최근 4차 산업혁명 핵심기술로 블록체인 기술이 큰 주목을 받고 있다. 블록체인은 분산컴퓨팅에 기반을 둔 데이터의 위·변조를 방지하는 기술로 비트코인(가상화폐)의 기반 플랫폼 기술로 시작되었다.
정보의 보안과 투명성이 중시되는 금융업, 공공 분야에서 블록체인 도입 움직임이 확산되는 가운데, 중앙선관위도 투표 과정과 결과에 대한 신뢰성을 확보하기 위하여 「블록체인 기반 온라인투표 시스템」 개발에 착수했다.
현재 이용 중인 온라인 투표
온라인 투표는 학교, 공동주택 등 각종 기관 단체에서 대표자를 선출하거나 안건 투표를 할 때, PC·스마트폰 등 온라인 매체로 투표하는 것으로 민간선거에서 활용되고 있다.
2018년 3월 말 현재, 중앙선관위의 온라인투표시스템을 이용한 투표 건수는 3,557회, 이용자 수는 4,400,917명에 달한다.
온라인투표시스템의 활용 영역이 정당의 경선, 대학교 총장선거 등 공공성이 높은 영역으로 확장되면서 더 높은 수준의 보안성이 요구되고 있다.
블록체인 기반 온라인투표시스템 개발
유권자는 PC, 모바일 등을 이용하여 기존과 같이 온라인 투표를 한다. 다만, 투표에 관한 정보 저장 방식이 중앙집중형에서 분산형 시스템으로 달라진다.
즉, 유권자의 본인 인증 및 투표 내용 등의 정보가 블록체인에 기록되고, 정보가 저장된 블록체인은 중앙서버뿐만 아니라 다수의 노드(정보 저장 전송 역할)에 저장된다.
블록체인 기술의 특성
(정보 분산 저장 및 공유) 모든 투표 내용은 중앙 서버뿐만 아니라 다수의 노드에 저장되고, 후보자 참관인 등 이해관계자에게 노드 및 개표 결과를 검증할 수 있는 권한을 부여한다.
(보안성 우수) 하나의 정보를 수정 또는 삭제하려면 그 정보가 저장된 다른 사용자의 승인을 얻어야 하므로 투표 결과의 조작 가능성이 매우 희박하다.
블록체인 기술 도입 효과
정보의 위·변조 가능성이 낮고, 해킹 등 공격 시도에 안전하기 때문에 온라인 투표의 보안성을 강화할 수 있다.
개표가 끝난 후, 후보자 참관인 등이 투·개표 내용을 스스로 검증할 수 있다. 투표 과정 결과에 대한 높은 투명성은 신뢰를 쌓고, 후보자 참관인, 유권자 등 모두가 개표 결과를 깨끗이 인정하고 받아들일 수 있다.
온라인 투표에 대한 신뢰가 확보되어 온라인 투표를 활용하는 사례도 증가할 것으로 예상된다.
블록체인 방식의 전자투표 활용 해외사례
세계 7개국에서 블록체인을 활용한 전자투표를 시행하였거나 도입하려고 준비 중에 있다.
(스페인) 2014년 창당한 정당 `포데모스’는 당내 의사결정 시스템에 블록체인을 활용한 전자투표 도입
☞ 이 투표 방식은 시민 참여를 적극적으로 독려했고, 당의 집행부 26명이 아고라 보팅(Agora Voting)이라는 블록체인 활용 전자투표 시스템을 통해 선출
(에스토니아) 세계 최초로 전 국민 전자 ID 시스템과 전자투표 시스템 도입. 국가 차원의 전자정부시스템 구축 후, `키 없는 전자서명 인프라(KSI; Keyless Signature Infrastructure)’를 구축해 공공서비스에 도입하고, X-load(데이터 교환 기반시스템)을 통해 국가의 각 데이터베이스를 연계하여 운영
☞ KSI는 복수의 기관에서 대량으로 발생하는 데이터 조작을 검출하는 시스템으로 국가가 보유한 데이터베이스의 변경정보를 요약(해쉬)하여 체인으로 연결하는 시스템(넓은 의미의 블록체인 기술로 해석하고 있음)
(덴마크) 2014년 자유당은 Hvidovre마을 지역부서 연례회의에서 블록체인 기술 기반의 새로운 내부 전자투표 시스템을 사용한 투표 진행
(호주) 2015년부터 중립투표블록(Neutral Voting Bloc)이라는 기관이 블록체인을 기술을 적용한 전자투표를 활용해 투표기록과 의사결정 내용을 독립적으로 검증
(미국) 2016년 텍사스주 자유당의 대선후보 선정과 유타주 공화당의 대선후보 선정에 블록체인 기술의 전자투표 활용
(우크라이나) 2017년 청원 및 자문 투표를 위한 블록체인 활용 선거 플랫폼(Blockchain -based election platform) 사용 계획 발표
(러시아) 2017년 12월 전자투표 시스템 Active Citizen(2004년 출시)을 블록 체인으로 구현하는 파일럿 프로젝트 발표  

1. 2018년 과학기술정보통신부 주관 블록체인 시범사업 선정
과학기술정보통신부의 2018년 블록체인 시범사업으로 「블록체인 기반 온라인투표 시스템」이 선정되어 올해 4월부터 사업 개발에 착수한다.
본 시스템은 실증 시범사업을 통해 블록체인 기술의 가능성을 확인하는 파일럿 시스템이며, 우선 중·소규모 단위 의사결정, 의견수렴 등 설문조사 영역의 투표에 우선 도입하여 활용할 예정이다.
시범사업이 종료되면 그 결과를 바탕으로 중앙선관위 온라인투표시스템에도 블록체인 기술을 도입하여 각종 민간선거·투표 등 생활주변선거에 폭넓게 활용할 계획이다.
2. 4차 산업혁명 시대를 대비한 대국민선거서비스 확대 노력
중앙선관위는 4차 산업기술을 활용하여 유권자의 편의, 선거사무 효율화를 위한 다양한 연구를 하고 있다.
최근에는 과학기술정보통신부가 주관하는 인공지능, 빅데이터 등을 접목한 `2018년도 지능정보화 컨설팅 지원 사업’에 선거 분야가 선정되어 `4차 산업 기반 차세대 선거시스템 구축을 위한 ISP(정보화전략계획)’를 추진하고 있다.
다양한 선거정보의 빅데이터 분석을 통한 대국민 맞춤형 선거정보 제공 방안, AI(인공지능) 기술을 적용한 정보보호체계 구축 방안, 각종 선거의 투개표시스템에 대한 블록체인 기술 적용 방안 등에 관하여 중장기적으로 연구할 계획이다.
중앙선관위는 인공지능, 빅데이터, 블록체인, 사물인터넷(IoT) 등 4차 산업혁명을 대표하는 기술과 선거관리 분야의 융합을 통해 발전된 선거서비스를 국민에게 제공하기 위해 노력 하겠다.