블록체인 기반 DID를 활용한 AI 시스템 개인정보 보호 프레임워크 연구
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| 인공지능과 사이버 보안, 정보보안 및 개인정보보호 논문 |
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(사)한국인터넷정보학회
2026년도 춘계 학술발표대회
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❖ 일시 : 2026. 5. 07(목) ~ 08(토)
❖ 장소 : 제주도 서귀포시, 휘닉스아일랜드
❖ 연구회 발표일 : 2026년 5월 07일(금)
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 논문 주제 블록체인 기반 DID를 활용한 AI 시스템 개인정보 보호 프레임워크 연구 |
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| 영문명 A Study on AI System Privacy Protection Framework Using Blockchain-based DID |
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| 논문 저자 윤현근 Hyun Keun Yoon, 임범석 Lim BeomSeok |
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 1. 서 론 |
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 최근 Web3 탈중앙화 인터넷 기술이 블록체인 기반으로 사용자 주권과 탈중앙화 자산·데이터 제어 가능성을 제시되고 있으며, Artificial Intelligence(AI)의 발전과 더불어, 자동화된 데이터 수집·처리·모델 학습이 비약적으로 증가와 개인정보의 관리 및 통제가 더욱 중요해지고 있다. 또한 분산신원기술(Decentralized Identifier, DID) 및 자기주권 신원(Self-Sovereign Identity, SSI) 기술이 등장하면서, 사용자가 자신의 신원 정보·자격증명을 직접 제어하고 관리할 수 있는 기술 확산은 개인화된 데이터 주권 시대가 도래하고 있다.
특히, ChatGPT를 비롯한 생성형AI와 데이터 기반 인공지능 서비스가 산업 전반으로 빠르게 확산되면서 개인정보 보호와 데이터 보안 문제가 중요한 사회적 과제로 부상하고 있다. AI 시스템은 대규모 사용자 데이터를 기반으로 학습과 추론을 수행하기 때문에 개인정보의 수집, 저장 및 활용 과정에서 다양한 보안 위험이 수반된다.
기존 AI 서비스 환경에서는 다음과 같은 구조적 문제점이 존재한다.
첫째, 기존의 중앙집중형 인증구조는 서비스제공자에 대한 의존도가 높아, 사용자가 자신의 신원정보를 주체적으로 통제하거나 독립적으로 검증하기에 한계가 있다.
둘째, 개인정보 활용에 대한 사용자 동의 여부와 범위를 실시간으로 추적하기 어렵다. 셋째, AI 시스템이 활용하는 데이터의 출처와 변경 이력을 투명하게 확인하기 어렵다. 이러한 문제는 개인정보 유출, 데이터 오남용, 책임소재 불명확성 등의 위험을 초래할 수 있다.
블록체인 기반 DID와 검증가능한 자격증명(Verifiable Credentials, VC)은 이러한 문제를 해결할 수 있는 새로운 디지털 신원 인프라로 주목받고 있다. DID는 중앙 인증기관 없이 사용자 신원을 식별할 수 있으며, VC는 사용자 속성이나 권한을 검증 가능한 방식으로 전달하는 구조를 제공한다.
본 연구에서는 DID 기반 디지털 신원 인프라를 활용하여 AI 서비스 환경에서 개인정보 보호와 데이터 접근 통제를 강화할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 국내외 DID 인프라 및 보안 솔루션을 실증 구현 기반으로 결합한 AI 개인정보 보호 5계층 모델을 설계하고 그 활용 가능성을 분석한다. |
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| 2. 관련 연구 |
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2.1 DID 및 VC 기술
국내에서는 블록체인 기반DID 등록과VC 발급 기능을 제공하는 DID 인프라 플랫폼 Parameta Corp.(파라메타): 대한민국 서울 소재 블록체인 전문 기업.
독자 개발한'loopchain' 엔진 기반의DID·마이데이터 인프라를 공공·금융 분야에 제공.
경상북도 공공 마이데이터 플랫폼'모이소' 등 다수의 공공DID 인프라 구축 이력 보유.
ttps://www.parametacorp.com 이 공공 마이데이터 및 금융 분야에 적용되어왔다.
이러한 플랫폼은DID 생성, VC 발급 및 검증, 블록체인 기반DID Registry 관리 기능을 제공하며, 사용자 데이터 주권 확보에 기여하고 있다.
해외의 경우Web3 환경에 최적화된 개인정보 보호 중심DID 인증 솔루션 Terminal3: 홍콩 소재Web3 사용자ID·데이터 보안 전문 기업. 영지식 증명(ZKP) 기반 신원 검증 솔루션'T3 Verify' 및AI 에이전트 인증 모듈'Agent Auth'를 제공.
사용자 개인정보를 직접 보유하지 않는 프라이버시 중심 아키텍처가 특징.
https://www.terminal3.io이 개발되어 있으며, 영지식 증명(Zero-Knowledge Proof, ZKP) 기술을 활용하여 사용자 개인정보를 직접 노출하지 않고 신원 및 권한을 검증하는 구조를 제공한다.
이는 AI 시스템이 대규모 데이터를 처리할 때 개인정보 최소 공개 원칙을 준수하면서 인증을 수행하는 데 적합한 기술적 모델이다.
표1은 기존의 중앙집중형 AI 인증 방식과 본 연구에서 제안하는 DID 기반 인증 방식의 주요 차이점을 비교한 것이다.
2.2 DID 인프라 및 보안 솔루션 사례
국내에서는 블록체인 기반DID 등록과VC 발급 기능을 제공하는 DID 인프라 플랫폼 Parameta Corp. (파라메타): 대한민국 서울 소재 블록체인 전문 기업. 독자 개발한'loopchain' 엔진 기반의DID·마이데이터 인프라를 공공·금융 분야에 제공. 경상북도 공공 마이데이터 플랫폼'모이소' 등 다수의 공공DID 인프라 구축 이력 보유.
2.3 블록체인과 AI 융합 모델
AI 에이전트는 사용자의 많은 데이터에 접근하고, 여러 단계의 작업(workflows)을 자동으로 수행함으로써 전통적인 AI 모델보다 광범위한 데이터 접근 및 수집, 자동화된 결정과 책임소재 불명확, 모델 학습과 재식별 가능성 증가, 내부 권한 및 에이전트의 더 넓은 권한과 더 깊은 통제력을 갖게 된다. 또한 블록체인 등 분산형 인프라와 결합될 경우, 이들 에이전트는 신원관리, 자원운영, 스마트컨트랙트 실행 등 다양한 기능을 수행하며 프라이버시·데이터보호 영역의 문제점이 발생하게 된다.
3. 제안하는 AI 개인정보 보호 프레임워크
본 연구에서 제안하는 프레임워크는 신원 확인(Identification), 권한 부여(Authorization), 기록 관리(Auditing)의 세 가지 핵심 프로세스를 결합한 5계층 구조이다. 표2는 각 계층의 구성 요소와 주요 기능을 정리한 것이다.
3.1 사용자 계층
3.2 발급기관 계층
3.3 AI 서비스 계층
3.4 블록체인 계층
3.5 오프체인 데이터 저장소
4. 기대 효과 |
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| 3. 결 론 |
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본 연구는 AI 서비스 환경에서 개인정보 보호와 데이터 신뢰성을 확보하기 위한 블록체인 기반 DID 프레임워크를 제안하였다. 국내외 DID 인프라 및 보안 솔루션을 구현 기반으로 결합한 5계층 모델을 통해 AI 시스템에서 사용자 신원 인증, 데이터 접근 권한 관리, 데이터 활용 이력 추적을 통합적으로 수행할 수 있는 구조를 설계하였다.
제안 프레임워크는 DID·VC·블록체인 기술을 유기적으로 결합하여 AI 서비스의 개인정보 보호 수준을 향상시키고 데이터 활용의 투명성을 확보하는 데 실질적인 기술적 대안을 제시한다는 점에서 의의가 있다.
본 프레임워크는 기술적 대안을 제시했다는 점에서의 의의가 있으나, 실제 대규모 트래픽 환경에서의 처리속도(Latency)에 대한 실증이 필요하다. 따라서 향후 연구에서는 프로토타입 구현을 통한 성능분석 및 확장성 검증을 수행할 계획이다.
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윤현근-블록체인_기반DID를_활용한_AI시스템.pdf
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