1. 서 론

플랫폼 비즈니스는 플랫폼 제공자(ISPs: Internet Service Providers), 서비스 제공자(CSPs: Cloud Service Providers), 소비자 3주체들이 상호작용하며 가치를 창출하는 생태계를 일컫는다. 소비자는 플랫폼 내에서 새로운 수요를 창출하고, 다른 소비자들과 소통하며 트렌드를 형성하기도 한다. 소비자가 플랫폼을 이용하는 과정에서 발생하는 데이 터는 플랫폼 제공자와 생산자의 서비스 개선에 매우 중요 한 정보로 활용된다. 이처럼, 플랫폼 비즈니스의 3주체가 서로 긴밀하게 연결되어 있으며, 각 주체의 활동이 플랫폼의 성장과 발전에 중요한 영향을 미치는 것이 플랫폼 비즈니스의 특징이다[2, 4, 6, 8, 17, 21, 22].

디지털 전환이 가속화되면서 플랫폼 비즈니스는 현대 사회의 핵심적인 비즈니스 모델로 자리 잡았으며, AI가 급속히 확산되면서 대부분의 전통적인 산업 분야도 플랫폼 비즈니스 모델로 변화해가고 있다. 국내에서의 플랫폼 시장도 스마트폰 보급 확산으로 급격하게 성장하고 있으며, 23. 6월 과학기술정보통신부의 발표에 의하면 2022년도의 부가통신사업 시장이 전년 대비 28% 성장한 것으로 발표하였다. 플랫폼 비즈니스의 중요한 특징 중 하나인 네트워크 효과는 정보화 시대의 특징인 ‘승자독식(Winer takes all)’ 현상을 일으키는 주요 원인으로 알려져 있다[9]. 네트워크 효과로 인하여 플랫폼 제공자는 소비자 수를 빠르게 증가시켜야만 플랫폼 가치의 기하급수적 증가로 인한 네트워크 효과를 갖게 되어 경쟁력 확보와 지속성장이 가능하게 된다.

플랫폼 비즈니스로의 변화를 겪고 있는 산업 중 하나가 통신 산업이다. 초고속, 초저지연, 초연결이라는 5G 통신 서비스가 시작되면서 동영상 스트리밍, 클라우드 서비스 등의 다양한 서비스를 제공하는 국내외 기업들로 인하여 트래픽이 급증하면서 통신망에 부담이 가중되고 있다. 스마트폰 시장 포화와 통신사 간의 데이터 요금 경쟁심화로 인한 성장이 정체되는 상황에서 글로벌 CSPs는 국내 인터넷 트래픽의 상당 부분을 차지하고 있지만 네트워크 인프라 구축에 거의 기여하지 않고 있다. 또한, 방대한 양의 사용자 데이터를 안전하게 보호, 관리해야 하는 것도 비용 면에서 큰 부담이다. 그럼에도 사용자가 많아질수록 서비스의 가치가 증가하고, 더 많은 사용자를 유입시키는 네트워크 효과를 유지하기 위해 통신망 구축 및 유지를 위한 높은 고정비용을 감당해야 한다. 이런 이유로 통신서비스 기업의 가격정책은 경쟁력 확보와 지속성장을 위해 매우 중요한 의사결정 요인으로 역할 한다.

본 연구에서는 통신시장의 ISPs, CSPs, 소비자 각각이 가격정책의 변동에 따라 어떻게 반응하는지를 분석하였다. 개별 주체들은 자신의 이익을 최대화하기 위해 협력 또는 배신의 전략을 취한다는 가정하에 죄수의 딜레마(Prison’s Dilemma) 이론에 근거하여 분석하였다. 참여주체들의 가격변동에 따른 의사결정의 동적 특성 분석은 행위자 기반 모델(ABM: Agent-Based Model)을 이용한 시뮬레이션에 의해 진행하였다. 행위자 기반 모델은 개별 행위자들의 의사결정이 전체 시스템에 어떤 영향을 미치는지 이해하고 결과를 예측하거나 정책을 결정해야하는 사회과학 분야에서 복잡한 시스템의 해석을 위해 널리 활용되는 방법이다.

가격정책에 의한 통신시장의 동적 특성 분석은 Zingal and Becker[27] 연구에서 가격결정 요인으로 제시한 요인 중 수요자 측면에서의 네트워크 효과와 가격 민감도를 고려하였으며, 시장의 경쟁 정도를 고려하여 분석하였다. 실험에 사용된 행위자 기반 모델은 NetLogo에서 제공하는 라이브러리 중 PD N-Person Iterated를 본 연구의 목적에 맞도록 ISPs, CSPs, 소비자의 행위를 정의하는 부분과 이들의 의사결정에 따른 보상과 네트워크 효과를 반영할 수 있도록 소스 코드를 수정하여 사용하였다. 본 논문의 순서는 다음과 같다. 제2장에서는 기존연구 고찰을 통해 기존 연구와 본 연구와의 차별성을 설명하였다. 제3장에서는 연구모델과 이에 대한 실험방법 및 결과에 대하여 설명하 였으며, 제4장에서는 결론과 함께 연구의 한계와 추후과제에 대하여 언급하였다.

2. 기존연구 고찰

B2C 시장에서 가격은 소비자들이 가장 민감하게 반응하는 것 중 하나이며, 이로 인해 기업들의 경영전략 중 중요하게 고려하는 것이 가격정책(pricing)이다. 가격정책 문제에 대해서는 오래 전부터 많은 연구가 이루어져 왔으며, 최근에는 디지털 기술 발전과 데이터 분석 기법의 발달로 인해 동적 가격정책에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다[7, 16, 25].

가격정책에 관한 연구는 시장의 특성에 따라 크게 전통적 시장인 단일시장(single-sided market)과 양면시장(twosided market) 또는 다면시장(multi-sided market)인 온라인 시장을 대상으로 하는 연구로 분류할 수 있다. 단일시장인 오프라인 시장을 대상으로 하는 가격정책 연구는 수요예측을 통한 최적의 가격을 설정하기 위한 수요예측 모델 개발, 고객 세그먼트별로 최적의 가격 전략 수립, 가격담합 문제 등에 대하여 연구되어오고 있다[13, 14, 18, 19].

단일시장에 대한 최근의 대표적인 연구 중 Anisia et al. 의 연구에서는 장수 제품군의(Multiple Generation Product Line) 가격 결정을 위한 행위자기반모델을 만들어 제품군의 전체 수익성에 대한 가격전략의 영향을 평가하였다[1]. 연구를 통해 고객 만족도가 높을수록 가격이 높아지고 이익이 늘어나는 반면, 고객 만족도가 낮을수록 회사는 가격을 낮추고 제품을 개선해야 하며, 제품 초기의 고객평가는 품질 위주로 이루어지고, 이후의 평가는 품질평가에서 가격 선호도로 이동하는 결과를 제시하였다. Pallaw et al.은 동적 가격결정에서 사용되는 Q-러닝 및 정책 영향력(gradient) 방법 등의 다양한 심층강화학습(DRL) 모델을 검토하여 소비자 행동의 복잡한 패턴을 포착하는 데 있어서의 모델 효과를 평가하였다[11].

양면시장의 대표적 유형인 플랫폼 시장은 단일시장에 비해 수요와 공급이 실시간으로 변동하고, 네트워크 효과가 강하게 작용하는 특징을 가지고 있다. 이러한 특성 때문에 플랫폼 시장에서는 가격이 매우 동적으로 변화한다 [4, 5, 8, 12]. 플랫폼 시장에서의 가격 결정에 영향을 미치는 요인 중 특징적인 것은 네트워크 효과로서 플랫폼의 성장은 사용자 수에 비례하여 가속화되므로 이 효과를 고려한 가격 전략이 중요하다. 플랫폼 시장에서의 동적 가격 결정은 기업이 시장 환경 변화에 유연하게 대응하고 수익을 극대화할 수 있는 효과적인 방법이며, 앞으로는 인공지능, 빅데이터 기술의 발전과 함께 플랫폼 시장에서의 동적 가격 결정 연구가 더욱 활발하게 진행될 것이다.

Sanchez-Cartas(2019)는 다면시장(multi-sided market)의 가격정책(pricing)에 대한 리뷰 논문을 통해 다면시장 (multi-sided market)의 가격정책(pricing)은 기존의 단일시장 가격정책과는 전혀 다르게 네트워크 효과에 의해 결정되며, 이러한 네트워크 효과는 소비자 간의 조정 문제를 일으킨다고 설명하고 있다. 다면시장의 네트워크 효과 및 소비자 간의 조정문제 두 가지 특징을 통해 두 가지 결론을 제시하였다. 첫째, 다면 시장은 이익 측면과 손실 측면을 동시에 가지며 둘째, 거래 수수료를 포함한 가격정책은 멤버십 수수료를 포함한 가격 정책과 전혀 다르다고 설명하고 있다[3, 5, 21, 22, 23]. Zaffar et al.[26]은 행위자 기반 모델(ABM)을 이용하여 모바일 결제 시스템 제공자 간 경쟁의 동적 특성에 대해 연구하였다. 카드결재 시스템을 사용하는 업자 1,000명과 모바일 결제 시스템(MPS)을 제공하는 50개 사업자 간의 행위자 기반 모델(ABM)을 이용한 실험을 통해 가격할인 경쟁, 플랫폼 사용경험, 고객의 위험 인식 간의 상호작용이 중요하다는 것을 제시하였다 [26]. Weyl[24]와 Armstrong[3]은 상호작용원칙(Seesaw principle)이 양면시장의 가장 중요한 특징이며, 상호작용 원칙은 양측 간에 어느 정도의 비대칭성을 요구한다는 점을 설명하였다. 플랫폼 시장에서 소비자는 자신이 얻는 유용성이 가격보다 높을 때만 플랫폼에 참여한다. 반대로 플랫폼 반대편의 개발자들은 플랫폼에 충분한 소비자가 있는 경우에만 참여한다. 이 피드백 루프는 소비자가 개발자 또는 공급자와 분리되지 않기 때문에 다중 평형 문제를 야기하게 된다. Zingal and Becker[21]는 방대한 이론적 마케팅 및 경제학 문헌을 조사하여 양면 시장에서 이익을 극대화하는 가격 책정에 대한 명확하고 체계적인 개요를 제공하였다. 플랫폼서비스 제공자(ISP)는 콘텐츠서비스 제공자(CSP)와 소비자 두 그룹의 고객을 보유하고 있으며, 한 시장 측의 수요는 다른 시장 측의 수요에 따라 달라지므로 플랫폼이 가격을 설정할 때 이러한 상호 의존성을 고려하여 양쪽에서 동시에 가격을 설정해야 한다. 최적 가격의 동인으로서 소비자 측면에서는 네트워크 효과와 가격 민감도를 제시하였으며, 콘텐츠서비스 제공자 측면에서는 플랫폼제작비용을, 시장 측면에서는 경쟁의 정도와 가격을 제시하였다.

관련한 국내연구로 Oh and Lee[17]는 양면시장의 망중립성 정책의 영향을 CSP와 ISP 간의 관점에서 내쉬균형 모델에 의한 민감도를 분석을 통해 평가하였으며, 연구를 통해 망 중립성 정책 실시 여부에 상관없이 ISP의 가격정책에는 한계를 갖는다는 것을 확인하였다. Hong[10]는 행위자 기반 모델을 이용하여 중고거래 플랫폼에서의 소비자 거래 행동을 분석하였으며, 일정 수준 이상의 신뢰도가 존재하는 시장에서는 적절한 거래자 평가 시스템이 역할을 하지만 전문적인 거래가 이루어지는 시장의 경우에는 평가 시스템의 실효성이 낮게 나타나는 결과를 제시하였다.

3. 연구모델과 실험결과

가격을 수리모델에 의해 결정할 때에 생산에 소요되는 비용, 수요에 대한 예측치, 경쟁사의 가격수준, 경쟁상황을 고려한 목표이익 등을 고려하여 결정한다. 수리모델을 이용한 최적가격 방법은 모델에 사용되는 변수들이 추정치라는 점에서 현실적인 한계를 가지며, 이로 인해 지속적인 모니터링과 관리가 필요하다.

본 연구에서는 최근 복잡계(complex system)와 사회적 현상을 해석하는데 널리 이용되는 행위자기반모델(Agent-Based Model)을 이용하여 통신시장에서의 가격정책이 시장 참여자들에게 미치는 영향을 동적으로 해석하고자 하였다. 시장에서의 가격정책으로 인한 동적 특성 분석을 위해 행위자기반모델을 사용하고자 한 배경은 행위 자기반모델이 시스템을 구성하는 다양한 행위자들(agents) 간의 상호작용이 복잡하고, 비선형적이며, 불연속적인 특성을 갖는 경우에 장점을 갖는다는 점이다. 특히 구성원의 행동이 과거 경험을 통해 학습되어지고 적응하게 될 때, 이러한 시스템의 특성을 수학적 모델로 연구하기에는 제한적이므로, 행위자기반모형을 이용한 연구가 필요하다 [15].

3.1 연구모델

통신시장의 참여주체인 ISP, CSP, 소비자 각 주체들의 의사결정은 자신의 이익을 최대화하기 위해 상황에 따라 협력 또는 배신의 전략을 취한다고 가정하였으며, 각 주체들이 취하는 전략이 협력이나 배신 중 한 가지라는 점에서 ‘죄수의 딜레마(Prison’s Dilemma)’에 근거하여 시장 참여 자들의 행위 결과를 분석하였다. 죄수의 딜레마는 게임이론의 대표적 문제로서 제로섬 게임(non zero-sum game)의 일종으로, 협력적인 선택이 최선의 선택임에도 불구하고 자신의 이익에 치중한 이기적인 선택을 하여 결국 서로에게 나쁜 결과를 야기하는 현상을 말한다.

통신시장에 참여하는 ISPs, CSPs, 소비자 간의 관계는 <Figure 1>에서 보듯이 CSPs, 소비자 간의 네트워크 효과가 ISPs에게 영향을 주는 양면시장의 특징을 갖는다. 플랫폼 사업자인 ISPs는 양면시장의 가장 큰 특징인 네트워크 효과에 의한 소비자들의 적극적인 참여를 위해 콘텐츠 제공자인 CSPs에게 플랫폼 인프라를 무료로 제공하며, CSPs는 되도록 많은 소비자를 확보하기 위해 가입자가 많은 플랫폼을 통해 콘텐츠를 제공하고자 한다. 반면에, 비용을 지불해야 하는 소비자는 제공되는 서비스나 콘텐츠가 다양하고 품질 좋은 플랫폼을 선택하고자 한다.

ISPs는 플랫폼 인프라 구축과 운영을 위해 비용을 투자하고, CSPs는 콘텐츠 제작을 위해 비용을 투자하며, 소비자는 통신 서비스를 사용하기 위해 비용을 지불한다. 본 연구에서는 시장의 참여주체들이 각자의 이익을 최대화하기 위해 취할 수 있는 의사결정은 <Figure 2>처럼 협력(D), 배신(C), 상호작용(T) 전략 3가지를 고려하여 이루어지며 하였으며, 3가지 각 전략의 특징은 다음과 같다.

3.2 실험 방법

통신서비스 시장에서 시장 참여주체들 간의 가격정책에 대해 취하는 전략의 동적 특성 분석을 위한 모델은 행위자기반모델에 널리 사용되고 있는 NetLogo의 라이브러리 모델인 ‘PD N-Person Iterated’ 모델을 본 연구에 맞게 수정하여 사용하였다. 죄수의 딜레마 문제에 적용하는 PD N-Person Iterated 모델을 통신서비스 시장 문제에 적용할 수 있는 것은 통신서비스의 ISP 사업자와 소비자 간에는 지속적인 관계가 유지되어야 하며, 이들 간의 상호 작용이 반복적으로 이루어져야 한다는 점에서 PD N-Person Iterated 모델의 '반복된 상호 작용' 가정이 충족된다는 점 이다.

각 주체별 행위자들인 ISPs, CSPs, 소비자들의 역할과 목적은 다음과 같으며, 선택한 전략에 따른 보상(payoff)은 <Table 1>과 같다.

3.3 실험 결과

가격정책으로 인한 시장 참여자들의 동적 특성을 분석하기 위한 실험을 네트워크 효과를 반영한 경우와 반영하지 않은 경우로 나누어 시장의 경쟁수준 3가지 경우와 모든 참여자가 배신전략을 선택한 경우의 3가지 보상수준을 고려하여 전체 18가지 경우에 대하여 실험, 분석하였다. 먼저, 네트워크 효과를 반영하지 않은 9가지 경우에 대한 결과를 <Table 2>에 정리하였다.

3.3.1 네트워크 효과를 고려하지 않은 경우

3.3.2 네트워크 효과를 고려하는 경우

네트워크 효과를 반영한 9가지 경우에 대한 결과를 <Table 5>에 정리하였다.

4. 결 론

플랫폼 시장의 대표적 유형인 통신서비스 시장의 ISPs, CSPs, 소비자 각각이 가격정책의 변동에 따라 어떻게 반응하는지를 죄수의 딜레마(Prison’s Dilemma) 이론에 근거하여 분석하였다. 참여주체들의 가격변동에 따른 의사결정의 동적 특성 분석을 행위자 기반 모델(ABM: Agent- Based Model)을 이용한 시뮬레이션에 의해 진행하였다. 가격정책에 의한 통신시장의 동적 특성 분석은 Zingal and Becker[27] 연구에서 가격결정에 중요한 요인으로 제시한 수요자 측면에서의 네트워크 효과와 가격 민감도와 시장의 경쟁 정도를 고려하여 분석하였다. 실험에 사용된 행위자 기반 모델은 NetLogo에서 제공하는 라이브러리 중 ‘PD N-Person Iterated’를 본 연구의 목적에 맞도록 소스 코드를 수정하여 사용하였다.

본 연구에서 진행한 다양한 가격정책 시나리오의 실험 결과를 통하여 가격정책의 동적특성을 다음과 같이 정리할 수 있다.

본 연구의 한계로는 ISPs, CSPs 들이 서비스 제공과 유지 및 관리를 위해 소용되는 비용, 가격이 다른 점을 반영하지 못하고 동일한 보상으로 평가하였다는 점이다. 이를 고려한 실험은 추후 연구과제로서 계속적인 연구를 하고자 한다.