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제목 BitTorrent와 토렌트 대응 기술 작성일 2013-08-14
첨부파일 첨부파일201209.업로드.BitTorrent 와 토렌트 대응 기술.pdf

 

 

BitTorrent와 토렌트 대응 기술


2012.9 C STORY
박경수(한국저작권단체연합회 저작권보호센터 기술연구팀 과장)
 
 
 
 1. 들어가며
 인터넷상에서 디지털 콘텐츠의 저작권 침해 문제는 어제 오늘의 문제가 아니다. 초고속 통신망이 설치되기 시작한 2000년대 초반부터 인터넷 이용자들은 음악 파일을 다운로드하기 위해 P2P 방식의 소리바다 사이트를 이용하기 시작하였다. 이후 2000년대 중반부터는 파일노리, 디스크팝 등의 웹하드 업체가 등장하기 시작해서 현재에까지 이르렀다. 그러나 저작권법 개정 및 모니터링 강화뿐만 아니라 지난 5월 웹하드 등록제의 본격 시행으로 웹하드 업체의 입지는 점점 더 좁아지고 있다. 이러한 웹하드 시장의 변곡점에 등장한 것이 바로 비트토렌트(BitTorrent)이다.
 
 그동안 저작권 침해로 규제가 되어온 많은 웹하드들이 있었지만, 토렌트의 경우 최초 유포자를 찾기가 쉽지 않고, 조각 파일로 전송되기 때문에 전체 파일을 불법 다운로드 받았는지 여부를 쉽게 구분할 수가 없다. 토렌트를 통한 콘텐츠의 무분별한 공유는 콘텐츠산업의 발전을 저해하는 심각한 사회문제로 부각될 수 있기 때문에 최근 저작권업계의 큰 이슈로 떠오르고 있다. 본고에서는 토렌트 시스템에 대한 전체적인 설명과 토렌트에 대한 1단계 대응기술이라고 할 수 있는 토렌트 파일(*.torrent) 자동수집 기술에 대해서 설명하고자 한다.
 
 
2. 비트토렌트(BitTorrent) 시스템
 비트토렌트는 개인들간에 P2P(peer-to-peer)로 연결하여 대용량 파일을 빠른 속도로 전송 및 공유하는 목적으로 만들어진 프로토콜의 이름이자 그것을 이용하는 응용 소프트웨어의 이름이다. 비트토렌트 프로토콜은 미국의 프로그래머 Brahm Cohen이 2001년 4월에 창안하였으며, 현재는 코헨이 창립한 회사인 비트토렌트 Inc.가 유지보수하고 있다. 이것은 공유하고자 하는 파일을 직접적으로 내려 받는 기존의 전통적인 P2P 방식과 다르게 다수개의 조각(Piece) 파일을 이용하여 병렬로 동시 다운로드하여 전송 속도를 최대화한다. 또한 중앙 서버 역할을 하는 트래커가 사용자들 간의 파일 업/다운로드를 조정해 주며, 공유되는 콘텐츠 파일에 대한 실제 내용은 취급하고 있지 않기 때문에 상대적으로 적은 대역폭을 사용하여 파일 전송을 가능하게 해준다. 비트토렌트 서비스는 해당 콘텐츠를 직접 공유하는 것이 아니다. 또한, 우리나라의 웹하드 업체와 같이 P2P 클라이언트를 직접 제공하는 것도 아니고 오픈된 프로토콜을 이용해 누구나 클라이언트를 만들 수 있기 때문에 현재로서는 규제와 단속, 추적에 어려운 점이 있다.
 
1) 시스템 구성
 비트토렌트는 첨부파일의 [표 1]과 같이 크게 5가지의 중요한 구성요소로 되어 있다. 즉, 비트토렌트를 이용해서 콘텐츠 파일을 공유하고 업/다운로드 하려면 아래와 같은 구성요소가 필요하다.
 
2) 다운로드 프로세스
 비트토렌트 클라이언트는 기존의 P2P 파일 전송 시스템처럼 독립적으로 실행되어 파일 다운로드를 할 수 없다. 토렌트 파일(*.torrent)을 오픈하지 않는 이상 어떠한 콘텐츠 파일도 다운로드할 수 없다. 즉, 사용자가 원하는 콘텐츠 파일을 다운로드 하기 위해서는 토렌트 파일을 공유하는 웹사이트로부터 토렌트 파일을 먼저 다운로드하고, 클라이언트 프로그램을 이용하여 다운로드 받은 토렌트 파일을 오픈해야만 비로소 콘텐츠 파일의 다운로드와 업로드 기능을 수행한다. 첨부파일의 [그림 1]은 토렌트 파일 생성부터 다운로드까지 전체 프로세스를 나타낸다.
 
 사용자가 비트토렌트 클라이언트를 이용하여 콘텐츠 파일의 다운로드를 시작하면 지정된 트래커에 연결되고, 동일한 토렌트 파일을 오픈한 다른 사용자 정보 리스트를 요청한다. 그러면 트래커는 동일한 토렌트 파일 즉, 동일한 해쉬 코드를 가지고 있는 사용자의 리스트 정보를 응답한다. 다시 말해서 현재 동일한 토렌트 파일을 오픈해서 업/다운로드하고 있는 사용자 리스트 정보를 가져온다. 이 정보들로 연결된 사용자들을 swarm이라고 한다. 그래서 기존 P2P 네트워크는 서버 중심의 파일공유 시스템인데 반해, 비트토렌트는 트래커가 중심이 아니라, 공유되는 파일을 중심으로 네트워크가 형성되는 것이다. 첨부파일 [그림 2]는 사용자가 μTorrent 클라이언트를 이용해서 콘텐츠를 다운로드 받는 프로세스를 좀 더 자세하게 나타낸 것이다.
 
 사용자는 전달 받은 다른 사용자 IP, Port 정보 등을 이용해 네트워크를 구성하고 해당 콘텐츠 파일을 조각 파일 단위로 다운로드와 업로드를 동시에 수행하면서 파일 전송 효율을 극대화시킨다. 비트토렌트는 하나의 콘텐츠 파일을 여러 개의 조각으로 나누어서 전송하는데, 일반적으로 조각 하나의 크기는 256kb를 갖는다. 콘텐츠 파일의 크기가 클수록 조각 파일의 크기도 커지고, 보통 2n 크기를 갖는다. 또한, 트래커가 파일조각을 연결된 클라이언트들에 배
분할 때 다른 클라이언트가 받지 않은 조각들을 우선해서 배분해 준다. 즉, 각 클라이언트들에게 서로 다른 조각들을 우선해서 배분해 줌으로써 각 클라이언트가 같은 조각을 받기 위해 대기하는 시간을 최소화 해주고, 각 클라이언트간에 서로 다른 파일 조각들을 교환하게 함으로써 최단 시간 내에 파일 공유를 극대화시켜준다.
 
 
3. 토렌트 파일 자동수집 기술
1) 개요
 위에서 살펴보았듯이 토렌트는 폐쇄형 OSP의 웹하드나 P2P처럼 콘텐츠 파일을 직접 다운로드 받는 형식이 아니고, 로컬 컴퓨터에 설치된 토렌트 클라이언트 프로그램을 이용해서 웹서버로부터 다운로드 받은 토렌트 파일을 오픈하여 실제 콘텐츠 파일을 다운로드 받는 형식이다. 이 과정은 크게 토렌트 파일을 다운로드 받는 부분과 실제 콘텐츠 파일을 다운로드 받는 부분으로 나누어 기술적으로 접근할 수 있다. 전자는 현재 저작권보호센터에서 운영하고 있는 ICOP의 자동 검색 기술을 이용하여 토렌트 파일을 자동으로 수집할 수 있다. 토렌트 웹 사이트에 자동으로 로그인해서 해당 콘텐츠 자료실로 이동하고, 첫 번째 게시물부터 게시물을 이동해가며 토렌트 파일을 자동으로 다운로드 받는다.
 
2) 자동 검색 프로세스
 토렌트 파일 공유 사이트는 인터페이스가 폐쇄형 OSP의 웹하드와 매우 비슷한 유형을 가지고 있다. 단, 웹하드 경우 게시물 클릭 시, 팝업 웹페이지가 출력되는 형태가 대부분인 반면, 토렌트 사이트는 하나의 브라우저에서 페이지가 이동하는 형태가 많았다. 첨부파일의 [그림 3]은 토렌트 웹사이트에서 토렌트 파일을 자동으로 다운로드 받는 전체 프로세스를 나타낸 것이다. 게시물 이동 후 다음 게시물에 대해 정보수집 이후의 단계를 계속 반복함으로써 토렌트 파일을 자동수집 할 수 있다.
 
3) 토렌트 파일 자동 분석
 ICOP의 자동 검색 기술로 수집된 토렌트 파일은 공개된 토렌트 프로토콜을 이용해서 분석하고 다운로드하는 기능을 구현할 수 있다. 토렌트 파일은 Bencode라 불리는 인코딩 방법에 의해 암호화되어 있다. 일반적으로 토렌트 파일은 single-file 및 multifile mode를 모두 지원하며 생성하는 클라이언트에 따라서 추가되는 속성이 조금씩 다르다. 첨부파일의 [표 2]는 일반적인 에디터로 읽었을 때, 내용 및 속성에 대한 의미를 나타낸 것이다.
 
 파일 내용은 네 가지 유형의 접두사(D, L, I, S)로 시작하게 되어있고, 숫자 + “:”이 나오는 형태를 갖는다. 이 숫자의 의미는 “:”다음부터의 문자열 길이를 나타내는데 이 숫자값 만큼 파일 포인터를 이동해 가면서 토렌트 파일에서 각 속성 및 속성값들을 복호화할 수 있다.
 
 
4. 맺음말
 그 동안 무수히 많은 특수한 유형의 OSP들이 생겨났고, 모니터링 및 저작권법 강화, 웹하드 등록제 시행 등으로 인해 적지 않은 OSP들이 통합 또는 폐쇄되었다. 또한 저작권자와 제휴를 통해 합법 콘텐츠를 제공하는 서비스가 늘어나면서 사용자들은 기존보다 상대적으로 비싼, 정당한 금액을 지불하고 콘텐츠를 다운로드를 받아야만 한다. 이러한 요소들 때문에 현재, 사용자들은 월정액제, 다운로드 횟수 제한 등 많은 제약이 있는 웹하드에서 누구나 무료로 사용할 수 있는 토렌트 서비스로 서서히 이동하고 있다. 아직까지는 국내에 서버를 두고 있는 웹하드가 국외 사용자
가 많은 토렌트에 비해 다운로드 속도가 훨씬 빠르기 때문에 쉽게 이동하지는 않을 것이다. 그러나 국내 토렌트 이용자가 많아지면 많아질수록 다운로드 속도는 비례적으로 증가하고 무료로 이용이 가능하다는 점이 있기 때문에 사용자는 지속적으로 늘어날 것으로 예상된다.
 
 본고에서 비트토렌트 시스템에 대한 설명과 ICOP의 자동 검색기술을 이용해 토렌트 파일을 자동으로 수집하는 기술과 분석 기술에 대해 알아보았다. 토렌트 파일 자동수집 기술은 토렌트 서비스 상에서 콘텐츠 파일의 불법 유통을 막기 위한 기본이면서도 가장 중요한 검색 기술로 반드시 선행되어야 하는 기술이다. 토렌트 파일 자동 분석 기술은 토렌트 파일에 명시되어 있는 트래커 주소로 연결하고 실제 콘텐츠 파일을 다운로드 받기 위한 사전 대응 기술이다. 마지막으로 이 다운로드 과정 속에서 파일을 업로드 해주는 사용자의 정보, 즉 IP, Port 등의 정보를 실시간으로 추적하는 기능이 구현된다면 기술적인 구현은 거의 다 완성 된 것이라고 본다. 여기에 토렌트에 대한 법ㆍ제도ㆍ정책적 대응 방안이 마련된다면 토렌트 서비스 상에서 콘텐츠의 불법 유통을 차단하기 위한 준비는 모두 되었다고 볼 수 있다. 토렌트 서비스가 웹하드를 넘어서는 날이 곧 오리라고 본다. 그 이전에 기술과 정책적 방안이 모두 확립되어 토렌트 서비스를 반드시 사전에 차단하고, 불법 콘텐츠 유통 근절과 저작권 보호의 사회적 인식을 지속적으로 이어가야 할 것이다.
 
 
 
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