“중복저장, 저속 등 ‘블록체인’ 한계 극복”

블록체인은 중복저장, 느린 속도, 획일화된 검색 등의 한계를 갖고 있다. 그러나 국내 연구기관이 최근 이런 기술적 한계를 극복하는데 성공한 것으로 전해졌다.

한국전자통신연구원은 조작이나 삭제할 수 없는 블록체인 플랫폼의 장점을 살리되, “기존 블록체인과 비교하여 5% 이하의 저장 공간만을 사용, 대규모 트랜잭션 데이터를 분산 저장하는 것이 가능한 특성을 활용했다”며 이같은 연구 성과를 공개했다.

이에 따르면 공간 효율과 처리 속도를 극대화하기 위해 이레이저 코딩을 사용하여 데이터를 저장한다. 블록체인의 기본 조건이라 할 수 있는 ‘비잔틴 장애 내성’을 보장하는 범위 내에서 저장되는 데이터를 최소화하여 효율성을 높인 것이다.

이런 방식을 구사하면 데이터 특성에 따른 효율적인 인덱스 방법을 선택하고 검색에 이용할 수 있다. 그래서 “100만 건의 데이터 실험 결과 기존 검색 속도보다 두 배 이상 빠른 성능을 보였다”는 연구원의 설명이다.

이를 통해 “▲다차원 인덱스 ▲멀티레벨 인덱스 ▲R-Tree 인덱스 등 다양한 인덱스 형식을 지원하며 △내용기반 △시계열 △시공간 등 다양한 검색 서비스가 제공된다.”는 것이다.

연구원은 “넙치와 같은 어류의 질병 모니터링 등 다양한 분야에서 블록체인 기술의 활용 가능성을 높이고 있다”면서 “이를 통해 특정 분야에서만 활용되던 블록체인 기술의 활용성이 어류의 질병 모니터링 등 타 분야에도 크게 확대될 것”으로 전망했다.

이에 연구진은 “이번 개발한 연구 결과를 다양한 분야에 활용할 계획이며, 제주해양수산연구원과 협력해 어류 질병 모니터링 서비스를 개발한다”고 밝혔다.

최근 기술 발표회를 통해 연구원은 자체 개발한 블록체인 기반 저장/분석 플랫폼인 ‘아쿠아 세이프’을 공개하기도 했다. 이는 어류의 질병을 신속하게 판단하고 대응할 수 있는 시스템이다.

연구진은 양식장에서 촬영한 넙치 사진과 다양한 데이터를 탈중앙 스토리지 및 블록체인에 저장해 다양한 인덱스를 구축했다.

앞으로 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.

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.

현재 개발 중인 ‘아쿠아 세이프’는 어류의 이상 여부를 모니터링하는 앱으로, 안정화 테스트를 거친 후 내년 하반기 중 일반에 공개될 예정이다.

이는 양식업 종사자들의 불편을 해결하고 어류 이상에 대한 모니터링 필요성에 따라 블록체인 기술을 사용하여 실증서비스로 개발됐다.

사용자가 질병이 의심되는 넙치를 스마트폰으로 촬영해 앱에 올리면, 인공지능 기술을 활용해 증상 및 질병 인식 결과를 제공하고, 이후 질병 관리사가 항생제 처방 등의 전문적인 조치를 전달하는 방식이다.

이런 과정 중에 발생한 모든 데이터는 블록체인에 저장되어 조작되지 않은 신뢰성 있는 데이터로서 안전한 수산물의 생산, 유통, 질병 예방, 보상 등의 서비스에 활용된다.

인공지능 인식 모델은 과기부 인공지능 학습용 데이터 구축사업에서 제주특별자치도가 주관해 수행한 기존 성과를 활용했다.