국내 연구진이 블록체인의 데이터 저장 확장성과 분석 효율성 문제를 해결하는 기술을 개발해 넙치와 같은 어류의 질병 모니터링 등 다양한 분야에서 블록체인 기술의 활용 가능성을 높이고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 조작 및 삭제할 수 없는 블록체인 플랫폼의 장점을 살리면서 중복저장, 느린 속도, 획일화된 검색이라는 블록체인 기술의 한계를 극복하는 연구를 진행하고, 제주해양수산연구원과 협력해 어류 질병 모니터링 서비스를 개발한다고 최근 그동안의 실증 성과를 발표했다.

이번 발표회에서는 ETRI가 개발한 블록체인 기반 저장/분석 플랫폼을 통해 어류의 질병을 신속하게 판단하고 대응할 수 있는 시스템을 구축했다. 이 플랫폼은 제주도에서 수행한 어류 개체 영상 데이터 구축사업에서 수집한 질병 데이터를 기반으로 개발됐다.

연구진은 양식장에서 촬영한 넙치 사진과 다양한 데이터를 탈중앙 스토리지 및 블록체인에 저장해 다양한 인덱스를 구축했다. 향후 빠른 검색과 분석을 통해 질병 발생을 판단하고 예측할 수 있는 신뢰 기반 서비스를 제공할 계획이다.

제주도와 제주해양수산연구원은 서비스의 수요자 관점에서 넙치 데이터 수집부터 질병 진단, 항생제 처방에 이르는 전 과정에 의견을 제시하고 실사용자 요구사항을 수렴해 시스템의 유용성을 더욱 향상시킬 계획이다.

본 연구에서는 기존 블록체인과 비교하여 5% 이하의 저장 공간만을 사용, 대규모 트랜잭션 데이터를 분산 저장하는 것이 가능하다.

공간 효율과 처리 속도를 극대화하기 위해 이레이저 코딩을 사용하여 데이터를 저장한다.

블록체인의 기본 조건이라 할 수 있는 비잔틴 장애 내성을 보장하는 범위 내에서 저장되는 데이터를 최소화하여 효율성을 높이는 것이다.

또한 데이터 특성에 따른 효율적인 인덱스 방법을 선택하고 검색에 이용할 수 있다.

ETRI는 1백만 건의 데이터 실험 시 기존 검색 속도보다 두 배 이상 빠른 성능을 보였다고 밝혔다.

△다차원 인덱스 △멀티레벨 인덱스 △R-Tree 인덱스 등 다양한 인덱스 형식을 지원하며 △내용기반 △시계열 △시공간 등 다양한 검색 서비스가 제공된다.

공동연구기관으로 참여한 ㈜시티랩스는 스마트폰으로 해당 서비스를 이용할 수 있도록 앱을 개발하고 내년 앱스토어에 등록해 사용자의 접근성을 높일 계획이고, ㈜비아이매트릭스는 블록체인 플랫폼에 수집된 데이터를 가시화하는 솔루션으로 분석 편이성을 제공할 예정이다.

ETRI 김지용 스마트데이터연구실장은 “이번 연구가 바탕이 되어 블록체인을 활용한 다양한 산업 분야의 응용이 더욱 확대되기를 희망한다. 그 중심에는 항상 데이터의 투명성과 신뢰성이 있어야 한다”고 말했다.

이번 연구성과는 과학기술정보통신부의 “데이터 경제를 위한 블록체인 기술개발 사업”의 일환으로 “데이터 주권 보장 블록체인 데이터 관리기술” 두 개 과제의 연구 결과물이다. 

공동연구기관으로 서울대, 서강대, 포항공대, ㈜시티랩스, ㈜파라메타, ㈜비아이매트릭스, 제주특별자치도가 협력하고 있다.