커넥티드 카와 자율주행차의 미래: 보안과 편의성의 조화

1. 요약

• 커넥티드 카와 자율주행차 기술은 현재 자동차 산업에서 혁신적 변화를 이끌고 있으며, 이러한 변화는 안전성, 보안성, 그리고 사용자 편의성의 전반적인 향상을 도모하고 있습니다. 커넥티드 카란 인터넷과 연결된 차량으로, 다양한 데이터를 실시간으로 수집하고 전송함으로써 운전 경험을 풍부하게 만들어 줍니다. 이를 통해 발생할 수 있는 교통사고를 미연에 방지할 수 있는 기능들이 포함되어 있으며, 이는 도로 안전성을 강화하는 데 기여합니다. 예를 들어, 차량 간 통신(V2V)을 통해 서로의 위치와 속도를 공유함으로써 위험 요소를 조기에 발견하고 경고하는 시스템이 작동합니다.

• 자율주행차 또한 빠른 속도로 발전하고 있으며, 인공지능, 머신 러닝, 센서 기술 등의 여러 첨단 기술이 결합되어 궁극적으로 운전자의 인적 오류를 줄이고 교통사고를 감소시키는 데 기여할 것으로 기대됩니다. 그러나 자율주행차의 보안 문제는 여전히 큰 도전 과제로 남아 있습니다. 내구성이 강한 해킹 공격을 받을 경우, 차량의 통제권이 해커에게 넘어갈 수 있는 가능성이 존재합니다.

• 이와 같은 배경 속에서 블록체인 기술은 커넥티드 카와 자율주행차의 보안을 강화하는 주요 접근 방안으로 떠오르고 있습니다. 블록체인은 데이터의 무결성을 보장하고, 정보의 위변조를 방지하는 특성 덕분에, 차량 간의 데이터 교환 및 사용자 인증 과정을 안전하게 관리할 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다. 또한, SBD의 보고서에 따르면, 커넥티드 카의 시장은 2025년까지 전체 자동차 판매의 75%에 이를 것으로 보이며, 이를 통한 데이터 기반 비즈니스 모델의 확산이 예상됩니다.

2. 커넥티드 카의 서비스 영역과 시장 전망

• 2-1. 커넥티드 카의 정의와 필요성

• 커넥티드 카는 인터넷에 연결된 차량으로, 다양한 데이터를 수집하고 전송함으로써 운전자의 편의성과 안전성을 개선하는 데 기여하는 혁신적인 기술입니다. 이러한 차량들은 차량 간(V2V), 차량과 인프라 간(V2I), 그리고 차량과 개인 디바이스 간(V2N)의 통신을 통해 실시간으로 정보를 교환할 수 있습니다. 이 기술의 필요성은 주로 안전, 효율성, 그리고 정보 접근성의 향상에 있습니다. 예를 들어, 커넥티드 카는 교통사고를 미연에 방지할 수 있는 다양한 기능을 제공하며, 이는 결국 도로의 안전성을 강화합니다.

• 2-2. 주요 서비스 영역: 안전, 보안, 편의성

• 커넥티드 카는 여러가지 서비스 영역에서 혁신을 이루고 있습니다. 가장 중요한 것은 안전(Safety)입니다. 차량 간 통신(V2V) 기술을 이용해 서로의 위치와 속도를 공유함으로써 사고를 예방하고, 도로에서의 위험을 실시간으로 경고할 수 있습니다. 예를 들어, 차량이 급정거할 경우 근처의 다른 차량에 경고 신호를 보내 사고를 방지할 수 있습니다.

• 두 번째로 보안(Security)입니다. 커넥티드 카는 개인정보와 차량 데이터를 안전하게 보호해야 합니다. 최근 사이버 공격이 증가하고 있는 만큼, 차량 제조사들은 강화된 보안 시스템을 구축해야 하며, 이러한 시스템은 데이터 암호화 및 인증 기술을 포함해야 합니다. 예를 들어, 차량의 해킹을 예방하기 위해 차량 내부의 모든 통신을 암호화하는 기술이 필요합니다.

• 마지막으로 편의성(Convenience)입니다. 커넥티드 카는 다양한 인포테인먼트 서비스를 제공하여 사용자 경험을 향상시키고 있습니다. 내비게이션 기능은 실시간 교통 정보를 반영하여 최적의 경로를 제시하며, 차량과 스마트폰 간의 연동을 통해 사용자 맞춤형 서비스가 가능합니다. 이러한 편의성은 운전자의 시간과 노력을 절약해 주어 더욱 매력적인 요소로 작용하고 있습니다.

• 2-3. 시장 전망 및 글로벌 트렌드

• SBD의 연구에 따르면, 커넥티드 카 시장은 계속해서 성장할 것으로 예상됩니다. 특히, 전 세계적으로 전기차와 자율주행차의 발전과 함께 커넥티드 카의 수요는 exponentially 증가할 것입니다. 2025년까지 커넥티드 카의 비율은 전체 자동차 판매의 75%에 이를 것으로 보이며, 이는 기술 발전과 소비자의 인식 변화에 큰 영향을 받을 것입니다.

• 또한, 글로벌 트렌드로는 데이터 기반 비즈니스 모델의 확산이 있습니다. 커넥티드 카에서 발생하는 데이터는 자동차 업체들이 고객 맞춤형 서비스를 제공하는 데 중요한 요소로 작용할 것이며, 빅데이터와 AI 기술의 발전이 이를 더욱 촉진할 것입니다. 예를 들어, 차량의 상태를 모니터링하고, 운전 습관을 분석하여 개인 맞춤형 유지보수 서비스를 제공하는 것이 가능합니다.

• 또한, 커넥티드 카의 인프라 구축 역시 중요한 과제로 부각되고 있습니다. 차량과 도로 인프라 간의 원활한 연동을 위해서는 정부와 민간 기업의 협력이 필요하며, 스마트 시티 프로젝트의 일환으로 커넥티드 카의 전반적인 수용성을 높여야 할 것입니다.

3. 자율주행차의 보안 문제

• 3-1. 자율주행차의 발전 배경

• 자율주행차 기술은 21세기 들어 급속도로 발전하였습니다. 이는 인공지능, 머신 러닝, 센서 기술, 데이터 통신 등 다양한 기술의 발전을 기반으로 하고 있습니다. 자율주행차는 복잡한 환경에서 스스로 판단하고 주행할 수 있는 능력을 가지고 있으며, 이는 운전 중 발생할 수 있는 인적 오류를 최소화하고 교통사고를 줄이는 데 기여할 것으로 예상되고 있습니다. 하지만 이러한 기술의 발전은 보안 문제를 키우는 요인으로 작용하고 있습니다.

• 자율주행차는 지속적인 인터넷 연결을 필요로 하며, 100만 줄 이상의 코드로 구성된 소프트웨어 시스템으로 운영됩니다. 이러한 이유로 자율주행차는 해킹의 노출 대상이 되기 쉽습니다. 실제로 자동차가 해킹을 당할 경우, 해커는 차량의 통제권을 장악할 수 있으며, 그 결과 안전에 심각한 위협을 초래할 수 있습니다.

• 3-2. 해킹 사례: 테슬라와 킨 보안연구소의 연구

• 2016년 9월, 중국 텐센트(Tencent) 산하의 킨 보안연구소(Keen Security Labs)는 주행 중인 테슬라 자동차를 원거리에서 해킹하는 시연을 공개했습니다. 연구진은 약 19킬로미터 떨어진 곳에서 노트북을 통해 차량의 급제동, 트렁크 열기, 터치스크린 비활성화 및 잠금 장치 해제 등의 조작이 가능함을 보여주었습니다. 이는 자율주행차의 보안 취약점을 매우 심각하게 드러낸 사례로, 차량 내부의 통신 및 소프트웨어의 복잡성을 감안할 때 이러한 해킹이 어떻게 실현될 수 있는지를 보여줍니다.

• 해킹이 발생하는 이유는 자율주행차가 항상 온라인 상태여야 하고, 많은 양의 데이터를 처리해야 하기 때문입니다. 글로벌 컨설팅 기업 KPMG는 자동차 기능의 최대 72%가 IT 기반의 정보에 의존하고 있다고 보고하고 있으며, 이는 차량의 사이버 보안 취약성을 더욱 부각시키고 있습니다.

• 3-3. 보안 위협의 유형

• 자율주행차에 대한 보안 위협은 주로 다음과 같은 유형으로 분류될 수 있습니다: 해킹, 데이터 위변조, 통신 중단 등이 있습니다. 해킹은 차량의 시스템에 대한 불법적인 접근으로, 차량의 주요 기능을 제어할 수 있는 위험을 내포하고 있습니다. 이러한 공격으로 인한 결과는 극단적으로 교통사고를 초래할 수 있습니다.

• 데이터 위변조는 차량이 생성하는 데이터를 조작함으로써 잘못된 정보를 시스템에 주입하는 방식으로, 이는 자율주행 차량이 세상에 대해 잘못된 판단을 내리도록 할 수 있습니다. 통신 중단은 많은 자율주행차가 의존하고 있는 다양한 네트워크와 통신 기술에 대한 위협으로, 이는 차량 간 소통 및 도로 인프라와의 통신이 중단되는 상황을 초래해 심각한 사고를 유발할 수 있습니다.

4. 블록체인 기술을 통한 보안 강화 방안

• 4-1. 블록체인의 기본 원리와 자율주행차에의 적합성

• 블록체인은 여러 컴퓨터에 분산된 데이터베이스를 이용하여 정보를 유지하고 관리하는 기술입니다. 이 기술은 특히 거래의 신뢰성을 보장하기 위해 사용되며, 각 거래가 모든 네트워크 참여자에게 동시에 기록되기 때문에 데이터 위변조가 극도로 어려워집니다. 이러한 특성 때문에 블록체인은 자율주행차의 보안 강화에 매우 적합한 솔루션으로 평가받고 있습니다. 자율주행차는 복잡한 소프트웨어와 많은 데이터가 필요로 하는 자동차입니다. 이 차량들이 원활하게 작동하기 위해서는 자주 인터넷과 연결되어야 하며, 다양한 외부 환경과 데이터를 실시간으로 수집하고 처리해야 합니다. 이러한 과정에서 보안 위협이 증가할 수 있으며, 블록체인은 이러한 위협에 대한 보호 장치를 제공할 수 있는 가능성을 지니고 있습니다. 유의미한 사례로는 자율주행차의 데이터 교환 및 사용자 인증을 블록체인 기반의 분산원장 기술을 통해 안전하게 관리하는 방안을 들 수 있습니다.

• 4-2. 블록체인을 활용한 보안 솔루션 사례

• 실제 블록체인을 활용한 자율주행차 보안 솔루션에는 여러 가지가 있습니다. 예를 들어, 큐브인텔리전스라는 회사는 자율주행차에서 발생되는 대량의 데이터를 실시간으로 안전하게 관리하고 히킹 공격을 예방하기 위한 기술을 개발하고 있습니다. 그들의 플렛폼인 '큐브박스(Cube Box)'는 블록체인 기술을 사용하여 자율주행차의 주행 정보를 안전하게 처리할 수 있도록 설계되었습니다. 이는 데이터를 블록체인에 암호화해 저장하고, 필요한 사용자만이 접근할 수 있도록 기록됩니다. 또한, 모비(MOBI)라는 민간 컨소시엄은 자동차 제조사들이 협력하여 블록체인 기술을 활용해 교차 플랫폼에서의 데이터 공유와 안전성을 확보하려는 노력을 하고 있습니다. BMW와 포드, 혼다를 포함한 여러 제조사들이 참여하며, 이러한 협업은 데이터의 통합 관리 및 안전한 통신을 보장하는 데 큰 효과를 발휘할 것입니다.

• 4-3. 기술적 적용 가능성과 시장 반응

• 블록체인 기술의 적용 가능성은 자율주행차 산업의 신뢰성 및 보안을 향상시키는 데 중요한 요소입니다. 현재 블록체인 기술의 도입이 자율주행차 시장에서 점차 확대되고 있으며, 많은 기업들이 이 기술을 연구하고 있습니다. 이러한 증가하는 관심은 자율주행차의 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라, 자동차 제조업체들 사이에서 신뢰를 구축하는 데 기여할 것입니다. 2020년부터 시작된 블록체인 기반 박장을 위한 시범 프로젝트는 정부의 지원을 받아 자율주행차의 해킹 방지 및 데이터 보호를 위한 다양한 실험과 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 정부 주도의 프로젝트는 블록체인이 자율주행차 보안의 최전선에서 필수적인 기술로 자리 잡을 수 있도록 하는 데 기여할 것입니다. 시장의 반응 또한 긍정적이며, 향후 블록체인 기술이 자율주행차 분야에서 널리 사용되는 것은 시간 문제로 보입니다.

5. 정보보호 이슈와 커넥티드 카의 미래

• 5-1. 정보보호의 중요성

• 정보보호는 커넥티드 카의 발전과 함께 점점 더 중요해지고 있습니다. 커넥티드 카는 차량 간, 그리고 차량과 인프라 간의 데이터 통신을 통해 안전하고 편리한 운전을 가능하게 하지만, 이 과정에서 발생하는 데이터의 무단 접근이나 조작은 심각한 보안 위협으로 작용할 수 있습니다. 예를 들어, 해커가 커넥티드 카의 제어 시스템에 접근하면 차량의 안전성이 위협받을 수 있으며, 이는 인명 피해로 이어질 수 있습니다. 따라서 정보보호는 단순한 선택이 아니라 필수 사항이며, 이를 통해 사용자의 신뢰를 구축하는 것이 중요합니다.

• 5-2. KISA와 고려대의 연구 결과

• 한국인터넷진흥원(KISA)과 고려대학교의 연구는 커넥티드 카의 보안 문제에 대한 심도 깊은 분석을 제공합니다. 이들은 최근 발표된 연구 결과에서 커넥티드 카에 내재된 보안 취약점을 파악하고, 이를 해결하기 위한 기술적 접근 방식을 제안했습니다. 특히 이들은 커넥티드 카의 보안 강화를 위해 다음과 같은 방안을 강조합니다. 첫 번째, 차량과 서버 간의 데이터 통신 암호화 필요성입니다. 두 번째, 차량의 소프트웨어 업데이트를 정기적으로 수행하여 보안 취약점을 최소화하는 것입니다. 세 번째, 양방향 인증 시스템을 도입하여 비인가자의 접근을 방지하는 것입니다. 이러한 제안들은 커넥티드 카의 안전성을 높이는 데 기여할 것으로 기대됩니다.

• 5-3. 커넥티드 카의 보안을 위한 제도적 대응

• 커넥티드 카의 보안 문제를 해결하기 위해서는 기술적 접근뿐만 아니라 제도적 대응이 필수적입니다. 현재 각국 정부는 커넥티드 카의 사이버 보안을 강화하기 위한 정책을 마련하고 있습니다. 예를 들어, 미국의 도로교통안전위원회(NHTSA)는 자율주행차에 대한 사이버 보안 지침을 발표하였으며, EU 집행위원회 또한 기술 표준화를 포함한 사이버 보안 규제를 추진하고 있습니다. 이러한 제도적 대응은 제조업체들에게 보다 강력한 보안 기준을 요구함으로써 궁극적으로 소비자 보호에 기여할 것입니다. 또한 투자 및 연구개발을 통해 커넥티드 카의 보안을 강화하려는 노력이 필요합니다. 모든 이해관계자들이 협력하여 안전한 커넥티드 카 환경을 조성하는 것이 중요합니다.

결론

• 커넥티드 카와 자율주행차의 발전은 자동차 산업의 미래를 중대한 방향으로 이끌고 있습니다. 해당 기술들은 시장에서 필수적인 요소로 자리 잡고 있는 동시에, 보안 문제는 해결해야 할 주요 과제로 부각되고 있습니다. 블록체인 기술은 이러한 보안 문제를 해결하는 데 큰 도움을 줄 것으로 기대되며, 이는 결과적으로 커넥티드 카 및 자율주행차의 안전성을 한층 강화할 계기로 작용할 것입니다.

• 이러한 맥락에서 기업들은 블록체인 기술을 적극적으로 탐색하고 적용하는 것이 중요합니다. 이 기술을 통해 자동차 산업 내에서의 보안 기준을 높이고, 소비자 신뢰를 구축할 수 있는 기회를 창출할 수 있습니다. 또한, 정부와 민간 기업의 협력이 요구되며, 커넥티드 카와 자율주행차의 안전한 미래를 위해 모든 이해관계자가 힘을 모아야 할 때입니다. 앞으로 더욱 발전하는 자동화 기술과 정보보호 기술이 서로 조화를 이룰 수 있는 미래를 기대하며, 자동차 산업은 이러한 변형에 적응할 준비를 갖추어야 하겠습니다.

용어집

• 커넥티드 카 [기술]: 인터넷에 연결된 차량으로, 다양한 데이터를 수집하고 전송하여 운전자의 편의성과 안전성을 개선하는 혁신적인 기술입니다.

• 자율주행차 [기술]: 인공지능 및 센서 기술을 바탕으로 스스로 주행할 수 있는 자동차로, 운전자의 인적 오류를 줄이는 데 기여합니다.

• 차량 간 통신 (V2V) [기술]: 서로 다른 차량이 실시간으로 정보를 교환하여 교통사고를 예방하는 시스템입니다.

• 정보보호 [개념]: 커넥티드 카의 데이터 통신을 안전하게 보호하기 위한 필수적인 과정으로, 사용자의 신뢰를 구축하는 데 중요합니다.

• 블록체인 [기술]: 여러 컴퓨터에 분산된 데이터베이스를 통해 거래의 신뢰성을 보장하며, 데이터 위변조를 방지하는 기술입니다.

• 해킹 [위협]: 불법적으로 시스템에 접근하여 차량의 주요 기능을 제어할 수 있는 위험을 내포하는 행위입니다.

• 데이터 위변조 [위협]: 차량이 생성한 데이터를 조작하여 잘못된 정보를 시스템에 주입함으로써 자율주행 차량의 판단을 왜곡할 수 있는 방식입니다.

• 사이버 공격 [위협]: 정보 시스템을 대상으로 한 공격 행위로, 커넥티드 카의 보안에 심각한 위협이 됩니다.

출처 문서

• 커넥티드 카의 기술과 시장 전망 Ⅱhttp://smtfocus.co.kr/article/print.asp?idx=962
• 헬로티 –매일 만나는 첨단 산업, 경제, IT 소식https://www.hellot.net/news/article_print.html?no=32464
• 자율주행차의 보안강화 수단으로 주목받는 블록체인 - 업비트 투자자보호센터https://m.upbitcare.com/academy/education/blockchain/284