P2P 네트워크에분산하여참가자가공동으로기록, 관리하는기술로정의 1) 한다. 가상화폐관련저자중한명인폴비냐는블록체인이원장시스템으로서본질적으로는기술이지만돈과커뮤니티를둘러싼개인들이그룹의이익을행할수있도록하는규칙 2) 이라고말한다. 다양한정의를통해볼때, 블록체인은네트워크내의모든참여자가공동으로거래정보를기록 검증 보관함으로써공인된제 3자가없어도신뢰성을확보할수있게하는분산원장기술 (Distributed Ledger Technology) 의생태계로볼수있다. 블록체인생태계를구성하는요소로는노드 (node) 로불리는참여자들의 P2P 네트워크, 분산형장부에기록하는데이터베이스, 참여자간의합의알고리즘, 조건에부합할때갱신되는스마트계약, 위 변조방지를위한암호화해시함수등을들수있다. 신뢰할만한제3자 (Trusted Third Party) 에의존하는현재의체계는관리집중화로인한해킹노출, 개인정보독점으로인한프라이버시보호, 제3자의확인절차등거래확정의지연으로인한비효율의증가, 독과점의폐해와부의불균형등으로발생한높은비용문제들에노출되어왔다. 이에디지털의기술적속성과잠재력을이용한새로운신뢰프로토콜의필요성이대두되었고사토시나카모토는 2008년발표된논문 3) 을통해블록체인이이문제들의해결사가될수있음을대중에게처음알렸다. 블록체인패러다임의변화 비즈니스모델의패러다임전환 금융, 의료, 물류, 유통, 에너지, 공공서비스, 현재 : 중앙집중비즈니스 TTP(Trusted third party)-based 미래 : P2P 비즈니스 Blockchain-based 1) 김동섭. 분산원장기술과디지털통화의현황및주요이슈, 2016. 12. 한국은행 2) Vigna Paul, The Age of Cryptocurrency, 2015. StMartinsPr. 3) 사토시나카모토, Bitcoin: A Peer to Peer Electronic Cash System, 2008. 10
National Archives of Korea 기록인 2018 AUTUMN + Vol. 44 67 블록체인기술의진화 1 세대 2 세대 3 세대 유형 특징 분산원장, 퍼블릭합의모형 속도, 지분증명방식개선등 분산원장, 퍼블릭합의모형 적용분야 가상화폐 가상화폐, 계약서, 기록 금융, 게임, 카지노등 블록체인은가상화폐의거래내역을기록한장부를 P2P 네트워크참여자모두에게분산저장하여위 변조를어렵게하는방식이다. 기록의위 변조는 P2P 네트워크참여자들이보유한분산원장의과반수를해킹해야가능하므로중앙에있는핵심서버만을해킹하던기존의방식과는달리무결성의보장이용이하다는장점이있다. 하지만이처럼불특정다수가참여하는퍼블릭블록체인모형은거래속도가상대적으로느리고익명성으로인해불순한참여자를식별하기어렵다는단점이있다. 이의보완을위해검증된기관만이제한적으로참여하는프라이빗 컨소시엄블록체인모형이대안으로제시되는등관련기술은 1, 2세대를지나 3세대개념으로빠르게진화되고있다. 각국의사정에따라차이가있지만이미블록체인기술은다양한공공서비스에서빠르게확산되고있다. 지방토호와군벌세력에의한위변조가빈번한온두라스는국가토지대장에블록체인기술을적용하였고, 러시아의경우기관간문서교환의신뢰성을향상시키기위해블록체인기반의공 2016 년분산원장기술관련영국정부보고서 문서관리시스템을추진하고있다. 스웨덴은토지등기부등본시스템에스마트계약기술을적용하였고미국역시정부의료기록, 우편환, 온라인투표등에블록체인적용을추진하고있다. 특히영국은 2016년정부보고서를통해공공서비스와블록체인의연계를공표하였다. 공공서비스의안전하고투명한관리를목적으로의료 토지 선거 거래 복지 여권등공공서비스의모든이력을분산원장에기록하겠다는것이다.
68 연구동향 The Future of Block Chain and Record Management 산업계또한블록체인의도입에빠르게대응하고있다. 도요타의차량공유거래관리, 에어버스의항공분쟁관리, IBM과인텔의환자의료정보공유시스템등은산업계의블록체인주요도입사례로자주거론된다. 가상화폐 개발도구 주권 핀테크 가치교환 데이터공유 진본성 ( 암호화 ) 등블록체인기술을적용한분야별솔루션기업또한두각을보이고있다. 다음은블록체인관련요소기술을가진솔루션을분야별로구분한그림이다. 전문가들은블록체인의대표적인적용분야중하나로기록관리를꼽는다. 그들은의료 토지 금융 축산물이력등의기록관리가분산원장기술의활용도가높은대표적인분야라고설명한다. 뿐만아니라분산원장은그자체가데이터베이스이므로여기에적용된기술은데이터세트기록관리를위해다양하게활용될것으로보인다.
National Archives of Korea 기록인 2018 AUTUMN + Vol. 44 69 블록체인컨퍼런스에서제시된대표적용분야 하지만공공이나민간영역의관심은기록관리자체가아니며그들이수행하는업무의효율성을향상시킬목적으로블록체인을채택하는경우가대부분이었다. 그런데최근영국국가기록원 (TNA) 은자신들의아카이브에블록체인기술을적용하는연구를출범시키면서본격적인 2세대디지털아카이브로의전환을모색하기시작하였다. ARCHANGEL 프로젝트 2017년 6월 29일영국의국가기록원은이른바 블록체인 으로통칭되고있는분산원장기술의사상과기술을공공기록관리의실무에적용하는연구프로젝트를출범시켰다. ARCHANGEL( 기록천사 ) 로명명된이연구에는약 7억원의국가과학기술연구기금이투입되어 24개월의기한으로진행되고있다. Surrey 대학교의블록체인연구진, TNA의디지털아키비스트, ODI(Open Data Institue) 의데이터베이스엔지니어등 3개기관의전문가들이한팀이되어협업방식으로진행중인이연구는공공기록의신뢰성확보를위해블록체인기술의적용가능성을조사 연구하는최초의사례라는점에서주목된다.
70 연구동향 Ric-O나 Archives Portal Europe 등과같이기술 목록 검색을위해메타데이터의색인과주석을다는방식의개선시도가최근의연구경향이다. 이에반해 ARCHANGEL은기록관리아키텍처의개발을통해디지털기록의무결성과접근성을혁신하려는새로운방식의시도이다. ARCHANGEL 플랫폼의시제품 (prototype) 은 2세대블록체인으로불리는이더리움 (Ethereum) 을기반으로개발되었다. 전세계적으로채택된범용성, 분산원장기술플랫폼으로서의명성, 가상머신을통한데이터저장과스마트계약이가능한우수한기능등이이더리움을선택한이유라고 TNA는설명하고있다. ARCHANGEL 을다룬영국매체와 TNA 이미지 ARCHANGEL은공공아카이브가소장한디지털문서의출처확인과무결성보장을위하여기존의전자서명및수작업으로생산하던메타데이터관리등의실무를분산원장기술을적용하여파괴적으로혁신할것을제안하고있다. 이연구의배경에는종이문서관리용의아카이빙실무가디지털기록에도동일하게적용되고있는 1세대아카이브방식을혁신하려는 TNA의의지가담겨있다. TNA는물리적기록에 적용하던기록생애주기모형에따른실무지침및이관 평가 선별방식은더이상적절하지않다는점과디지털속성을무시한수작업기반의실무방식은비효율적이라는문제인식을가지고있다. TNA는 2세대디지털아카이브로의전환을통해아카이빙실무전체를파괴적으로혁신하는비전을그들의디지털전략으로제시하고있다. 4) 이더리움플랫폼및언어 4) 국가기록원 (2018). 해외내셔널아카이브즈전자기록관리전략자료집.
National Archives of Korea 기록인 2018 AUTUMN + Vol. 44 71 이더리움은가상화폐자체인비트코인과달리거래, 계약등다양한정보를블록체인에기록하는것이가능한플랫폼으로작업증명의검증방식을기반으로한다. ARCHANGEL 에참여하는네트워크노드들은블록의추가를위해암호화된퍼즐을해결하고이작업의유효성에대한합의를수행해야한다. ARCHANGEL은독립적인개별아카이브들이참여하는프라이빗 ( 컨소시엄 ) 모형과전세계의공공참여자들이참여하는퍼블릭합의모형을실험한다. 퍼블릭모형에서블록의추가는스마트계약이가능한프로그램을통해서만실행되며스마트계약은해시암호가적용된비밀키에의해승인된다. 아카이브가제공하는기록의출처와무결성은블록체인에저장된원본과사본간의대조와계산으로확인되며이확인이력과삽입된해시가일치하면해당기록이진본으로간주되는원리이다. 불순한시도에의한블록체인의붕괴는아카이브간의전례없는담합 ( 프라이빗모형 ) 이나모형에참여한참가자의절반이상이연루되어야가능 ( 퍼블릭모형 ) 하므로사실상위 변조가불가능한것으로평가된다. ARCHANGEL 제안프로세스 Distributed ledger Submission Original hash Extraction Object submitted to archive Hash stored in DLT Object hashed Original hash Compare original and stored hashes Stored hash Object re-hashed Result Result used to verify Vertified used Original Original Hashing algorithm Stored Vertified Object stored in the archive Object removed from archive Original stored Format shift Stored Secure archive
72 연구동향 전자문서의공개여부를자동으로분류하기위해메타데이터와함께해당파일의형식 (e.g. PDF, DOC) 까지구분하는파일포맷식별도구가플랫폼에포함될예정이다. 파일포맷에따라해시함수알고리즘 (e.g. SHA-256) 을차등적으로적용하거나특정포맷에만적용가능한맞춤형해시도가능하도록하여이른바 Dark Archive 로불리는비공개기록에대한각종보안기법의자동화도시도된다. 디지털기록의메타데이터에포함된아키비스트주기, 공개일, 버전정보등의추출을위해심층신경망 (Deep Neural Network) 이사용될수있다. 문서의유형분류를위해개발한 DROID 애플리케이션을클라우드서비스를통해제공할것이며반복적인기계학습을통해분류 검색정확도를올릴예정이다. TNA 의위기인식과아카이브의미래 디지털에익숙한대중은아카이브의존재이유에대한불편한질문을던지고있다. TNA 는블록체인을탐구하는이유가대중이납득할만한기술적신뢰를스스로확보하여기록수호자로서의전통적인위상을유지하기위함임을숨기지않고있다. ARCHANGEL의실체는기술이지만 TNA는그기술이사회및법률체계에미칠강력한영향력과잠재적가능성에주목한다.
National Archives of Korea 기록인 2018 AUTUMN + Vol. 44 73 ADRIA 블록체인컨퍼런스에서나온연설중발췌 일반적으로아카이브는디지털을다루는기관이아니며아키비스트역시디지털을다루는직종으로여겨지지않는다. 하지만기록이디지털로생산되는시대에는이러한고정관념이더이상유효하지않다. ARCHANGEL을계기로디지털은아카이브의영역내에편입되어야한다는것이 TNA의기본입장이다. 디지털위 변조기술이보편화되고있는시대에여전히전통적인방식으로기록을대한다면아카이브에대한대중의신뢰는저하될수밖에없다. 대중의신뢰를받지못하는아카이브가공공기록의수호자로서민주주의에기여할수는없는노릇이다. TNA가블록체인을주목하는것은이러한위기의식과무관해보이지않는다. 디지털기록의이관 평가 선별 보존 접근등향후 TNA가주도하는 2세대디지털아카이브의모범실무는 ARCHANGEL이제시하는방향으로개선또는파괴적으로혁신될것이다. 미래학자조지프리드먼은 2018년 6월유럽계투자은행인 UBS가주최한포럼에서블록체인에대해부정적인전망을내놓았다. 어떤암호화기술도깨지지않을수없으므로블록체인은머지않아한물간기술이될것이라는것이그의주장이었다. 프리드먼은블록체인을암호화기술로이해한것이다. 그의말처럼암호는더나은기술에의해깨진다는것은부인하기어렵다. 하지만블록체인에대해무결성을보장하는특정기술로만이해하여어떤아카이브가그기술을채택했다면프리드먼의주장이틀리지않았음을경험하게될지도모른다. 블록체인은특정기술이아닌다양한기술의결합체이며그구현사상에부합하는기술이라면어떠한기술도블록체인이될수있다. 블록체인은변화하고있는복합적인생태계이므로누구도블록체인에대한모든것을안다고확정적으로말하기는어려운단계이다. ARCHANGEL의핵심은블록체인이지만그실체는아카이브실무를개선하기위한최신기술들의집합체이다. 이기술들은완성되지않았지만진화와융합을거듭하며그생태계속에서성장하고있다. 무엇보다도핵심기술인분산원장기술의사상은민주주의적이며기록관리의지향점과여러면에서부합한다. TNA는변화무쌍하지만발전가능성이높은이생태계에서아카이브의미래를위한디지털실무혁신전략을수립하고있다. 공공기록의대부분을전자적으로생산하는우리는더욱긴박한도전에직면해있다. 외부의영향으로기록시스템환경은이미클라우드로전환되어무엇을클라우드로서비스할지결정하여야하는상황이다. 보수적색채가짙은젠킨슨의나라영국조차도 ARCHANGEL을시작으로디지털아카이브로의파괴적인혁신을모색하고있다. 이제우리에게도전통과미래의변화사이에서합리적인선택을할시점이다가오고있다. 필자소개현재국가기록원부산기록관에서기록물수집업무를담당하고있다. 디지털환경에서의아카이브실무개선에관심이있다. 최근연구는 데이터세트기록의관리방안 (2017), 기록물생산현황통보제도운영실태와개선방안 (2018) 이있다.