미국 국가안보국(NSA)의 계획은 단순히 통화 기록 수집에 그치지 않습니다. 내일의 세계에서 NSA가 당신을 감시하기 위해 사용할 방법들을 소개합니다. 놀라고, 경탄하며, 어쩌면 소름이 돋을지도 모르는 이야기입니다.
감시 기술은 언제나 최첨단
감시 기술은 늘 기술 발전의 최전선에 있습니다. 폭로자 에드워드 스노든(Edward Snowden)이 공개한 정보 중에는 암호 해독용 양자 컴퓨터 개발 계획도 포함되어 있었는데, 이 기술이 실현되면 암호학과 프라이버시의 시대가 끝날 수도 있습니다. 더욱이 양자 컴퓨터는 NSA가 암호를 해독하거나 당신을 감시하려는 유일한 수단이 아닙니다.
암호화에 '백도어' 심기
NSA는 최근 다양한 '백도어(back-door)' 방식으로 감시하는 것은 더 이상 원하지 않는다고 밝혔습니다. 대신 로저스(Michael S. Rogers) NSA 국장은 "정문(front door)을 원한다. 그리고 그 정문에는 여러 개의 자물쇠가 달려 있기를 바란다. 아주 커다란 자물쇠 말이다"라고 말했습니다. 이는 분열 키 암호화(split-key encryption) 개념을 가리키는 것으로, 정부가 보유한 특수 키로 모든 암호를 해제할 수 있게 하는 방식입니다.
암호화는 평문 데이터를 키 없이는 읽을 수 없는 무작위 문자처럼 보이는 암호문으로 바꾸는 기술입니다. 분열 키 암호화가 도입되면 애플, 마이크로소프트, 구글 같은 기업들은 어떤 스마트폰과 태블릿이든 잠금 해제할 수 있는 디지털 키를 만들도록 강요받게 되고, 이 키는 정부 기관에 제공됩니다. 문제는 이것이 당국에 대한 절대적인 신뢰를 요구한다는 점이며, 마스터 키가 단 한 번 유출되면 전 세계의 프라이버시가 무너질 위험이 있습니다.
강력한 단일 키 암호화는 보안 기관에게 악몽과 같습니다. 잠긴 데이터에 접근할 수 있는 사람이 사용자뿐이기 때문입니다. 애플 기기에는 이런 방식이 표준으로 적용되어 있습니다. 예를 들어 iOS 7에서 도입된 활성화 잠금(Activation Lock)은 잠금 해제 전에 반드시 Apple ID와 암호를 요구합니다. 도난당한 기기로 부당한 이익을 챙기려는 도둑들에게는 효과적인 장치이며, 애플 본사조차 잠금을 해제할 수 없습니다.
NSA는 이를 우회하는 방법을 연구 중이며, 그중 하나가 '키 에스크로(key escrow)', 즉 여러 기관이 당신 데이터의 키를 함께 보유하는 방식입니다. 이는 심각한 프라이버시 문제를 낳기 때문에 '정문' 방식이 차라리 나은 대안일 수 있습니다. 하지만 기업에 이런 제한을 강제하는 것은 위헌 논란이 있고, 백도어의 존재가 널리 알려지면 미국 기업들의 해외 시스템 판매에도 타격을 줄 수 있습니다.
과거 야후(Yahoo!)는 사용자의 권리를 위해 맞서 왔지만, 보안 당국은 정보 제공에 불응하거나 넘겨준 정보를 공개하면 법적 조치를 하겠다는 협박으로 이를 무력화했습니다. 같은 강압적 수법이 기업들에게 백도어 삽입을 강제하기에 충분할지는 지켜봐야 할 일입니다.
인공지능(AI)을 이용한 감시?
이 아이디어는 2009년 NSA와 관련해 제기되었지만, SF에서는 수십 년간 흐르던 주제였습니다. 인공지능 및 행동 시뮬레이션 학회(SAISB) 회장인 마크 비숍(Mark Bishop)은 확실한 증거는 없지만, "NSA와 GCHQ가 접근 가능한 모든 전자 통신을 검토하는 데 최고 수준의 AI를 사용하지 않고 있다면 놀랄 일"이라고 말했습니다.
그는 나아가 "옳고 그름의 논쟁과 무관하게, AI를 사용하지 않는다면 그들은 제 역할을 제대로 하지 않는 것"이라고까지 말했습니다. 비숍이 상상하는 시스템은 이메일과 문자 메시지를 분석해 특정 패턴이나 문구가 발견되면 인간 감시 요원에게 전달하는 방식입니다.
또한 정보 기관이 AI를 활용해 위협으로 간주되는 인물의 성향을 분석하고 의도를 예측한다는 의심도 존재합니다. 페이스북은 이미 당신의 성격을 판단하고 행동을 예측할 수 있습니다. NSA가 비슷한 일을 한다고 해도 결코 이상한 일이 아닙니다. 실제로 '지능형 질의응답(Aquaint)' 프로젝트는 시민에 대한 데이터를 수집해, 미래의 범죄자를 식별하고 행동을 예측하도록 설계된 이른바 '선범죄(pre-crime)' AI가 걸러내도록 합니다. 영화 <마이너리티 리포트>를 연상시키는 발상입니다.
더 불안한 사실은, 감시 기관에 대한 관심 자체—심지어 이 글을 읽는 것까지—가 당신을 NSA의 관심 대상으로 만들 수 있다는 점입니다!
데이터에서 더 많은 것을 끌어내는 기술
모션 확대(motion magnification) 기술은 이미 10년 이상 존재해 왔습니다. 움직임과 색의 미세한 변화를 포착해 영상을 과장함으로써 맥박을 찾거나 호흡을 감지하는 방식입니다. 인간의 눈으로는 볼 수 없을 만큼 미세한 움직임까지 식별할 수 있으며, 의료, 교육, 그리고 당연히 감시 분야에도 응용될 수 있습니다.
피부는 혈액이 흐르면서 색이 변합니다. 이는 육안으로는 보이지 않지만, 저화질의 웹캠 영상에서도 흔적을 남깁니다. 이런 영상을 이미지 처리기에 통과시켜 픽셀 단위로 분해하고 미세한 변화를 확대하면 맥박을 확인할 수 있습니다. 심박수를 측정하는 정확도는 거짓말탐지기(폴리그래프)에 필적합니다.
여기서 멈추지 않습니다. 모션 현미경(motion microscope) 소프트웨어는 색 변화뿐 아니라 시각적 흐름(visual flow), 즉 장면 속 지점들의 실제 움직임도 감지하고 증폭합니다. 폐가 산소로 차오르는 것, 혈액이 동맥을 따라 흐르는 것, 동공이 확장되는 것까지 말입니다. 이는 신체 언어(body language)에 완전히 새로운 의미를 부여하며, 이 기술에 접근할 수 있는 사람은 지루해 보이는 영상에서도 방대한 정보를 읽어낼 수 있습니다. 심지어 장면 속 물체의 미세한 진동을 포착해 무음 영상에서 오디오를 추출할 수도 있습니다. 그렇습니다. 마이크 없이도 대화 내용을 들을 수 있는 것입니다.
모션 현미경 소프트웨어를 설계한 마이클 루빈스타인(Michael Rubinstein)의 팀은 이 기술이 망원 사진을 통해 다른 행성에서 오디오를 기록하는 데도 쓰일 수 있다고 믿습니다. 하지만 감시 분야의 응용 가능성은 명백합니다. 우리는 카메라로 점점 더 포화 상태가 된 세상에 살고 있으며, 낮은 수준의 컴퓨터 보안 때문에 그 카메라들은 NSA 같은 조직에게 열린 책과 다름없습니다. 모션 현미경은 그들에게 카메라에서 더 많은 것을 끌어낼 또 하나의 도구를 쥐여주는 셈입니다.
모바일 감시
물론 보안 기관이 언제나 우리 모바일 기기의 카메라와 마이크에 접근할 수 있는 것은 아닙니다. 대부분의 사람들은 앱 권한에 어느 정도 관심을 기울입니다. 하지만 때로는 악성 앱이 예상치 못한 방식으로 당신을 추적할 수 있습니다.
스마트폰에는 매우 정밀한 자이로스코프가 탑재되어 기기의 회전을 감지합니다. Wired의 보도에 따르면, 이 센서는 소리로 인한 진동까지 감지할 만큼 정확해서 거친 마이크로서 사용될 수 있습니다. 이 기술은 아직 초기 단계여서 음성 인식 알고리즘과 함께 발전이 필요하지만, NSA가 자이로스코프 접근 권한만으로 특정 대화를 엿들을 가능성은 충분히 존재합니다. 게다가 자이로스코프는 대부분의 모바일 운영체제에서 사용자가 인지해야 할 '권한' 목록에조차 포함되지 않습니다.
비슷하게, 스마트폰의 가속도계는 수많은 앱에 필수적이지만 당신을 추적하는 수단이 될 수도 있습니다. 특히 각 센서가 지닌 고유한 마이크로·나노 단위의 불완전성을 분석하면, 앱 내 권한 설정을 우회하여 실시간 위치 기반 정보를 얻을 수 있습니다. 일리노이 대학교 공과대학 연구팀은 센서 신호를 96%의 정확도로 구별해냈으며, 다른 폰 센서의 지문(fingerprint) 정보와 결합하면 정확도는 더욱 높아질 것으로 보입니다.
가속도계에 대한 추가 연구는 로그인 시 발생하는 진동만으로 PIN 번호와 암호를 정확히 추측할 수 있는지도 조사했습니다. 이는 범죄자와 보안 당국 모두에게 쓰일 수 있는 기술입니다.
이 모든 것이 당신에게 의미하는 것은?
위에서 소개한 것들은 모두 매우 현실적인 가능성이며, 일부는 이미 지금 일어나고 있을지도 모릅니다.
NSA의 대량 통화 데이터 수집이 불법으로 판결되었다는 사실이 과연 중요할까요? 보안과 감시의 영역에서 법적·윤리적 경계는 매우 흐릿합니다. 보안 기관은 언제나 논란의 중심에 있습니다. 한편으로는 테러로부터 우리를 지키기 위해 필요할 수 있지만, 다른 한편으로는 안보를 위해 프라이버시와 자유를 포기하는 것은 위험합니다.
그렇다면 선은 어디에 그어야 할까요? NSA와 GCHQ가 우리의 안전을 지키기 위한 새로운 방법을 개발하고 있다는 사실이 당신을 두렵게 하는가요, 아니면 오히려 안심시키는가요?