온라인투표

온라인투표란 인터넷 등 온라인으로 접속가능한 환경에서 유권자가 장소의 구애없이 전자투표시스템을 통해 대표선출이나 찬반투표, 안건선거 등을 진행하는 방식이다.

개요

온라인투표는 정책결정 및 사회갈등 해소를 위한 다양한 의견수렴과 대표자 선출 등을 인터넷을 이용한 PC와 이동통신단말기(스마트폰, 일반휴대폰 등)를 이용하여 효율적이고 안전하게 실시할 수 있도록 지원하는 서비스로써, 기존의 오프라인투표와 시간·장소적 한계에서 벗어나 언제 어디서나 손쉽게 투표에 참여할 수 있다. 또한, 적은 비용으로 신속하고 정확한 투·개표 관리를 할 수 있다는 장점을 가지고 있으며 선택투표, 찬반투표, 선호투표, 척도투표, 점수투표 등 다양한 투표 종류에도 적용이 가능하다. 대표적인 온라인투표 시스템으로는 케이보팅(K-voting)이 있다. 최근에는 블록체인기반 온라인투표 시스템을 개발하고 있다.

특징

기존 온라인투표

온라인투표의 장점은 명확하다. 스마트폰만 있으면 어디서든지 투표 참여가 가능하다는 것이다. 지난해 1월 한겨레신문사의 대표이사 선거에서도 각자 출입처에 나가 일하는 기자들이 회사에 들어오지 않고도 투표를 진행했다. 손쉬운 투표 참여는 투표율 제고에도 도움이 되며, 비용이 줄어든다는 점도 장점이 된다. 종이 투표의 경우 1인당 투개표 비용이 약 5,000원 들어가는 데 반해, 케이보팅의 1인당 비용은 약 770원이라고 밝혔다. 하지만 온라인투표에는 결정적인 위험이 있다. 투표를 총괄하는 기관이 해킹을 당하거나, 해당 기관이 나쁜 의도를 가지고 투표를 조작할 수 있다는 위험이다. 이런 이유로 국회의원, 지방자치단체장, 대통령이나 총리 등 공직선거에 온라인투표를 활용하는 국가는 아직 거의 없다. 한국 정부도 2005년 8월 공직선거법에 전자투표 도입 근거 규정을 마련했으나, 이후 공직선거에 직접 도입하려고 추진한 적은 없다. 영국과 네덜란드 등도 온라인투표의 공직선거 도입을 추진하다가 유보했다. 일부 선거구에서 전자투표 결과를 인정했던 프랑스조차 2016년 미국 대선에 러시아 해커들이 개입했다는 의혹이 불거지자 2017년 6월 총선부터 전자투표를 인정하지 않기로 결정했다.

블록체인 기반 온라인투표

블록체인을 적용한 온라인투표 시스템은 유권자 인증부터 투표결과 저장 및 검증까지 전 과정에 블록체인 기술을 적용하는 방법이다.기존의 온라인투표에 비해 투명성과 보안성이 강화된 방법으로 볼 수 있다. 기존의 온라인투표 시스템은 중앙에서 표를 관리하고 통제해야 하기 때문에 중앙에 서버를 두어야 한다. 집중된 정보의 보호를 위해 고가의 보안 장비가 필요하고, 중앙 서버가 해킹을 당하면 위·변조의 위험이 존재한다. 블록체인을 적용하면 정보의 저장 방식이 중앙집중형에서 분산형 시스템으로 바뀌기 때문에 투표에 참가한 모든 사람이 거래내역을 기록한 원장을 소유하게 된다. 분산화 된 거래장부에 저장되기 때문에 해킹 공격시도가 있더라도 위·변조가 불가능하다. 또한, 중앙 서버 관리에 필요한 유지 비용이 줄어들게 된다. 모든 유권자의 투표정보를 블록체인에 기록하고, 이를 네트워크상의 사용자에게 전송하면 모든 시민과 지자체는 이 기록을 확인할 수 있게 된다. 만약 하나의 정보가 수정되거나 삭제되면 그 정보가 다른 사용자에게도 알려지기 때문에 투표 결과의 조작 가능성의 희박하며, 블록이 시간별로 정렬된다. 블록체인은 앞 블록의 내용을 변경하게 되면 뒤에 이어지는 모든 블록을 다시 생성해야 한다. 따라서 앞 블록의 내용을 조작하는 것이 어려워진다. 반대로 과거의 어느 시점에 거래 기록이 존재한다면 그것은 그 시점에 거래가 이루어졌다는 것을 객관적으로 알 수 있다. 여기서 거래를 투표로 본다면 A유권자가 행사한 표를 보장해주는 것이다.

장점

• 부정선거 방지: 투명성 : 블록체인은 분산원장을 이용한다. 블록체인 기반 분산원장은 개별 거래 내용을 네트워크에 참여하고 있는 모든 사람이 공유하는 기술이다. 모두가 일종의 디지털 계약서를 담은 원장을 보관하고 있기 때문에 거래 내용을 투명하게 살펴볼 수 있고, 거래에 대한 신뢰가 보장된다. 투표 종료 후 국민 누구나 결과에 대한 정당성을 단시간 내에 검증할 수 있다. 한 번 블록에 들어간 거래정보는 분산된 장부의 정보를 변경하지 않는 한 삭제하기도 힘들다. 때문의 투표 이력의 영구보존이 가능하다.
• 보안성 향상: 무결성, 안정성 : 전자서명과 해시함수를 통해 블록이 연결되어 있어 임의의 수정이나 누락이 불가능하다. 만약 위·변조 및 해킹을 하곳 ㅣㅍ다면 분산우너장 절반 이상을 변경해야 하기 때문에 난이도가 매우 어려워 이러한 보안 위협으로부터 무결성을 지킬 수 있다. 시장 참여자가 많은 국민 투표일경우 참여자 다수가 전체 거래 내역을 보유하고 있고 수천 대 컴퓨터가 연결되어 있어 물리적인 해킹은 거의 불가능하다. 시스템 오류 및 성능저하 등 예상치 못한 사고가 발생해도 P2P 네트워크로 모든 노드가 동등하기에 우너활한 프로세스 이행이 가능하며 안정성을 보장한다.
• 비용절감 : 수백만에서 수천 만 명이 투표할 경우 투표 결과를 알기 위해 수 많은 검수 요원과 많은 시간이 소요된다. 하지만, 블록체인 기반 분산원장은 투표 결과가 보관된 투표 블록 별로 클라우드에서 집계할 수 있어 투표 결과를 거의 즉시 확인할 수 있다. 투표에서 개표까지 전 과정을 자동화 처리하며 프로세스를 간소화한다. 이로 인해 관리 비용을 절감할 수 있다. 클라우드 컨테이너 기술을 이용해 유휴 클라우드 자원을 일시적으로 이용하는 기술을 쓴다면 국민 투표 결과를 분석하는 데 드는 비용이 몇 천원으로 끝나게 된다. PC와 모바일의 보편적인 보급으로 온라인투표의 초기 인프라 구축 비용이 적게 예쌍된다. 중앙서버에 집중되어 높은 보안성이 요구되었던 전통적인 투표 방식에 비해 분산구조로 이루어져 있어 보안비용 또한 줄일 수 있다. 투표소에 사람들이 몰리는 물리적인 문제가 해결디며 시간도 절약할 수 있다.

기대효과

장점을 바탕으로 블록체인을 적용한 온라인투표는 기존 온라인투표의 문제를 해결할 수 있다. 중개기관이 없어도 뛰어난 기술적 특징이 대체가 가능함을 증명하여 신뢰성을 확보한다. 그 외 예상되는 기대효과는 다음과 같다.

• 온라인투표시스템 케이보팅(K-Voting) 및 온라인투표 제도 개선 참고자료로 활용
• 유권자 중심의 투표시스템 구축과 투표참여 제고를 위한 정책방안으로 활용
• 국민 참여를 통한 선거의 신뢰성 및 안정성 제고 방안으로 활용
• 모든 사람이 참여하기 힘든 직접투표의 물리적 한계를 극복하고 더 많은 시민이 정책 의사 결정 참가
• 투표 프로세스가 간소화되어 투표 비용 절감 효과 기대 가능
• 기존 종이 투표와는 다르게 언제 어디서든 쉽게 참여할 수 있어 전체 투표율 증가 효과

해외 사례

• 스페인

포데모스 정당은 시민 참여를 촉진하고 공정한 투표 시스템 구현을 위해 'Agora Voting'을 사용한다. 현재 'nVotes'라고 불리며 사용자는 웹을 통해 편리하게 유권자 등록 및 투표 진행이 가능하다. 투표 프로그램을 프리웨어로 출시해 무료로 사용하면서 시스템 설정을 사용자가 필요에 따라 변경할 수 있다는게 최대 장점이다. 사용자 편의에 따른 변형이 가능한 만큼 'Agora Voting'에선 다중투표, 선호반영, 선택사항 위임 등 섬세한 투표 설계를 할 수 있다. 간단한 사전 조작을 통해 온갖 투표에 활용이 가능하며, 웹기반 모듈형 소프트웨어로 만들어 최대한 다양한 기기에서 설치 및 작동이 가능하다.

• 미국

유타주 공화당 대선후보 선정을 위해 'Smartmatic'이 온라인투표 인프라를 제공한다. 엔드 투 엔드 암호화와 프라이빗 블록체인을 사용하여 발생할 수 있는 모든 결과의 불일치와 오류를 모니터링 할 수 있도록 한다. 유타주는 대부분 교인으로 많은 주민들이 선교 사업을 위해 해외에 거주하므로 우편 투표를 해왔으나, 등록 유권자는 플랫폼에 액세스하여 손쉽게 온라인으로 투표할 수 있다. 또한, 각 후보자에 대한 정보에 관한 링크가 제공되어 기존 투표보다 더 쉽고 빠르게 정보를 얻을 수 있다.

• 에스토니아

전 세계적으로 가장 선진적인 인터넷 방식의 투표 시행 국가이다. 디지털 주민등록증과 같은 ID카드로 온라인투표에 참여 가능하도록 했다. 에스토니아 정보 교환 플랫폼인 '엑스로드'에 ID카드로 접속하여 투표를 진행한다. 엑스로드는 국가의 개별 기관뿐만 아니라 사기업까지 포함해 분산된 정보를 공유하고 연결해주는 정보 교환 플랫폼으로, 엑스로드가 뼈대 역할을 한다면, 전자신분증(ID Card)은 블록체인 민주주의 세계로 들어가게 해주는 열쇠 역할을 한다. 유권자의 익명성 보장을 위해 두 개의 별개의 블록체인을 사용한다. 2007년 국회의원 선거 온라인투표율이 5.5%에 불과했지만 2011년 25%까지 높아졌다.

한계점

다양한 편의성을 제공하고 우리 삶의 디지털 변화를 가져올 것으로 기대되는 블록체인 방식의 온라인투표 시스템은 아직 도입 초기 단계라 제도와 기술적 측면의 한계점을 보여준다. 제도적 측면에서의 한계점은 다음과 같다.

• 직접 선거의 원칙 : 모바일 기기를 통해 원격투표를 진행할 경우, 타인이 신분증을 가지고 있는 경우도 생각해야 한다. 즉, 유권자의 본인인증을 하는 데 한계가 있다.
• 비밀 선거의 원칙 : 기존의 투표소처럼 기표소가 따로 설치되지 않기 때문에 비밀 투표가 보장되지 않고, 다른 사람으로부터 투표의 자유를 침해 받을 가능성이 있다.
• 공표 이전에 특표율 및 결과가 노출되는 문제 발생 가능성 : 공직선거법에 따르면 공식적인 발표 이전에 후보자 별 득표수는 보도할 수 없다. 그러나 온라인 방식에서는 의도치 않게 노출될 가능성이 있다.

기술적 측면에서의 한계점은 다음과 같다.

• 평등 선거의 원칙 : 디지털 격차로 인한 정치적 불평등 문제가 초래될 수 있다. PC나 모바일 사용이 익숙하지 않은 계층에서 온라인투표는 부담으로 작용하여 해당 계층의 투표율 하락으로 이어질 수 있기 때문이다.
• 익명성의 문제 : 블록체인은 익명성 보장이 장점이기도 하다. 그러나 블록체인 특성상 모든 참가자가 거래 내역을 소유하기 때문에 선거인의 개인정보를 통해 인증한다면, 선거인의 정보와 투표 내역에 대해 추정하는 것이 가능하다.

향후 과제

• 관련 법·제도의 개정 : 블록체인을 적용한 온라인투표는 기존 종이 투표와 시스템이 다르다. 현재 국내 공직선거법에는 분산시스템을 염두하지 않았다. 이는 온라인투표의 한계점 중 개표처리 및 발표에 문제의 원인을 제공한다.
• 디지털 약자를 위한 기존 시스템과 병행 논의 : PC나 모바일 사용에 취약한 노인 및 저학력 계층의 투표 참여를 위한 보완적 시스템이 요구된다. 이를 고려하지 않을 시 정치적 불평등 및 갈등 요인으로 작용할 수 있다.
• 블록체인 플랫폼 구축 : 중·소규모에 적합한 현존시스템에서 나아가 대규모 유권자를 대상으로 하는 선거에 적용할 수 있는 시스템이 요구된다. 참가자 범위 정의에 따라 프라이빗과 퍼블릭 중 유형 선택에 문제가 제시된다. 프라이빗 선택 시 네트워크 인증 과정에서 누락되는 선거인이 없도록 표준화가 요구되며, 퍼블릭 선택 시 인증 프로세스 및 익명성 보장 기술이 요구된다.
• 키 관리 문제 해결 : 블록체인은 비대칭키 암호체계를 활용하여 본인의 개인키로 전자서명을 하고 있다. 온라인투표 시에 사용되는 개인키 생멍 및 제공 과정에서 키 관리가 중요하다. 개인키 관리 대상을 개인으로 할지 선거관리위원회에서 관리할지 정하는 것이 필요하다. 아니면 에스토니아처럼 키 없는 전자서명 인프라를 구축하는 것도 방법이라 할 수 있다.
• 대중의 반응 : 범국가적 선거에 온라인투표가 채택되어 시행된다면 초반에 대중의 거부 반응이 있을 것으로 예상된다. 선거관리위원회 같이 투표에 대한 책임 및 신뢰를 주는 존재가 사라지고 아직 대중들에게 보편화 되지 않은 블록체인을 직관적으로 이해하기 힘들다. 온라인투표를 현실에 적용할 때는 블록체인 기술에 댛나 신뢰와 혜택을 대중에게 전달하는 것이 관건이라 판단된다.

참고자료

• 이마을지기, 〈온라인투표란 무엇인가?〉, 《네이버 블로그》, 2016-06-07
• 횡성뉴스 기자, 〈<기고> 이제는 손쉽고 편리한 온라인투표(k-voting)로〉, 《횡성뉴스》, 2016-10-28
• 윤현중 기자, 〈블록체인이 민주주의를 진화시킬 수 있을까〉, 《한겨레》, 2018-07-27
• swu, 〈블록체인을 활용한 전자 투표 시스템〉, 《스팀잇》, 2018-12-05
• iwantyou,〈(블록체인) 블록체인을 적용한 전자투표시스템〉, 《Busy》, 2018-12-05