빅데이터와 5G 기술: 개념, 특징 및 사이버보안 이슈

빅데이터(Big Data)의 개념과 정의

빅데이터는 일반적인 데이터베이스 소프트웨어가 저장, 관리, 분석할 수 있는 범위를 초과하는 대규모 데이터를 의미합니다. 이는 데이터의 규모에 초점을 둔 것이며, 다양한 종류의 대규모 데이터로부터 저렴한 비용으로 가치를 추출하고 초고속으로 수집, 발굴, 분석할 수 있도록 고안된 차세대 기술과 아키텍처를 포함합니다.

 

빅데이터의 주요 요소

빅데이터는 다음과 같은 주요 개념으로 구성됩니다:

• 규모 (Volume): 데이터의 양이 기하급수적으로 증가하고 있으며, 다양한 속성을 가진 대규모 데이터가 생성되고 있습니다.
• 다양성 (Variety): 소셜 데이터, 위치 정보, 소비 데이터 등 새로운 데이터 유형이 증가하고 있으며, 비정형 데이터의 비중이 높아지고 있습니다.
• 속도 (Velocity): 사물 정보와 스트리밍 정보 등 실시간 데이터의 생성 속도가 빨라지고 있습니다.
• 진실성 (Veracity): 다양한 출처로부터 수집된 데이터의 오류와 편향성 등이 문제가 될 수 있습니다.
• 유효성 (Validity): 데이터의 정확성이 분석 결과에 영향을 미치므로 중요합니다.
• 휘발성 (Volatility): 데이터를 장기간 동안 활용 가능하도록 저장해야 합니다.
• 가치 (Value): 대규모 데이터를 통해 유용한 가치를 발생시켜야 의미가 있습니다.
  
  

빅데이터의 배경

빅데이터의 개념은 인터넷 등장 이후 디지털화된 데이터가 폭증하는 데이터 홍수(Data Deluge) 현상과 관련이 있습니다. 기하급수적으로 증가하는 대규모 데이터의 저장과 처리 이슈가 부각되면서 빅데이터라는 용어가 사용되기 시작했습니다.

빅데이터의 활성화 요인

빅데이터의 활성화는 여러 요인에 의해 촉진됩니다:

• 컴퓨팅 파워의 발전: 슈퍼컴퓨팅의 발전으로 고성능 컴퓨팅 자원을 확보할 수 있게 되었습니다.
• 저장 매체의 발전: 저장 매체의 발달로 데이터 저장비용이 감소하고 데이터 생성 속도가 가속화되었습니다.
• 인터넷의 고도화: 다양한 비정형 데이터가 축적되면서 데이터의 수집과 분석이 용이해졌습니다.
• 새로운 유형의 데이터 등장: 스마트폰의 보편화에 따라 위치 기반 데이터와 소셜 데이터 등 새로운 형태의 데이터가 부상하였습니다.

이러한 요인들은 데이터의 폭발적 증가에 따라 빅데이터 기술이 주목받게 만든 원동력이 되었습니다.

빅데이터의 의미

빅데이터는 단순히 대규모의 데이터를 수집하는 것이 아니라, 그로부터 유용한 가치를 발생시킬 수 있어야 의미가 있습니다. 기존 데이터 분석 방법으로는 찾기 어려운 가치를 도출하는 경우가 빅데이터의 핵심입니다. 이를 위해 적절한 분석 알고리즘을 선택하는 것이 중요하며, 다양한 분야에서 새로운 가치를 창출하는 데 활용되고 있습니다.

예를 들어, 미국 국세청은 빅데이터를 기반으로 탈세 및 사기 방지 시스템을 구축하여 연간 3천억 달러의 세금 누락 및 환급을 절감하고, 사기 및 탈세 범죄를 미연에 방지하고 있습니다.

빅데이터에 대한 사이버보안 이슈

빅데이터는 여러 사이버보안 이슈를 발생시킬 수 있습니다:

• 동의 없는 개인정보 수집·활용: 개인정보의 수집과 활용 시 사용자 동의를 받지 않고 목적 외의 데이터 사용 및 보유기간 초과가 발생할 수 있습니다.
• 정보 집적화에 따른 정보유출 위험: 대규모 정보가 한 곳에 집중 보관됨에 따라 정보 유출 시 대규모 정보 유출 위험성이 존재합니다.
• 암호화·익명화 미비: 중요한 정보의 암호화가 이루어지지 않으면 유출 위험성이 커집니다.
• 잊혀질 권리의 미보장: 정보주체가 제공한 정보를 삭제하길 요구하는 권리가 보장되지 않을 수 있습니다.
  
  

5G 기술의 개념

5G 기술은 데이터 송·수신 용량과 속도 관점에서 무선에서도 유선과 차이가 없는 빠른 속도를 제공합니다. 이 기술은 저전력 기기가 다수 접속하는 환경에서도 안정성을 보장하며, 사물인터넷(IoT), AI, 자율주행, VR/AR 등을 구현할 수 있는 기반 기술로 자리 잡고 있습니다.

5G 기술의 특징

• 초고속 (Enhanced Mobile Broadband): 4G 대비 20배 빠른 데이터 전송 속도를 제공합니다.
• 초저지연 (Ultra-Reliable and Low Latency Communication): 응답 속도가 0.001초 이하로, 실시간 대응이 필요한 서비스에 적합합니다.
• 초연결 (Massive Machine Type Communication): 1㎢ 당 100만 개 이상의 기기에 동시 접속 가능하여 IoT 및 스마트시티에 적합합니다.
  
  

5G 기술에 대한 사이버보안 이슈

5G 기술은 여러 사이버보안 이슈를 내포하고 있습니다:

• 가상화 기술 기반의 SDN, NFV 활용 증가: 저지연, 고속 인증을 위한 민감한 보안정보의 에지 클라우드 저장으로 보안 위협이 증가합니다.
• 클라우드 기반의 5G 무선 액세스 네트워크(RAN) 설계: 대규모 감염된 IoT 단말의 과도한 접속 요청에 따른 DDoS 공격의 위험이 존재합니다.
• 서비스별 독립된 가상의 네트워크 슬라이싱 기능: 서로 다른 네트워크 슬라이스가 물리적으로 같은 HW에 존재할 경우 부채널 정보 분석을 통해 공격이 가능할 수 있습니다.
  
  

사이버보안 위협 사례

• 2019년: Facebook의 약 5억4천만 건의 사용자 관련 데이터가 Amazon의 AWS 서버에 노출되었습니다. 이 사건은 클라우드 해킹을 통한 대규모 데이터 유출이 발생할 수 있음을 보여줍니다.
• 2016년: Dyn에 대한 대규모 DDoS 공격이 발생하여 주요 웹사이트가 수시간 동안 마비되었습니다. 이 공격은 IoT 기기를 대상으로 하는 악성코드인 미라이에 의해 이루어졌습니다.
  
  

결론

빅데이터와 5G 기술은 현대 사회에서 필수적인 요소로 자리 잡고 있으며, 많은 기회를 제공하고 있습니다. 그러나 이와 동시에 사이버보안 위협도 증가하고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 개인, 기업, 정부가 함께 협력하여 사이버보안 대책을 마련해야 할 것입니다. 데이터의 가치를 극대화하고 안전한 디지털 환경을 조성하기 위한 지속적인 노력이 필요합니다.

 

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