블록체인 기반의 범서비스적 저작권 보호 및 관리 시스템

Ⅰ. 서 론

현재사회에서 유튜브 등의 비디오 호스팅 서비스를 통해 영상 미디어가 광범위하게 공유되고, 영상 미디어를 통한 수익이 증가하면서 무단복제나 2차적 저작물 등의 지적재산권 침해문제가 불거지고 있다. 한국저작권보호원의 2020년 ‘저작권 보호 10대 이슈 전망’에 따르면 1인 미디어에서의 저작권 침해(14.9%)가 가장 높게 집계 되었다[1]. 소규모 콘텐츠 제작자는 영상 콘텐츠의 저작권 침해에 대한 판단이 어렵고, 이는 저작권 이양 계약에 대한 낮은 접근성과 저작물의 독점권리 증빙의 난해함 때문이다.

블록체인을 통해 저작권 관리 문제를 해결하기 위한 연구 중 Hasan[2]은 이더리움(Ethereum)의 스마트 컨트랙트(Smart contract)를 통해 동영상 원본을 추적한다. 하지만 추적과정의 모든 동영상 정보가 사전에 플랫폼에 등록되어 있어야 하며, 동영상 메타데이터(Video metadata)만을 통해 일치 정보를 확인하여 동영상이 정확히 일치하지 않을 경우 추적할 수 없다.

유튜브는 Content ID[3]를 통해 저작권을 보호하고 추적할 수 있지만, 저작물 독점권리를 가진 일정 수준 이상의 사용자만 이용할 수 있다. 소규모 콘텐츠 제작자는 해당 기능을 이용하지 못할 수 있으며, 플랫폼 내의 저작권 이양계약을 제공하지 않아 제 3자인 지적재산 관리 기업을 고용해야 한다.

Steemit[4]은 가장 널리 사용되는 블록체인 기반의 저작물 관리 플랫폼이다. Steemit의 사용자는 자신이 플랫폼에 포스팅한 글에 대해 저작권을 가지고 해당 포스팅에 대한 반응 및 도네이션에 대한 권한을 갖는다. 이를 통해 저작물에 대한 자주적인 이익 창출 및 관리가 가능하다. 하지만 저작권의 이양이 불가능하고 자정 기능이 부족하다. 또한 단일 플랫폼의 사용자만이 이용할 수 있다는 문제가 있다.

Meng[5]은 디지털 워터마킹과 IPFS(Inter Planetary File System), 블록체인을 통한 저작권 관리 시스템을 설계한다. 하지만 모든 사용자와 서비스가 하나의 시스템에 속해야 한다는 전제조건이 있다. 또한 개인 간의 저작권 이양 관리 및 추적에 어려움이 있다.

NFT(Non-Fungible Token)은 이더리움 ERC-721[6] 표준을 기반으로 만들어진 대체 불가능한 토큰이다. 사진, 그림 등의 예술품 소유권을 나타내는 방법으로 사용된다. 소유권의 추적과 검증 및 양도가 가능하지만, 지적재산관리에 필요한 이양계약 및 공공소유 개념을 지원하지 않는다.

본 논문은 블록체인 플랫폼인 하이퍼레저 패브릭(Hyperledger fabric)으로 구성된 블록체인 네트워크에 유튜브 등의 비디오 호스팅 서비스를 노드로 하는 하나의 시스템을 제안한다. 각 서비스의 사용자들은 시스템에 클라이언트로 참여해 동영상 세부 정보 확인할 수 있다. 또한 범서비스적(Over the service)으로 자신이 속하지 않은 서비스 사용자와의 저작권 계약, 추적 및 자정작용을 수행할 수 있다. 본 논문은 블록체인을 통해 시스템을 구성함으로써 기존 시스템에서 발생하는 독과점과 투명성의 문제와 개인 크리에이터의 저작권 계약 문제를 해결한다.

본 논문의 2장에서 연구에 사용된 기반기술을, 3장에서 제안시스템의 상세정보 기술한다. 4장에서 제안시스템을 개발하고 검증한다. 5장에서는 블록체인을 기반으로 개발된 시스템의 본 논문의 시스템의 필요성과 타 연구와의 비교분석을, 6장에서 결론을 말한다.

Ⅱ. 배경 기술

Ⅲ. 제안시스템

제안시스템은 하이퍼레저 패브릭과 크롬 익스텐션(Chrome extension)을 통해 그림 1과 같이 구성된다. 패브릭을 구성하는 노드는 유튜브, 카카오TV, 페이스북 등의 동영상 호스팅 서비스로, 지적재산(Intellectual property)이 포함된 동영상 일체를 서비스 콘텐츠로서 활용하는 모든 서비스일 수 있다.

Fig. 1.

Content management structure of proposal system

제안시스템은 사용자가 자신이 속한 서비스에 동영상 콘텐츠를 업로드하고, 이에 대한 저작권을 직접관리 및 이양 계약할 수 있게 한다. 그림 1은 제안시스템의 전체적인 구조를 나타낸다. 자세한 동작과정은 아래에서 설명한다.

3.1 지적재산관리

3.1.1 사용자 관리

사용자는 그림 2와 같이 서비스의 조직 CA(Certificate Authority)로부터 인증서와 키를 발급받아 클라이언트로서 네트워크에 참여한다.

Fig. 2.

Network user management structure

인증서는 사용자의 UID, Public Key, Service ID를 포함하여 채널 MSP에 등록된다. 채널 MSP를 통해 네트워크의 멤버는 사용자 특정 및 트랜잭션 유효성 검증을 수행한다.

3.1.2 지적재산등록

사용자가 서비스에 동영상 콘텐츠를 업로드하면 서비스의 데이터베이스에 해당 콘텐츠가 저장된다. 서비스는 지적재산등록을 위해 그림 3과 같이 해당 콘텐츠에 부여된 Video URL과 Video Metadata, User ID, Service ID, Copyright Policy를 블록체인 네트워크에 등록한다. 2차적 저작물의 경우 Copyright Contract의 정보가 포함될 수 있다. 콘텐츠 정보는 서비스가 서명을 포함하여 일괄적으로 등록하며, 등록된 정보는 네트워크 구성 노드인 각 서비스의 모든 사용자가 확인할 수 있다.

Fig. 3.

Collective registration process of intellectual property information

Copyright Policy는 저작권 이양 계약의 정책과 허가 범위를 명시한다. 명시 정보의 기본설정은 베른협약에 따라 지적재산에 대한 모든 권리를 유보하는 것으로 한다[9]. Copyright Contract는 Policy에 따라 수행된 사용자간 저작권 계약을 표시한다.

3.1.3 지적재산관리

본 논문에서 Copyright Policy인 지적재산 라이선스는 Royalty Exist(RE), Royalty Free(RF), Creative Commons(CC)로 구분된다.

RE : 지정된 지적재산이 2차 제작자에 의해 2차적 저작물로 생성될 때, 해당 콘텐츠로 발생하는 수익을 저작권 계약에 따른 비율로 원저작권자에게 할양하는 저작권료 계약.

RF : 지정된 지적재산에 대해 개별사용, 사본, 수익발생에 따른 원저작권자에게의 라이선스 비용을 지불하지 않고 자유롭게 사용.

CC : 지정된 지적재산에 대한 라이선스 비용이 발생하지 않지만, 원저작권자의 명시조건에 따른 배포 허용. 크리에이티브 커먼즈 라이선스를 따르며 명시조건은 그림 4와 같다.

Fig. 4.

Creative commons license

사용자는 서비스에 콘텐츠를 등록할 때 지적재산 라이선스를 함께 등록하며, 2차적 저작물의 경우 저작권 이양 계약 내역을 함께 제출한다. 콘텐츠는 검증 전에 등록이 보류될 수 있다.

2차 저작권자는 원저작권자의 지적재산 라이선스를 확인하고, 그림 5와 같이 저작권 계약을 제안할 수 있다. 계약은 사용하고자 하는 저작물과 2차 저작물에서의 사용된 부분을 명시하며, 무수정 재배포를 불허한다. 제안된 계약은 원저작권자에 의해 승인되며, RE 계약의 경우 Fabtoken [10]을 통해 라이선스 비용이 지불된다.

Fig. 5.

Copyright transfer contract

원저작권자는 계약 이후 자신의 지적재산이 사용된 콘텐츠를 확인할 수 있다. 또한 2차적 저작물을 통해 원저작권자를 확인할 수 있어 그림 6과 같이 n차 콘텐츠 제작자는 2차적 저작물에 명시된 원저작권자를 확인해 원저작권자에게 저작권 계약을 제안할 수 있다.

Fig. 6.

Tracking of original copyright in secondary works

계약이 수행되는 상세한 과정은 그림 7과 같다. 그림은 2차 저작권자가 원저작권자의 콘텐츠를 이용하기 위해 계약을 제의하고 이에 대응하는 것을 보인다. 노란색 블록의 함수는 블록체인에서의 체인코드를 말한다.

Fig. 7.

Transfer contract flow

3.2 사용자접근성

제안시스템은 블록체인에 대한 사용자 접근성 증대를 위해 웹 환경에서 구동한다. 그림 8과 같이 크롬 확장프로그램(Chrome extension)과 미들웨어를 통해 패브릭 블록체인의 Orderer, Peer URL에 gRPC[11]로 연결된다.

Fig. 8.

Blockchain network connection in Web environment

본 논문에서 사용자는 블록체인을 통한 저작권 이양 계약 등의 주요기능을 웹 환경에서 이용한다. 이를 통해 사용자는 블록체인 클라이언트 없이도 스마트 컨트랙트(Smart contract)를 생성하고 트랜잭션을 발송할 수 있다. 그림 9는 사용자 접근성 툴의 자세한 동작과정을 보인다.

Fig. 9.

User accessibility tool flow

3.3 사용자간 자정

3.3.1 Flag

본 논문은 사용자간 자정작용(SP, Self-Purification)을 통한 저작권 보호 및 위반사항 추적을 위한 검열 기능인 Flag를 제안한다.

시스템에 노드로 참여한 서비스의 불특정 사용자는 저작권 침해 의심 콘텐츠에 대해 Flag를 제시할 수 있다. 수익창출 콘텐츠는 Crab Mentality[12]에 따라 수익성과 화제성이 높을수록 그에 비례하여 Flag가 제시된다. Flag가 제시되었을 때 네트워크는 클라이언트를 선출해 투표를 진행한다.

SP Voting의 투표권자는 원장(Ledger)에 기록된 지적재산 라이선스와 양방향 저작권 이양 계약을 참조해 침해여부를 판별한다. 투표권자는 보상정책과 평판정책에 의해 올바른 정(+) 방향 투표를 행사한다. 이때 각 투표권은 Voting Weight가 존재하며 평판(Reputation)지표에 의해 가중치가 부여된다.

3.3.2 보상정책

저작권 침해에 대한 SP Voting에 참여한 클라이언트는 표 1의 보상 정책에 따라 Faptoken 보상을 획득한다. Flag에 대해 해당 콘텐츠에 문제가 없을 때 문제가 없을 것이라 투표한 참여자에게, 문제가 있다면 있을 것이라 투표한 참여자와 Flag 제시자에게 보상을 부여한다.

Table 1.

SP Voting compensation policy

3.3.3 평판정책

본 시스템의 건전한 자정투표를 위해 모든 사용자는 평판(Reputation)점수를 가지며, 그림 10, 11의 그래프는 평판점수 상승치와 투표 가중치를 말한다.

Fig. 10.

Reputation score increase graph

Fig. 11.

User voting weight graph

SP Voting의 투표자는 이더리움의 RANDAO[13]를 기반으로 생성된 난수생성기를 통해 선출된다. 블록체인 기반의 안전한 난수생성을 통해 선출될 투표자의 무작위성을 보장함으로써 작위적인 투표 담합을 방지한다. 투표자의 투표는 평판점수 기반의 가중치를 반영해 적용된다.

평판점수 변동 요소는 참여한 SP Voting의 결과, 시스템에서의 활동 등으로 구성된다. 악의적인 Flag를 제기하는 사용자는 평판점수에 패널티를 주어, 일정 점수를 기준으로 SP Voting에서 제외한다.

3.3.4 Voting

SP Voting은 50점을 기반으로 해당 투표의 투표자 수와 투표가중치를 적용해 0과 100사이의 점수로 집계된다. 집계된 점수가 일정 임계값을 초과한 투표는 해당 자정 Flag가 타당하다고 판단하고 해당 콘텐츠를 시스템에서 격리하고 비디오 호스팅 서비스에 통지한다.

Ⅳ. 구현 및 실험

본 논문에서 제안한 시스템의 동작을 확인하고 검증하기 위해 프로토타입을 구현하고 실험했으며, 세부사항은 아래와 같다.

4.1 개발 환경

개발환경에서 사용자의 웹 브라우저는 제안시스템의 Extension이 설치된 Chrome Browser로 로컬의 미들웨어를 경유하여 하이퍼레저 패브릭에 트랜잭션을 제안하거나 검색할 수 있다. 미들웨어는 로컬에 저장된 사용자의 키를 이용해 트랜잭션을 블록체인 네트워크에 전송한다. 상세 개발환경은 표 2와 같다.

Table 2.

Development environment

4.2 구현

그림 12는 하이퍼레저 패브릭의 각 기능을 수행하는 체인코드이다. 각 함수는 함수 선택자, 원장초기화 및 초기변수 설정, 저작권자 확인, 비디오정보 확인, 비디오 정보 추가 및 수정, 저작권 이양 계약을 수행한다.

Fig. 12.

Chaincode of Hyperledger Fabric

4.2.1 사용자관리

시스템을 구성하기 위해 서비스를 네트워크의 관리자로 설정한다. 또한 사용자는 네트워크 참여를 위해 관리자로부터의 승인이 필요하다.

그림 13은 서비스의 네트워크 관리자 등록 로그를 보이며, 그림 14는 등록된 관리자인 서비스의 확인을 통한 사용자의 네트워크 참여 로그를 보인다.

Fig. 13.

Network manager registration log

Fig. 14.

User registration log

4.2.2 지적재산등록

사용자가 서비스에 동영상 콘텐츠를 업로드하면 서비스는 해당 콘텐츠의 세부정보를 블록체인 네트워크에 등록한다. 그림 15는 트랜잭션 송신 성공에 따른 트랜잭션 ID, 그림 16은 그 처리의 성공을 보이는 Orderer의 로그이다.

Fig. 15.

Transaction processing completion log

Fig. 16.

Transaction processing completion log of Orderer

4.2.3 지적재산관리

등록된 사용자에 의해 등록된 콘텐츠는 그 정보가 블록체인 네트워크에 저장되어 있으며, 모든 사용자가 그 정보를 확인할 수 있다. 그림 17, 18, 19는 웹 환경에서 콘텐츠 정보를 확인하는 예시를 보인다.

Fig. 17.

Transaction query log in Middleware

Fig. 18.

Transaction query log in Web browser

Fig. 19.

Content infomation check in Web browser

저작권 이양 및 부여는 앞서 서술한 조건에 따라 원저작권자와 2차 저작권자의 합의로 계약이 이루어진다. 그림 20은 합의 완료 후 계약의 체결을 위한 웹 팝업이다.

Fig. 20.

Web pop-up for copyright transfer transaction proposals

이후 성공적으로 수행된 모습을 그림 21, 22의 로그를 통해 확인할 수 있다. 그림 23에서 콘텐츠 소유권이 성공적으로 이전된 로그를 볼 수 있다.

Fig. 21.

Transaction proposal Log in Middleware

Fig. 22.

Contract processing completion log of Orderer

Fig. 23.

Query log as a result of copyright transfer contract

현재 사용자 접근성 툴을 위한 미들웨어는 사용자의 로컬에서 동작하고 있다. 하지만 이는 사용자의 로컬 시스템에서 항시 동작해야하는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 크롬 브라우저상에서 gRPC 콜을 할 수 있게 하여 미들웨어를 익스텐션과 결합할 수 있도록 개선 중에 있다.

Ⅴ. 토 론

본 논문은 블록체인을 통한 저작권 관리와 지적재산의 보호를 위한 방법을 제시하였다. 블록체인을 통해 독립된 비디오 호스팅 서비스의 저작권을 하나로 묶음으로써 서로 다른 서비스의 사용자가 자신의 지적재산을 효과적으로 관리하고 타인과 계약할 수 있게 되었다.

기존 시스템을 통해 구현될 수도 있지만, 본 논문은 블록체인을 통한 방법을 제안함으로써 사용자가 자주적으로 지적재산을 관리하고 타인과 이양계약을 맺을 수 있게 하였다. 또한 비디오 호스팅 서비스가 노드로 참여하는 블록체인 환경을 구축해 단일 서비스에 종속되어 관리되는 것이 아닌 모든 사용자와 서비스가 그 과정과 결과를 알 수 있는 투명하고 안전한 시스템을 제안하였다.

기존 시스템과 비교했을 때 제안시스템은 지적재산 관리에 있어 블록 원장에 그 기록을 저장하여 영속성과 투명성을 보장한다. 또한, 스마트 컨트랙트를 통한 저작권 이양계약의 수행으로 계약내용과 수행결과를 보장하고 기록해 콘텐츠 제작자의 안전하고 투명한 계약을 지원한다. 시스템 자정작용을 위한 블록체인 기반의 SP Voting을 제안해 지적재산 침해행위에 대한 자동화된 대응을 유도한다.

표 3은 본 논문에서 제안된 시스템과 관련 연구와의 비교를 나타낸다. 제안연구는 블록체인을 통해 구현된 타 연구와 비교했을 때 원장에 기록된 정보를 통한 지적재산의 이용과 그 행위에 대한 추적이 가능하다. 또한 사용자 간의 자주적인 저작권 계약 기능을 제공하며, SP Voting을 통해 시스템 내에서 저작권 분쟁의 해결이 가능하다. 하나의 시스템에 모든 저작권 정보 또는 콘텐츠가 저장되어야 하는 서비스 단위의 타 연구와 달리, 제안연구는 서비스가 노드로써 참여해 각 서비스를 하나의 시스템에 묶어주는 역할을 한다. 이를 통해 서비스 단위의 자유로운 추가와 사용자 유입이 가능하며, 하나의 서비스에 종속되지 않는 특성을 가진다.

Table 3.

Comparative analysis with other studies

Ⅵ. 결 론

본 논문은 블록체인과 집단지성을 이용한 지적재산 보호 및 관리 시스템을 제안했다.

시스템은 각기 다른 동영상 호스팅 서비스를 노드로 하는 하이퍼레저 패브릭 네트워크를 구성하고, 사용자는 웹 환경에서 블록체인 클라이언트 어플리케이션 없이 블록체인에 손쉽게 접근할 수 있었다.

본 논문에서 사용자는 자신의 지적재산을 블록체인에 등록하고 2차적 저작물을 위한 기업간 저작권 이양계약을 제3자의 공증 없이 직접 작성할 수 있었다. 제안시스템은 각기 다른 동영상 호스팅 서비스를 블록체인을 통해 연결하며, 이를 통해 사용자는 범서비스적 저작권 추적, 관리 및 저작권 이양 계약이 가능했다. 이를 통해 소규모 콘텐츠 제작자의 저작권 계약에 대한 진입장벽을 낮추었다.

또한 시스템내 사용자의 집단지성을 통한 정책기반 투표를 통해 저작권 침해 콘텐츠에 대한 자정작용을 수행과 콘텐츠내 재산권표기로 개인사용자의 저작권 인식개선에 도움을 주었다.

블록체인에 등록된 지적재산, 콘텐츠 정보, 저작권 이양계약은 영속성을 가짐으로서 향후 저작권 분쟁조정의 증빙이 될 수 있다.

Acknowledgments

본 연구는 2020년 경기대학교 대학원 연구원장학생 장학금 지원에 의하여 수행되었습니다 (This work was supported by Kyonggi University's Graduate Research Assistantship 2020)

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