최종편집 : 2019.10.23(수) 312호

 

 

 

[사이언스칼럼 ④]4차 산업혁명의 핵심기술(4)

2019.09.19 18:01:06

 


4차 산업혁명은 ICT 기반 기술과 첨단 디지털 기술이 빅뱅(Big-Bang)으로 융합되고 ‘사람+장소+사물+제품’이 인공지능 기반으로 초 연결되는 새로운 세상이다.

4차 산업혁명은 이전의 세가지 혁명과 근본적으로 다르다. 사물 인터넷, 클라우드, 빅데이터, 모바일, 소셜미디어 의 ICT 기반 기술에 인공지능, 사물인터넷, 3D 프린팅, 자율주행차 등 첨단 디지털 기술들이 동시 다발적으로 융합하여 일어나는 기술 주도형 사회의 대혁명이라 할 수 있다. 본 고에서는 4차 사업혁명의 핵심 기술 8가지에 대해 소개하고자 한다.
 

7. 클라우드

클라우드 컴퓨팅 개념도

‘클라우드컴퓨팅Cloud Computing)’이라는 용어는 구글의 크리스토프 비시글리아가 최초로 제안한 개념이다.

클라우드 컴퓨팅은 네트워크 환경이라는 구름 속에서 원하는 작업을 요청하여 실행한다는 데서 기원하였으며, 인터넷 기술을 활용하여 IT 자원을 서비스로 제공하는 컴퓨팅을 뜻하고 오늘날 IT 트렌드의 하나로 가장 주목받고 있다.

이는 각 PC에서 개별적으로 프로그램을 설치하여 각각의 데이터를 저장하던 기존의 방식에서 벗어나, 인터넷 네트워크를 통해 데이터를 저장하여 개별 컴퓨터에 할당하는 개념으로 물리적으로 서로 다른 위치에 있는 컴퓨터의 데이터들을 가상화 기술을 사용하여 통합·제공하는 것을 기본원리로 한다.

클라우드 컴퓨팅은 데이터 센터에 서버, 스토리지와 응용 프로그램들을 구성요소로 하여 네트워크를 통해 데이터 센터와 단말기가 연결되는 형태로 작동된다.

여기서 서버는 서버컴퓨터, 운영체제 등을 포함하여 실제 작업을 수행하는 장비를 이야기 하고, 스토리지는 디스크, 데이터베이스 등과 같이 결과를 저장하는 역할을 하는 장비로 서버와 스토리지를 이용하여 작업을 수행하는 응용 프로그램이라 지칭한다.
 
아래 그림과 같이 개인용 컴퓨터, 노트북이나 휴대폰과 같은 단말기와 클라우드, 클라우드와 클라우드는 네트워크를 통해 연결이 된다.

클라우드 컴퓨팅은 폐쇄적 형태의 프라이빗 클라우드에서 출발하였으나, 최근에는 퍼블릭 클라우드가 널리 사용되고 있는 실정이다.

이러한 클라우드 컴퓨팅은 서버에서 실시간으로 데이터 관리가 이루어지므로 커뮤니케이션이 원활히 진행되며, 별도의 하드웨어 구축이 필요가 없으므로 비용절감 효과가 뛰어나다.

또한 하나의 콘텐츠나 서비스를 여러 단말에서 이용할 수 있는 N-스크린 서비스가 발전하면서 클라우드 컴퓨팅 기술 수준이 증폭하고 있으며, 통신 사업자들 또한 클라우드 기반의 N-스크린 서비스를 미래의 수익원으로 인식하고 이에 관심을 기울이고 있다.

같이 클라우드 컴퓨팅은 미래 핵심 IT 서비스로 주목받고 있으며, 이에 따라 정부는 클라우드 컴퓨팅 분야에 대한 종합적인 정책을 추진하기 위해서 각 기관 또는 부처 합동으로 정책 방향을 마련하는 등의 노력을 하고 있다.

8. 블록체인

비트코인 차트(https://coinmarketcap.com, 2019. 09. 05)

‘블록체인’은 디지털화된 공개 분산원장 체계로 거래 기록의 정확성과 신뢰성을 확보하기 위한 컴퓨터 네트워크 기반 기술을 의미한다.

블록체인은 ‘블록(block)’과 ‘체인(chain)’의 결합된 단어로서, 블록은 일정한 시간 동안 발생한 모든 거래가 기록되어 있는 원장을 의미하고, 체인은 이 블록들을 생성순서에 따라 연결하는 구조를 의미한다.

이러한 블록체인은 참여한 모든 구성원이 네트워크를 통해 서로 데이터를 검증하고, 저장함으로써 특정인의 임의적 조작이 어렵도록 설계되어 있다는 데에서 그 특성을 찾아볼 수 있다.

또한 공유된 데이터의 속성은 참여자들로 하여금 해당 데이터의 정합성을 검증할 수 있는 기회를 제공하고, 각 참여자들은 제공되는 자료에 대한 신뢰성 확보가 가능하다.

속성으로 인하여 블록체인은 거래 승인 권한과 거래 속의 민주화 촉진 구성원의 협업 촉진, 저비용으로 수요자의 편의성과 신뢰성을 동시에 확보할 수 있다는 장점을 가진다.

블록체인은 참여 네트워크의 성격, 범위 등에 따라 크게 퍼블릭(Public)과 프라이빗(Private)으로 구분되며, 흔히들 언급되는 블록체인은 퍼블릭 블록체인으로 볼 수 있으며 비트코인(Bitcoin), 이더리움(Ethereum), 뉴이코노미무브먼트(NEM) 등이 대표적이다.

퍼블릭 블록체인은 채굴자들과 거래 이용자들이 특정 기관의 허가 없이 자유롭게 네트워크에 참여할 수 있는 프로토콜이다.

퍼블릭 블록체인은 공개형 방식으로 누구나 자료 열람 및 거래가 가능하나, 고도화된 암호화 검증 절차가 필요하고 네트워크의 확장성이 낮으며 속도가 느린 단점이 존재한다.

또한 참여자가 익명성의 성격을 지니기 때문에 중앙기관의 제어가 필요한 금융기관에는 적합하지 않은 구조이다.

퍼블릭 블록체인의 경우 공개 네트워크를 운영하기 위해 사용자들의 참여도 충성도를 높이기 위해 고유한 화폐(Native Currency)를 발행하는 것이 일반적이다.

프라이빗 블록체인은 소유자가 블록체인을 생성하고 관리할 수 있어 주체 식별이 가능하여 최근 기업과 은행권에서 관심이 높다.

퍼블릭 블록체인은 지분 증명(Proof of Stake), 작업 증명(Proof of Work)과 같은 일련의 프로세스를 통해 거래나 계약에 대해 합의를 하게 된다.

반면에 프라이빗 블록체인은 승인 기관의 합의 알고리즘에 따른다.

소수 기관의 권한을 통해서만 거래가 검증되고 처리되기 때문에, 이 네트워크에 참여하지 못하는 일반 대중들은 어떤 거래가 일어났는지 볼 수 있는 방법이 없다.
 
따라서 보안의 측면에서는 프라이빗 블록체인이 상대적으로 훨씬 우위를 갖는다.

또한 네트워크 규칙이나 거래내용을 변경하고 수정하는데 있어서 승인기관의 개입을 통하여 단시간 내에 업데이트 내용을 반영할 수 있는 장점이 있다.

/이영석 군산대 컴퓨터정보통신공학부 교수


[본 내용은 본사 편집방향과 다를 수 있습니다]

 

 

 

 

 

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