| >>2015. 2. 11SK텔레콤, 5G 핵심 SDN 기술 국제 공동 개발
SK텔레콤이 5G SDN(소프트웨어 정의 네트워킹) 핵심 기술 개발을 위한 오픈 소스 프로젝트인 ONOS(Open Network Operating System)에 참여해 국제 공동개발에 나선다. SK텔레콤은 10일(한국시각) 미국 산호세에서 열린 ONOS 첫 이사회 미팅에 ONOS설립 멤버로 참여하고, AT&T, Huawei 등 Global 유수 업체들과 5G SDN 기술을 공동 개발키로 했다고 11일 밝혔다. 이날 ONOS 이사회에는 SK 텔레콤 이강원 NIC(Network IT Convergence) 담당이 이사 자격으로 참석했으며, 국내 이통사 중에는 유일하게 SK텔레콤만이 공동개발에 참여하고 있다.
향후 SK텔레콤은 이사회를 통해 SK텔레콤의 요구 사항을 ONOS에 적극 반영하는 한편, ONOS에 개발자를 파견해 5G 기술 개발을 주도한다는 계획이다.
특히 SDN은 5G의 유력한 요소 기술로서 NFV(Network Functions Virtualization), 클라우드 서비스, 빅데이터 등 여러 영역에서 기반 기술로 응용 가능성이 높다고 전망된다. SDN은 향후 5년간 89.4% 성장세, ‘14년 9.6만불에서 ‘18년 80억불로 급성장이 예상되고 있다.
SDN 기술이 등장한 이후 그간 네트워크 장비 업체 위주로 다양한 SDN Controller가 출시되었으나, 사업자의 성능과 기능 요구치를 만족 시키지 못하고 있는 상황이었다.
이같은 상황에서 SDN 기술을 발명한 세계적인 석학인 스탠포드/버클리 교수들이 주축이 되어 5G 시대에 사용 가능한 캐리어급 SDN 기술 개발을 위한 오픈소스 프로젝트인ONOS(Open Network OS)가 설립돼 주목을 받고 있다.
ONOS는 대규모 네트워크 환경에 필요한 고신뢰성과 확장성 및 성능 요구사항을 만족하는 캐리어급 SDN Controller의 개발을 목표로 하고 있다. ONOS는 향후 사업자가 사용 가능한5G SDN 기술의Global 핵심 표준이 될 것으로 기대를 모으고 있다.
최진성 SK텔레콤 종합기술원장은 “SDN은 통신 사업자의 네트워크 및 클라우드 Infra를 혁신하기 위한 5G 핵심 요소 기술 중 하나”라며 “SK텔레콤은 ONOS 참여를 통해 5G SDN 핵심 기술 개발 및 Global 표준화에 앞장서는 한편, 앞으로도 네트워크 신기술의 지속적인 개발를 통해 5G 생태계 조성 및 네트워크 혁신을 선도하겠다”고 말했다. 출처: SK텔레콤 (코스피: 017670)
>>12/30/2015 SK텔레콤, NFV/SDN 기술로 데이터센터 업그레이드
SK텔레콤이 가상화 기술을 이용해 차세대 데이터 센터인 ‘SDDC’의 서버 연결성을 대폭 확장시키는 솔루션 ‘SONA’를 국내 최초로 개발했다고 12월 29일 밝혔다.
‘SDDC(Software Defined Data Center)’는 SK텔레콤이 자사 유무선 네트워크 인프라 업그레이드를 위해 개발하고 있는 5G 시대 핵심 시스템이다. SK텔레콤은 2014년부터 최신 클라우드 컴퓨팅 기술인 ‘오픈스택’을 기반으로 서버, 스토리지, 네트워크 등 데이터 센터의 물리적 하드웨어를 가상화해 필요에 따라 손쉽게 활용하는 방법을 연구해 왔다.
이번에 공개한 ‘SONA(Simplified Overlay Networking Architecture)’는 가상화와 ‘SDN(Software Defined Networking, 소프트웨어정의네트워크)’ 기술을 기반으로 기존 네트워크를 재구축하는 솔루션이다. SK텔레콤은 ‘SDN’ 기술을 이용해 물리적인 네트워크 서버와 장비들을 소프트웨어로 프로그램화 하고, 이를 중앙 제어시스템인 ‘SDN 컨트롤러’를 통해 서버와 네트워크를 동시에 제어하는데 성공했다.
기존 클라우드 서버에 적용되는 콘트롤러는 최대 10개의 서버를 연결해 관리할 수 있었던 반면에, ‘SDN 컨트롤러’는 기존 대비 10배가 넘는 100개 이상의 서버를 관리할 수 있다. SK텔레콤은 ‘SONA’를 활용하면 기존의 고가 솔루션들을 대체 할 수 있어, 5G 상용화가 이뤄질 2020년에는 데이터센터 구축 및 운용 비용이 획기적으로 절감될 것으로 보인다고 설명했다.
또한 SK텔레콤은 인텔과 공동으로 데이터센터의 가상화 기술 적용 시 발생하는 속도 저하 문제의 개선 방안도 연구 중이다. SK텔레콤은 이 문제를 개선하기 위해 인텔의 ‘DPDK(Data Plane Development Kit)’를 도입해 자사 데이터센터를 대상으로 실험 한 결과, 서버간 데이터 전송에 있어 기존 대비 최대 8배 속도 향상 효과를 확인했다. 향후 SK텔레콤은 내년 이 기술들을 사내 클라우드 적용 시작으로 점차 확대할 예정이다.
SK텔레콤 이강원 NIC기술원장은 “5G를 실현하기 위해선 이동통신 기술과 더불어 데이터를 처리하고 운용하는 시스템의 고도화가 필수적”이라며 “SK텔레콤은 차세대 데이터 센터에 가상화 기술을 선도적으로 도입해 5G와 All-IT 네트워크를 뒷받침 할 수 있는 기술을 지속 개발해 나가겠다”고 밝혔다. ---출처: SK텔레콤
>>12/07/2015삼성전자, SK텔레콤과 SDN 기반 분산 EPC 개발∙시연
SK텔레콤은 삼성과 함께 올 8월과 9월에 EPC와 IMS를 가상화하여 상용화하였습니다.
2015.08.04: IoT 서비스를 위한 vEPC 상용화
2015.09.20: vIMS 상용화
가상화와 함께 가상화 장비들을 제어하기 위한 SDN 을 개발하고 있는데요, 11월에 SDN으로 광전송망 장비를 제어하는 T-SDN을 상용화하였고, 오늘은 SDN으로 EPC 장비를 제어하는 'SDN 기반 EPC'를 개발/시연하였다는 소식입니다. 지난 6월 삼성과 공동개발 추진 계획을 발표했었지요. 향후 EPC 장비가 polling되어 있는 기지국 근처로 분산되면 이들 분산된 EPC 장비들도 SDN으로 제어할 수 있게 됩니다.
2015.11.16: T-SDN 상용화
2015.12.07: SDN 기반 EPC 시연
SK 텔레콤은 EPC와 전송망에 가상화/SDN을 상용화 및 시연하였고, 이제 기지국이 남아있는데요. 지난 T-SDN 상용화시 vRAN을 연내 field test 한다고 밝힌 만큼 곧 시연 소식이 있을 것으로 예상됩니다. 아래는 기사내용입니다.
삼성전자가 SK텔레콤과 협력해 SDN 기반의 분산 EPC (SDN based Evolved Packet Core)를 국내 최초로 개발하고 시연에 성공했다.
분산 EPC는 EPC 장비들을 한 곳에 집중시켰던 기존 방식과 달리 여러 지역에 나눠 배치하는 것으로, 대용량의 데이터도 높은 품질을 유지하며 효율적으로 전송되도록 해준다.
분산 EPC는 차세대 통신 기술인 소프트웨어 정의 네트워킹(Software Defined Networking, 이하 SDN)을 기반으로 개발됐으며, SDN이란 망 장비의 제어 부분과 데이터 트래픽 전달 부분을 분리해 데이터 전송 경로를 보다 효율적으로 설정하는 분산 네트워킹 기술이다.
SDN 기술이 보편화되면 이동통신망을 보다 자유롭게 분산, 재구성할 수 있기 때문에 새로운 서비스 적용에 유리하다.
통신사업자가 가입자나 서비스 유형에 따라 최적의 트래픽 경로 설정을 통해 가입자의 데이터 체감 품질을 혁신적으로 향상시킬 수 있고, 신규 통신망 구축 없이도 기업이나 공공 기관에 사설 망 서비스를 제공할 수 있다.
가장 가까운 기지국 근처에서 데이터 서비스가 가능해져, 클라우드 게임과 원격 운전 등 5G 시대의 다양한 실시간 데이터 서비스도 구현할 수 있게 된다.
또한 SDN 기술로 LTE 망의 트래픽 집중을 분산시킬 수 있어, 망 부하를 해소하고 장애를 신속하게 처리하는 등 망 운용 효율성이 높아진다.
삼성전자 네트워크사업부 개발팀 박성용 상무는 "SDN과 같은 핵심 기술 도입으로 데이터 속도를 높일 뿐 아니라 고객의 다양한 요구에 최적화된 맞춤형 통신 서비스가 가능해질 전망"이라며 "차세대 통신 망 구축에서 기술 선도력을 확보하도록 최선을 다할 것"이라고 말했다.
SK텔레콤 박진효 네트워크 기술원장은 "폭증하는 모바일 데이터 트래픽을 효율적으로 수용하고 고객들에게 차별화된 미래형 서비스를 제공하기 위해 분산 네트워킹 기술이 필수적"이라며 "앞으로도 차세대 이동통신 기술 구현에 앞장설 것”이라고 밝혔다. ---출처: 삼성전자
>> 2015.09.01 LG유플러스, 에릭슨엘지와 개방형 SDN 기술 개발
스마트 기기의 급증과 빅데이터 시대를 맞이해 무인 원격 운전, 클라우드 플랫폼 등 고객이 지금껏 경험하지 못한 새로운 형태의 서비스의 빠른 도입이 가능해질 것으로 기대됩니다.
사물인터넷(IoT)과 5G 환경에서 ‘엄청나게 증가한 연결성(Massive Connectivity)’을 효율적으로 관리할 수 있는 인텔리전스 네트워크가 구축돼 신규 서비스 적용 속도가 빨라질 전망입니다. 이에 따라 소비자들은 IoT와 5G의 다양한 서비스를 경험할 수 있을 것으로 기대됩니다.
LG유플러스는 네트워크에서 신규 서비스의 빠른 적용을 위해 에릭슨엘지와 애플리케이션 기반의 개방형 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN, Software Defined Networking) 기술을 개발했다고 1일 밝혔습니다.
SDN은 네트워크 장비에서 컨트롤러 부분을 분리한 소프트웨어 기반의 기술로 애플리케이션기반 서비스 연동, 체계적인 중앙집중 관리, 클라우드 환경의 네트워크 자동화를 할 수 있어 5G의 인텔리전스 네트워크 구현에 적합합니다.
그동안 SDN 개발은 장비와 컨트롤러간의 SBI(South Bound Interface)에 집중되었지만 이번 개발은 에릭슨엘지의 SDN플랫폼을 기반으로 개방형 API영역인 NBI(North Bound Interface)를 통해 애플리케이션과 연동함으로써 네트워크의 운영관리를 자동화 및 체계화할 수 있게 됐습니다.
LG유플러스는 이 기술을 NFV(네트워크 기능 가상화)와 연계하여 연내에 시범 적용하고, 향후 5G 기반망에 적용하여 인텔리전트 네트워크 구성 기반을 마련할 예정입니다.
에릭슨의 SDN 컨트롤러는 SDN스위치를 비롯하여 IP•전송망 구성 요소 및 가상화된 애플리케이션 관리를 담당하며, 클라우드 서비스의 오케스트레이션 계층과 연계하여 종단간 통신(End to End) 관리를 가능하게 합니다.
LG유플러스 조창길 네트워크개발센터장은 “유비쿼스와 공동 개발한 SDN스위치에 에릭슨엘지의 개방형 SDN 컨트롤러를 통한 애플리케이션기반의 네트워크 개발에 성공했다” 며 “에릭슨엘지와 지속적인 협업을 통해 유비쿼스와 공동 개발한 4테라급 장비에도 확대 적용하여 개방형 구조의 차세대 네트워크 기술개발을 선도해 나갈 것”이라고 말했습니다.
에릭슨엘지 권경인 고객솔루션실장도 "LG유플러스와 SDN 기술 공동 개발성공은 앞으로 다가올 5G 및 IoT 시대를 열어갈 의미있는 초석이 될 것" 이라고 평가했습니다.
출처: http://blog.uplus.co.kr/2293 [LG유플러스 공식블로그]
>>07/13/2016 LG유플러스, 인터넷 백본에 개방형 SDN 구축
LG유플러스는 소프트웨어로 모든 네트워크 장비를 중앙에서 통합 제어 및 관리할 수 있는 개방형 SDN(소프트웨어 정의 네트워킹, Software defined Networking)을 구축했다고 13일 밝혔다.
SDN은 네트워크 상의 모든 물리적 및 가상화 된 기능을 하나의 통합 소프트웨어로 제어하는 기술이다. 체계적인 네트워크 중앙 집중관리, 클라우드 환경의 네트워크 자동화를 가능하게 해 NFV(Network Function Virtualization)와 더불어 저비용 고효율의 네트워크를 가능하게 하는 미래 네트워크 기술로 꼽히고 있다.
IoT, 클라우드, 빅데이터 처리 등 다양한 기능이 요구되면서 인터넷 백본망에 매년 다양한 종류의 장비가 지속적으로 늘어나고 있었다. LG유플러스는 개방형 SDN 장비를 인터넷 백본망에 노키아와 함께 구축함으로써 중앙 집중식으로 모든 네트워크 인프라를 통합 제어할 수 있게 됐다.
개방형 SDN이 구축됨으로써 이제 네트워크에서 이뤄지는 모든 관리가 자동화되어 네트워크의 효율적인 운영이 가능해졌다. 그리고 사람이 개입함으로써 생길 수 있는 사고가 원천 차단돼 안정적으로 네트워크를 운영할 수 있게 됐다.
뿐만 아니라 다양한 장비들이 복잡하게 얽혀있던 네트워크 구성이 보다 단순해져, 클릭 몇 번 만으로 신규 서비스를 빠르게 적용하거나 장애를 수정할 수 있는 등 환경 변화에 따른 유연한 대응이 가능해졌다.
또한 SDN 구축으로 기존 장비 뿐만 아니라, 향후에 도입할 장비들도 제조사에 상관 없이 통합 관리할 수 있는 기반을 마련했다.
LG유플러스가 이번 SDN 장비에 적용한 “NETCONF/YANG”(넷콘프/양)이라는 SDN 표준은 인터넷 백본에 가장 적합한 기술로 평가 받고 있다. LG유플러스가 이러한 SDN 표준 적용을 선도적으로 적용함으로써 여러 표준이 혼재돼 발전이 정체되고 있었던 국내 SDN 시장에서 기술 발전의 기폭제 역할을 할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
LG유플러스는 앞으로 대용량 트래픽 처리가 필요한 WAN(Wide Area Network)이나, 서버가 많은 데이터센터 네트워크, 높은 수준의 보안이 요구되는 네트워크 등 운영하는 네트워크의 목적에 따라 SDN을 지속적으로 고도화할 예정이다.
LG유플러스 강정호 네트워크기술부문장은 “노키아와 함께 대용량 SDN을 인터넷 백본에 구축함으로써 네트워크 자동화 기반을 마련했다”며, “향후에도 IoT 및 5G 시대를 앞당기는 차세대 네트워크 기술 개발을 선도해 나갈 것”이라고 밝혔다. ----출처: LG유플러스
>>February 20, 2017세계 각국의 5G 현황 분석 (1) - 5G 표준화 현황
http://www.netmanias.com/ko/m=view&id=reports&no=11502
전세계적으로는 여전히 2G 가입이 가장 많으나, 대부분의 나라에서 (2017년 1월 기준 186개국, source: GSA) 4세대 (4G) LTE 서비스를 제공하고 있다. 2016 Q3 기준, 전세계 LTE 가입율은 22.4%로 (source: OVUM) 계속 증가하고 있으며, LTE 선도 사업자들의 LTE 보급율은 70 ~80%를 넘어선 상태이다. 한국 이동통신 3사와 미국 버라이즌처럼 LTE 시장이 성숙한 사업자들은 수익 정체를 겪고 있으며 5G로 전환을 적극적으로 추진하고 있다.
이동통신 기술은 흔히 세대로 구분되어 왔는데, 다음 세대로 진화할 때마다 새로운 주파수와 radio access 기술 (RAT)과 네트워크 (RAN/Core)가 정의되어 더 빠른 속도를 제공하고 새로운 서비스가 등장하여 왔다. 4G (LTE)부터는 Core 망이 통합되어 서로 다른 RAN들 (2G/3G/4G/non-3GPP)이 Core 망을 같이 사용할 수 있게 되었다.
5G에서는, 한발 더 나아가, 가상화 기술을 적용하여 서로 다른 RAT, RAN, Core가 같은 범용장비 위에서 SW로 구현될 수 있게 된다. 가상화를 기반으로 open source SW/HW를 활용하는 IT 기술이 도입되어 통신인프라가 IT화 되고, 이에 따라 5G 생태계는 통신 외에 IT, IoT 등 ICT 전반으로 확장된다. 통신사업자들이 플랫폼 사업자, 미디어 사업자, 솔루션 사업자 등으로의 변혁을 시도하는 이유이다.
5G 국제 표준은 ITU와 3GPP에 의해 주도적으로 개발되고 있다. 3GPP는 Release 14에서 5G 연구 항목에 대한 기술보고서 (technical reports, TR)를 작성하고, Release 15와 Release 16에서 본격적으로 5G 기술 규격 (technical specifications, TS)을 개발한다. 올해 6월, Release 14가 완료되고 Release 15가 시작된다. 이에 따라, 이제 본격적으로 5G 표준화, 시스템 개발, 상용화를 놓고 글로벌 경쟁이 시작되고 있다.
5G 상용화는 LTE 성숙기에 진입했거나 무선망 용량 증대가 시급한 사업자를 중심으로 적극적으로 추진되고 있다. 또한, 각각 2018년, 2020년, 2022년에 올림픽을 치르는 동북아 3국 (한국, 일본, 중국)도 올림픽을 계기로 5G 서비스를 선보이고자 5G 개발에 앞장서고 있다.
High-mobility 지원을 포함하는 3GPP 5G 표준 규격 완성은 2020년으로 예정되어 있으나, Verizon과 AT&T 같은 사업자는 이에 앞서 2017년에 pre-5G 규격으로 mmWave에 기반한 fixed wireless access (FWA) 기술을 이용하여 기존 협대역 인터넷을 대체하는 광대역 인터넷을 제공할 계획이다. 5G 표준 규격이 pre-5G 규격과 다를 경우 초래되는 초기투자 실패 위험에도 불구하고, 초고속 인터넷 제공 확산이 시급한데다 상용 pre-5G 기술로 5G 표준 규격을 주도해가려는 목적으로 말이다.
대표적인 5G 추진 사업자로는 한국 이동통신 3사 (KT, SK Telecom, LG U+), 북미 사업자 (버라이즌, AT&T), 일본 NTT Docomo, 중국 China Mobile 등을 들 수 있다. 먼저 5G 표준 현황을 살펴보고 한국 (KT, SK Telecom, LG U+), 미국 (Verizon), 일본 (NTT DoCoMo)을 중심으로 5G 전략과 개발 현황을 차례로 분석한다.
목차
I. 5G 표준화 현황
II. 각 국 5G 개발 현황
1. 한국 (Korea)
1-1. KT
1-2. SK Telecom
1-3. LG U+
2. 미국 (U.S.)
2-1. Verizon
2-1. AT&T
3. 일본 (Japan)
3-1. NTT DoCoMo
4. 중국 (China)
4-1. China Mobile
I. 5G 표준화 현황
대표적인 글로벌 5G 표준 기관으로는 ITU와 3GPP가 있다.
그림 1-1. Timeline for 5G in ITU-R (WP5D) and 3GPP
1. ITU
ITU에서 5G 표준화를 주도하는 곳은 ITU-R에서는 SG5 Working Party 5D (WP5D), ITU-T에서는 SG13 Focus Group IMT-2020 (FG IMT-2020)이다. ITU-R WP5D은 2015년 5G 이동통신을 'IMT-2020'으로 정의하고, 5G usage scenario로 •eMBB (enhanced Mobile Broadband), •mMTC (massive Machine Type Communications), •URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications)을 정의하였다. 5G 성능 요구사항, 평가기준과 방법을 2017년 6월 (27차 회의) 마무리하고, 2017년 10월 (28차 회의)부터 5G proposal을 받아, 2020년 10월 (36차 회의) 5G 규격을 완성할 계획이다. 2019년 WRC-19 (2019 World Radiocommunication Conferences)에서는 5G 주파수 대역이 할당된다.
그림 1-2. ITU-R: Detailed timeline of IMT-2020 (5G)
<표 1-1> 5G 성능지표 (2016년 10월 WP5D 25차 회의 기준)
2. 3GPP
3GPP는 Release 14에서 5G 규격을 위한 선행 연구를 시작하여, Release 15와 Release 16에서 본격적으로 5G 규격 작업을 진행한다. Release 15에서는 5G 기본 feature들을 정의하여 5G Phase 1 규격을, Release 16에서는 추가적인 feature들을 정의하여 5G Phase 2 규격을 2020년 3월에 release할 계획이다. 5G 규격은 공식적으로는 Phase 1 규격이 2018년 9월에 Phase 2 규격이 2020년 3월에 완료 예정이지만, Stage-3 작업은 각각 2018년 6월과 2019년 12월에 완료된다.
그림 2-1. 3GPP: Detailed Timeline of 5G (as of Dec. 2016)
■ Release 14
Release 14는 5G 기술 규격 개발에 앞서 선행 연구하는 단계로 5G 기술 보고서 (TR)를 작성한다. 대표적인 5G 연구 항목은 TSG (Technical Specification Group) RAN에서 진행하는 '5G 무선접속기술에 대한 요구사항'과 TSG SA (Service & System Aspects)에서 진행하는 '5G 시스템에 대한 구조'로 각각 TR 38.913과 TR 23.799에 정의되어 있다.
<표 2-1> Release 14에서 진행된 5G 기술 연구
Release 14에서 진행된 5G TR 주요 내용을 살펴보면,
TR 38.913: 먼저 TR 38.913은 5G new radio에 대한 주요 성능지표를 정의하고 있다.
<표 2-2> Key performance indicators for 5G new radio (TR 38.913 [V14.0.0])
22.891: 3GPP SA1은 Release 14에서 5G study item (SI)으로 SMARTER (New Services and Markets Technology Enablers)를 연구하여 2016년 3월 TR 22.891을 완료하였다.
TR 22.891은 70개 이상의 use cases를 정의하고, 이들을 5개 카테고리로 분류하고 있다. (<표 2-3>). SA1은 이 5개 카테고리에 대해 별도의 SI 작업을 진행하고 있다. 이 중 •Enhanced Mobile Broadband, •Critical Communications, • Massive MTC, • Network Operation sp
에 대한 연구는 Release 14에서 진행되어 각각 기술보고서 TR 22.861, TR 22.862, TR 22.863, TR 22.864로 완료되었다. Enhancement of V2X에 대한 기술보고서는 Release 15에서 완료된다.
<표 2-3> Use case categories (TR 22.891 [V14.0.0])
TR 23.799: 3GPP SA2는 Release 14에서 5G 네트워크 구조를 위한 'NextGen' 연구를 수행하였고 2016년 12월 TR 23.799를 완료하였다. TR 23.799는 5G 네트워크 구조를 위한 주요 이슈들을 정의하고 있다. <표 2-4>는 이 이슈들을 기술규격이 진행될 5G Phase 별로 구분하여 보여준다.
eMBB형 서비스는 초고속 (20Gbps), Mission-critical IoT형 서비스는 latency (<5ms)와 reliability (99.999%), massive IoT형 서비스는 massive connections (106/Km2) 능력이 요구된다. 이처럼 5G 네트워크는 서비스 요구사항이 다른 다양한 5G 서비스마다 최적의 솔루션을 제공하는 맞춤형 네트워크를 제공할 수 있어야 한다. 하나의 네트워크로 여러개의 논리적 네트워크를 구성할 수 있는 network slicing은 가장 기본적이고 핵심적인 5G 네트워크 기술 중 하나로, Release 15에서 기술 규격이 추진된다.
<표 2-4> Key issues for 5G system architecture (TR 23.799 [V14.0.0]) and phase of 5G system architecture work
■ Release 15
Release 15 표준에서 진행될 NR 규격의 범위는 NSA (non-standalone)와 SA (standalone)를 모두 포함한다. NSA는 5G NR과 LTE가 같이 동작할 수 있는 것으로 5G NR이 LTE를 control plane anchor로 사용할 수 있도록 지원하고, SA는 5G NR이 단독으로 동작할 수 있는 것으로 5G NR에 대해 full control plane capability를 지원한다. 또한, ITU에서 정의된 5G usage scenarios (eMBB, mMTC, URLLC) 중 eMBB 지원에 초점을 맞추고 일부 URLLC도 지원한다.
>>February 27, 2017세계 각국의 5G 현황 분석 (2) - KT (Korea)
Global 5G Status (2) - KT (Korea)
목차
I. 5G 표준화 현황
II. 각 국 5G 개발 현황
1. 한국 (Korea)
1-1. KT
1-2. SK Telecom
1-3. LG U+
2. 미국 (U.S.)
2-1. Verizon
2-1. AT&T
3. 일본 (Japan)
3-1. NTT DoCoMo
4. 중국
4-1. China Mobile
II. 각국 5G 개발 현황
1. 한국
한국 이동통신 3사의 평균 LTE 가입율은 82.9% (2016. Q3)로 LTE 성장이 정체됨에 따라 3사 모두 신규 서비스 개발과 5G로의 전환을 강력하게 추진하고 있다.
그림 1-1. Number of mobile connections in Korea (Q3 2016)
KT는 2018년 평창 동계올림픽 주관 통신사로 평창 올림픽에 맞춰 5G 시범 서비스를 선보이며, 이를 기반으로 2019년 5G를 상용화할 계획이다. 2017년 5G FWA 망을 상용화할 계획인 미국 버라이즌과 5G RAT 공동규격을 작성하였고, 5G 표준화를 위한 다양한 글로벌 협력을 주진하고 있다. KT의 강력한 경쟁사인 SK 텔레콤은 작년 11월 5G 브랜드 'Quantum'을 선보이고 첫 Quantum solution 으로 'Connected Car' 시연을 선보이는 등 5G 기술 개발을 선도하고 있다. 올 하반기 5G 시범 서비스를 추진하고 2020년 5G 서비스를 상용화할 계획이다. LG U+ 역시 2020년 5G 서비스를 상용화할 계획이다.
1-1. KT
■ 추진전략
KT는 2018년 평창올림픽에서 5G 시범 서비스를 선보인다. 이를 기반으로 5G 표준화를 주도하여 2019년 세계 최초로 mobile 5G를 상용화할 계획이다. 2018년 5G 시범 서비스는 5G 글로벌 표준이 완성되기에 앞서 pre-5G 규격을 기반으로 선보이게 된다. Pre-5G 규격을 기반으로 5G 시스템을 개발하므로, KT는 이 규격이 향후 5G 표준에 반영될 수 있도록 글로벌 top 제조업체/사업자와의 협력을 긴밀히 하고 있다.
즉, KT의 5G 추진전략은 평창 5G 기술이 글로벌 5G 상용기술이 되도록 하는 것으로
•[2016] 글로벌 벤더가 참여하는 5G 공통규격 (KT 5G-SIG 규격)을 만들고
•[2018] KT 5G-SIG 규격으로 2018년 평창 올림픽에서 상용수준의 5G 시범 서비스를 선보이고,
•[2017-2019] KT 5G-SIG 규격을 3GPP 5G 표준화에 적극 반영하고
•[2019] 3GPP 5G NR 표준을 반영하여 5G 시범망을 상용망으로 upgrade해서
•[2019] 세계 최초로 5G를 상용화하는 것이다.
■ 추진상황
그림 1-2의 구분 항목에 맞추어 KT 5G 개발 추진상황을 설명한다.
그림 1-2. KT 5G progress
KT 5G 규격
5G 공통규격을 만들기 위해 2015년 11월 글로벌 벤더들 (삼성전자, 에릭슨, 노키아, 인텔, 퀄컴)과 함께 5G 규격 협의체 (5G-SIG)를 결성하고 2016년 6월 KT 5G-SIG 규격을 확정하였다 (그림 1-3). 5G.201, 5G.211 - 5G.214는 RF/물리 계층 규격을, 5G.300 (5G RA - 5G.321 - 5G.323, 5G.331은 무선 프로토콜 규격을 정의하고 있다.
KT는 Verizon과 mmWave 5G RAT 규격을 공동 규격화하기로 합의하였다. Verizon과는 이 외에도 SDN/NFV와 GiGA Wire 기술을 협력한다. mmWave 5G는 fixed wireless access에 GiGA Wire는 기존 동축케이블에 활용되어 광대역 인터넷 구축에 활용될 전망이다.
그림 1-3. KT 5G-SIG members and KT 5G-SIG specifications
KT 5G 규격 (or 평창 5G 규격)은 LTE 규격과 EPC를 기반으로 하면서 3GPP forward-compatible하도록 개발되었다. <표 1-1>과 <표 1-2>는 KT 5G-SIG 규격 주요 항목을 보여준다.
RF/Physical layer: 주파수 대역은 28 GHz (27.5 - 28.35 GHz) 대역이고, component carrier (CC) 대역폭은 100 MHz로 8개 CC를 결합하여 800 MHz 대역폭이 가능하다. Radio frame은 10 ms로, subframe 주기 (or TTI)는 0.2 ms이고 14 OFDM-symbol로 구성된다. 하나의 subframe 안에서 DL 제어 채널이 앞쪽 symbol에 위치하고 UL 제어 채널이 뒤쪽 symbol에 위치하여 self-contained 구조를 지원하며, radio frame 안에서 subframe들을 DL/UL 전송을 위해 동적으로 할당할 수 있다. Beamforming 구조는 analog와 digital beamforming을 모두 사용하는 hybrid 구조이며 셀 당 8개 MIMO stream, UE 당 2 MIMO stream이 지원된다.
<표 1-1> KT 5G-SIG specifications: RF/Physical layer
(source: KT, 한국통신학회 이동통신기술워크샾 발표자료, 2017년 2월)
Network/Protocol: KT 5G 네트워크는 EPC를 기반으로 core 망 변경을 최소화하면서 5G 네트워크로의 진화를 지원한다. 향후 3GPP 5G 표준 완료시 5G 표준에 맞춰 SW upgrade 가능하다. 네트워크 구조는 3GPP에서 논의되고 있는 것처럼 NSA (Non-Standalone) 모드와 SA (Standalone) 모드 모두를 지원한다 (참고로, Verizon 구조는 SA 모드만 지원). KT 5G 네트워크는 EPC와 평창 시범 기지국 (P5G RAN)으로 구성되고, P5G RAN은 LTE 기지국 (eNB)와 5G 기지국으로 구성되며, LTE와 5G 간 seamless interworking이 지원된다.
<표 1-2> KT 5G-SIG specifications: Network/Protocol
(source: KT, 한국통신학회 이동통신기술워크샾 발표자료, 2017년 2월)
개발/테스트
2015년 5G Network Testbed를 구축하고 mmWave 채널 모델링 및 field 테스트를 마친 KT는, 2016년 하반기에는 KT 5G 규격을 기반으로 5G 시스템 (삼성, 에릭슨, 노키아)과 전용단말 (인텔)을 개발하였다. 2016년 10월에는 5G e2e First Call 시험에 성공, 11월에는 기지국과 단말간 연동시험에 착수하였다. 2016년 10월부터는 서울 도심과 평창에 KT 5G 규격 기반의 '5G 테스트 망'을 구성하여 field 테스트를 진행하고 있다. 서울 도심에서 인빌딩, 핸드오버, 멀티벤더 간 상호호환성 등을 시험하였고, 인빌딩 테스트는 2.3Gbps 다운로드 속도를 보였다.
- 2016년 10월: 삼성전자와 'KT 5G-SIG' 규격으로 5G e2e First Call 시험에 성공
- 2016년 10월: 삼성전자, 노키아와 함께 5G virtualized Core 검증 시작
- 2016년 11월: 에릭슨, 노키아 KT 5G-SIG 기지국 개발
- 2016년 11월: 5G 기지국과 인텔 전용단말 간 연동시험 시작
- 2016년 12월: 도심지역 (서울 광화문) field test - 5G indoor 2.3 Gbps (DL) 실현, 핸드오버 시험
- 2017년 02월 - 4월: 평창 동계올림픽 경기장 field test - 5G 기술/서비스 시험 중
(a) 5G e2e First Call Test (KT - Samsung)
(b) Ericsson 5G UE and BBU (left) and Nokia RFU (right)
그림 1-4. KT 5G-SIG based 5G system
그림 1-5. KT 5G-SIG based 5G system
5G 네트워크 구축
2016년 11월부터 2017년 4월까지 평창에서는 올림픽을 앞두고 'Hello PyeongChang' 테스트 이벤트가 진행 중이다. 2016년 말부터 2017년 3월까지 서울 도심과 평창에 5G 시험 망을 구축하여 filed test를 지원한다. 2016년 12월 서울 도심에서 indoor 성능, 핸드오버 등을 시험하였고, 2017년 3월에는 평창에서 실제 경기에 실감형 미디어 서비스를 적용하는 시험이 진행된다. 이 후 평창 올림픽 5G 시범 서비스를 위한 5G 시범망이 강원도 평창, 정선, 강릉과 서울 일부 지역에 2017년 9월까지 구축된다. 평창 올림픽 이후에는 3GPP 규격을 반영하여 5G 시범망을 upgrade하고 확대하여 5G 상용망을 구축할 예정이다.
- 2017년 3월: 평창에 KT 5G 시험망 구축
- 2017년 9월: KT 5G 시범망 구축 완료
5G 서비스 시연
5G 시범 서비스를 위해서 KT는 2016년 2월에 1차 test event를 진행하였고, 2017년 3월에는 2차 test event를 진행한다. 2016년 12월에는 field test를 통해 1차 test event에서 upgrade된 서비스 시연을 선보였다.
•1차 test event (2016년 2월): 싱크뷰 (Sync view), 360° VR, 홀로그램 라이브 (Hologram live), 5G Safety, Interactive multi-view (time slice) 서비스가 시연되었다.
- Sync view - 선수시점의 영상 전송
- 360° VR - 경기장 영상을 멀티채널 live로 실시간 전송
- Hologram live
- 5G safety - 드론과 지능형 시스템을 연계한 안면인식 솔루션을 적용한 보안 서비스
- Interactive multi-view - 활용 예: 비디오 판독 등
그림 1-6. 1차 테스트 이벤트 서비스 시연
•5G field test 시연 (2016년 12월): 2016년 12월 field test 결과를 발표하면서 개선된 1차 test event 서비스들이 시연되었다.
- Sync view - 평균 시속 120-150 Km 봅슬레이 선수 시점에서 '싱크뷰' 영상 전송
- Hologram - 세계 최초 다자간 홀로그램
- 360° VR - 경기장 뿐 아니라 선수 대기석, 인터뷰석까지 감상할 수 있도록 업그레이드되었다.
- Interactive multi-view - 선수 별 focusing이 가능해지고, 아이스하키처럼 여러 선수가 나오는 경기에서 선수 개별 움직임을 보다 선명하게 볼 수 있도록 향상되었다.
그림 1-7. 5G Field test 시연 (1차 테스트 이벤트 서비스 기능 향상)
•2차 test event (2017년 3월 예정): Broadcasting 서비스, Experiential 서비스, IoT 서비스가 시연될 예정이다. 대부분의 올림픽 시청자들이 TV를 통해 올림픽 경기를 시청함에 따라, 2차 이벤트에서는 TV 시청자들이 5G 실감 서비스를 경험할 수 있는 방송형 서비스가 시연된다.
그림 1-8. 2차 테스트 이벤트 서비스 시연 (예상)
■ 주요 radio access 기술
KT 5G-SIG 규격을 기반으로 한 radio access 주요 기술을 정리하면,
•초광대역 밀리미터파 - 800 MHz 대역폭 (100 MHz, 8CA)을 갖는 28 GHz mmWave 대역을 이용한다. mmWave 대역은 셀 커버리지가 작아지는 대신 파장이 줄어들어 동일면적에 많은 안테나 실장이 가능해지므로 다중 안테나 기술을 활용할 수 있다.
•하이브리드 빔포밍 - Analog와 digital beamforming을 모두 사용하는 하이브리드 구조를 갖는다.
•Lean Design - LTE에 비해 제어 신호를 최소화하여 무선자원 활용을 높여 데이터 전송 속도를 향상시킨다. LTE에서 "always on" transmission되는 reference signal과 system information 정보를 최소화한다.
•Self-contained 구조 - 무선 프레임은 5G 요구사항인 1ms 이하의 응답속도를 위해, 하향 제어 신호와 상향 응답이 1ms 안에 처리되는 프레임 구조를 지원한다. 자율주행, 홀로그램과 같은 초저지연 서비스를 위해 필요하다.
•Dynamic TDD - 트래픽량이나 서비스 특성에 따라 실시간으로 상/하향 링크 비율을 조정하여 무선자원을 효율적으로 사용한다.
•4G-5G interworking - KT 5G-SIG 규격은 단말이 LTE와 5G connection을 동시에 갖는 dual connectivity를 mandatory로 제공하고, LTE와 5G의 핸드오버를 통해 끊김 없는 서비스를 지원한다. 제어신호는 전송은 LTE를 기반으로 하고 데이터 전송은 5G를 이용한다.
그림 1-9. 주요 radio access 기술
■ 주요 infrastructure 기술
주요 infra 기술로는 망 가상화, 망 분산, SW 기반 제어 기술을 들 수 있다.
•망 가상화 (Network Virtualization) - KT 5G에서는 무선망/서비스 기능이 범용서버 위에 SW로 올라간다. 재난망, IoT 망, 자동차 망과 같은 전용망들이 공통 HW 장비에 SW로 망이 가상화된다. 기존 망 위에서 SW적으로 망 구성을 바꿈으로써 새로운 망을 만들 수 있는 것이다. 사업자 니즈에 따라 신속하게 전용망을 구성하고 응용 서비스를 유연하게 도입할 수 있다.
•망 분산 및 소프트웨어 기반 제어 구조 - 셀당 용량이 20 Gbps인 5G에서는 트래픽이 분산되어 처리된다. SW 가상화를 통해 서버들이 (즉 cloud가) 전국에 분산되고 core 망 기능이 SW로 탑재되어 트래픽이 분산처리 된다. Edge cloud 상의 가상화된 망 기능을 위한 자원 할당은 orchestrator에 의해 SW 기반으로 제어된다.
■ 5G global collaboration activity
KT 5G 규격의 표준화를 위해 ITU, 3GPP 등 5G 표준화 기관과 5G 선도 사업자들과 협력하고 있고, 5G 시스템 개발 및 소프트웨어 기반 네트워크 구축을 위해 5G-SIG, 5G DF, NFV Open Lab, SDI Open Eco Alliance 등을 통해 글로벌 벤더들과 협력을 강화하고 있다.
그림 1-10. 5G global collaboration activity 예
■ 기타 5G service
KT 5G 서비스는 5G 시범 서비스에 집중되고 있지만, 이 외에도 인공지능 서비스와 자율주행 서비스 기술을 개발하고 있다.
•인공지능 서비스: 2017년 1월 음성/영상 기반 AI set-top box 'GiGA Genie'를 출시하며 IPTV 기반 인공지능 서비스를 출시하였다.
•자율주행 서비스를 위한 인프라는 도로상황과 실시간으로 연계하기 위해 높은 데이터 처리량이 요구된다. 'GiGATopia' 비젼 아래 전국 유/무선 기가망 구축에 앞장서고 있는 KT는 강력한 유선 인프라를 기반으로 자율주행차 서비스를 위한 인프라 환경 면에서 경쟁우위를 점하고 있다. ITS/차량 관제, 고정밀 위치 측정 기술에 기반한 차세대 telematics 및 에코 드라이브/전기차, 5G 초광대역 네트워크에 기반한 차량 엔터테인먼트 등의 서비스를 연구/개발하고 있다.
■ 5G roadmap 그림 1-11. KT 5G roadmap
***KT 5G네트워크구조
<사업들>슬라이스1 : Massive IoT, 슬라이스2 : 스마트폰 슬라이스3 : 오토드라이빙
E2E 서비스 오케스트레이터는 SDN Controller가 담당...백본에 Part1, 2, 3 함께 위치시킴
--PART1 ::: Applications : 5G Core(CP/UP) --->PDN : IMS. PDN, PDN
--PART2 ::: Central Cloud(NFV)//Edge Cloud : distributed 5G Core
--PART3 ::: App./Cache : 5G Core(UP) CU ::: OLT
--->>3-1 ethernet(PON) 으로 이어짐
----->>>3-1-1 WiFi(hot spot)
----->>>3-1-2 New Interface : 5G Frontaul , <5G Radio ---mmWave, 5G New RAT. Massive MIMO, Flexible RAN아키텍쳐 :: Dual Connectivity=5GAU 4GRU(small/macro)> : 28GHz(mmWave : peak 20Gbps) //3.5Ghz : peak 3Gbps
----->>>3-1-3 아파트및 개인주택
>>2014.02.13 SDN과 NFV와 네트워크 가상화의 차이점 이해하기--Steve Garrison | Network World
네트워크 관리자에게는 며칠, 길게는 몇 주가 걸릴 수 있는 환경 설정 요청들이 마구 쏟아진다. 다행히 네트워크 민첩성을 높여줄 수 있는 여러 가지 방안들이 나오고 있는데, 그 중에서 네트워크 가상화(Network Virtualization), NFV(Network Functions Virtualization, 네트워크 기능 가상화), 그리고 SDN(Software Defined Networking, 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)이 가장 두드러진다.
난해한 용어들은 보기만 해도 머리가 지끈거리겠지만 이 접근 방법들은 네트워크 이동성이라는 큰 문제에 있어 각기 서로 다른 부분집합을 해결하기 위한 것이다. 네트워크 가상화와 NFV, SDN이 어떻게 다르고, 각각이 어떻게 프로그래밍 가능한 네트워크를 향한 길을 안내하는지 살펴보도록 하자.
===네트워크 가상화
엔터프라이즈 네트워킹 관리자에게는 감당하기 어려울 정도로 네트워크 변경 요청이 쏟아진다. 변화에 대한 IT의 응답성을 개선하기 위해서는 네트워크를 자동화할 방법이 필요하다. 보통 이 경우 우리는 하나의 문제, 'VM을 서로 다른 논리적 영역으로 어떻게 옮길 것인가'를 해결하려고 한다. 네트워크 가상화는 말 그대로 흐름 수준에서 논리적으로 네트워크를 분할함으로써 기존 네트워크에 논리적 구역을 만드는 것이다(하드 드라이브에 파티션을 나누는 것과 비슷함).
네트워크 가상화는 오버레이, 즉 터널이다. 네트워크에 있는 두 도메인을 물리적으로 연결하지 않고 기존 네트워크를 통과하는 터널을 만들어 두 도메인을 연결하는 것이다. 네트워크 가상화의 가치는 특히 가상머신을 위해 관리자가 각각의 새로운 도메인 연결을 물리적으로 배선할 필요가 없다는 데 있다. 관리자가 기존의 방식을 바꿀 필요가 없으므로 편리하다. 인프라스트럭처를 가상화하고 기존 인프라스트럭처 위에서 변경 작업을 수행하는 새로운 방법을 얻게 된다.
네트워크 가상화는 고성능 x86 플랫폼에서 실행되며, 궁극적인 목표는 기존 인프라스트럭처로부터 독립적으로 VM을 이동하고 네트워크를 재구성할 필요가 없도록 하는 것이다. 또한 가상화 기술을 사용하는 모든 IT 환경을 대상으로 한다. 이 분야의 대표적인 업체는 현재는 VM웨어에 인수된 니시라를 꼽을 수 있다.
네트워크 가상화가 네트워크를 통과하는 터널을 만들고 흐름별 서비스라는 개념을 사용한다면, 다음 단계는 터널에 서비스를 배치하는 것이다. NFV는 방화벽 또는 IDPS와 같은 4/7계층 기능 또는, 로드 밸런싱(애플리케이션 딜리버리 컨트롤러)까지 가상화하는 것이다.
관리자가 포인트 앤 클릭으로 VM을 설정할 수 있다면, 같은 방법으로 방화벽이나 IDS/IPS를 켜면 좋지 않을까 NFV의 역할이 바로 이것이다. NFV는 다양한 네트워크 요소에 대한 모범 사례를 기본 정책과 구성으로 사용한다. 인프라스트럭처를 통과하는 터널이 있다면 이 터널에 방화벽이나 IDS/IPS를 추가할 수 있다.
NFV는 고성능 x86 플랫폼에서 실행되며, 사용자가 네트워크의 특정 터널에서 기능을 활성화할 수 있도록 해준다. NFV의 목표는 VM 또는 흐름을 위한 서비스 프로파일을 만들고 x86의 성능을 활용해서 네트워크 위에서 추상화를 구축한 다음(터널) 이 논리적 환경에서 가상 서비스를 구성할 수 있도록 하는 것이다. 제대로 구축된 NFV는 수동 프로비저닝과 교육에 드는 시간을 크게 줄여준다.
NFV는 오버프로비저닝의 필요성도 줄여준다. 고객은 네트워크 전체를 감당할 수 있는 대형 방화벽 또는 IDS/IPS 시스템을 구매하는 대신 필요한 특정 터널에 대해서만 기능을 구매할 수 있다. 이는 초기 자본 지출도 줄여주지만 진정한 혜택은 운영 측면의 이점이다. NFV는 소수의 시스템이 다수의 가상 서버를 실행하고 포인트 앤 클릭 프로비저닝 시스템이라는 측면에서 VM웨어와 매우 유사하다.
고객은 NV와 NFV가 다르다는 점을 알고 있지만 동일한 업체를 통해 두 가지 모두 구입하는 편을 선호할 수 있다. VM웨어가 현재 VM웨어 NSX에서 NV와 NFV 보안 기능을 제공하는 이유도 여기에 있다.
===소프트웨어 정의 네트워킹
SDN은 미리 준비된 프로세스를 사용해서 네트워크를 프로비저닝한다. 예를 들어 어플라이언스를 사용해서 네트워크 탭을 구성하는 것이 아니라 탭을 구축하고자 할 때 네트워크를 프로그래밍할 수 있어야 한다.
SDN은 제어 플레인(네트워크에 무엇이 어디로 이동할지 알려주는 역할)을 데이터 플레인(특정 목적지로 패킷을 보냄)으로부터 분리하는 방법으로 네트워크를 프로그래밍 할 수 있도록 한다. SDN의 기반은 오픈플로우(OpenFlow)와 같은 산업 표준 제어 프로토콜을 사용하고 SDN 컨트롤러를 통해 프로그래밍할 수 있는 스위치다.
네트워크 가상화와 NFV는 물리 네트워크에 가상 터널과 기능을 추가하지만 SDN은 물리 네트워크를 변경하며, 따라서 사실상 네트워크를 프로비저닝하고 관리하기 위한 새로운 외부적 수단이다. 1G 포트에서 10G 포트로 하나의 거대한 흐름을 옮기는 경우, 많은 수의 작은 흐름을 하나의 1G 포트로 집결시키는 경우 등이 사용 사례에 포함된다. SDN은 x86 서버가 아닌 네트워크 스위치에 구현된다.
세 가지 유형의 기술 모두 이동성과 민첩성을 위해 고안된 기술이다. 우리에게는 네트워크를 프로그램할 방법이 필요하고, 이를 위해서 네트워크 가상화, NFV, SDN과 같은 다양한 접근 방법이 있는 것이다.
네트워크 가상화와 NFV는 서버에 위치하며 전송된 "손질된" 트래픽과 상호작용하므로 기존 네트워크에서 가동할 수도 있다. 반면 SDN에는 데이터 플레인과 제어 플레인이 분리된 새로운 네트워크 구조가 필요하다.---*Steve Garrison은 네트워킹 전문업체 피카8(Pica8)의 마케팅 담당 부사장이다.
###Nov 12, 2015....네트워크 가상화 발표자료-SDN/NFV/Cloud......소프트웨어정의 네트워크//네트워크기능가상화 NetworkFunctionVisualization...Cloud(클라우드란 컴퓨터나 서버 등 다양한 자원들이 하나의 커다란 구름 모양의 집합을 이루고 있다고 해서 클라우드(Cloud)라고 부름. 즉, 구름과 같은 무형의 공간)
===네트워크 가상화 네트워크 가상화는 오버레이를 이용해 기존 네트워크를 통과하는 터널을 만들어두고, 그 터널에서 두 도메인을 연결하는 것이다. 즉, 기존 물리적인 네트워크에 오버레이를 구축하고, 그 위에서 새로운 네트워크를 구성하는 것.
----->네트워크 가상화 • 호스트 가상화 • 링크 가상화 • 라우터 가상화 • 스위치 가상화
------>>네트워크 가상화(호스트) • 호스트 가상화는 가상화 소프트웨어를 이용하여 네트워크의 호스트를 만든다. • 호스트 가상화에는 전가상화와 반가상화, OS 기반 가상화가 존재
------>>>네트워크 가상화(호스트) • 전가상화 - 하드웨어까지 가상화하기 때문에 성능의 저하가 단점 (VMware) • 반가상화 – VM머신과 게스트 OS 사이에 동작할 커널과 드라이버 수정이 필요 (Xen) • OS 가상화 - 컨테이너 기반 가상화라고도 하며 OpenVZ와 Linux Vserver를 말함.
------>네트워크 가상화(링크) • 기존에 하나의 물리적 인터페이스에 하나의 링크를 사용하는 것은 자원의 낭비이자 네트워크를 유연하게 만드는 방해 요소. • VLAN 기술과 같이 하나의 인터페이스를 여러 개의 링크로 보이도록 하는 기술 • 물리적인 인터페이스에 가상 MAC 주소를 맵핑하여 여러 개의 가상 네트워크에 복수적으로 이용가능.
------->>네트워크 가상화(라우터) • 물리적 라우터의 자원을 분리하여 다수의 가상 라우터를 구성하는 기술. • 즉, Juniper의 Logical router와 개념적으로 유사하다.
------>>네트워크 가상화(스위치) • 라우터 가상화의 Data Plane 가상화와 유사 • openFlow Switch와 같이 data plane과 control plane, service plane을 구별 • 동적으로 virtual network 구축 및 해제 지원 • Programmable
------->>네트워크 가상화 오버레이 기술로 가상으로 구성
===SDN ( Software Defined Networking )
중앙 제어 네트워크... 네트워크 인프라를 쉽게 구축하고, 사용하기 위한 아키텍처 SDN ( Software Defined Networking )..... 벤더사가 H/W와 S/W까지 제공 장비만 벤더이용 소프트웨어는 오픈소스 + 전문업체 SW에게 전적으로 위임...기존 장비는 벤더사 의존적...그러나 SDN의 경우는 장비 벤더가 달라도 OK!.......
------Northbound API : Application 영역과 SDN Controller 간의 API Southbound API : Application 영역과 SDN Controller 간의 API 모든 네트워크를 Controller로 관리/서비스 영역 제어/관리 영역 전달 영역으로 분할.... SDN ::: Control Layer---- Application Layer -----Infrastructure Layer ......OS 처럼 생각! 기존 서비스! 데이터 전달만!...이를 위해 도입한 개념이 OpenFlow......
------오픈플로우는 SDN 아키텍처의 제어 계층과 전달계층의 정의된 최초의 표준 통신 인터페이스로서. SDN에서 스위치, 라우터등 네트워크 장비의 패킷 전달 기능에 직접 접속하여 조작.
-----결국 SDN ( Software Defined Networking )들의 특징을 정리해보면
------>>특징1 기존 장비의 형태를 분리 OpenFlow의 가장 큰 특징은 제어 Plane과 데이터 Plane을 분리하여, 이 사이를 연결하는 표준 인터페이스. 기존 네트워크 장비에서 제어/데이터 Plane이 분리가 되어 Control Plane을 소프트웨어 영역으로 옮겨짐. 소프트웨어를 범용 서버 (고성능 x86)에 설치하여 신속하게 네트워크 구성을 가능.
------->>특징2 컨트롤러/스위치 OpenFlow 컨트롤러는 스위치에 명령을 내리고, 스위치는 그 명령을 응답하여 패킷을 목적지로 전송/수정/폐기의 처리 기능. 일반적으로 L2 스위치에 OpenFlow 프로토콜을 펌웨어로 추가하여, OpenFlow 스위치를 구성하고, 컨트롤러는 소프트 웨어로 구현...이들 sdn과 OpenFlow는 Header정보가 있는 FlowTable에서 관리... 데이터 센터간 네트워크를 SDN 구축 – 네트워크 효율성 40% → 95%로 상승...따라서 SDN NFV는 캐리어 통신 사업자들은 주목하는 기술....
-------NFV ( Network Function Virtualization ) 개념 기존의 네트워크 서비스 장비들은 특정한 하드웨어 형태의 제품으로 제공 NFV는 네트워크 사업자가 기존 네트워크 하드웨어 장비들을 가상화해 데이터 센터, 네트워크 노드 및 가입자 장비에 위치 시킬 수 있는 표준 하드웨어 상에서 네트워크를 구축........네트워크 장비 기능을 가상화하고, 고정된 하드웨어 대신에 VM 서버나 범용 프로세서를 탑재한 서버에서 소프트웨어를 구동하는 방식.....기능 가상화로 인해 물리적 장비 설치 않고도 네트워크상 이동이나 기능 구현.......여러 가지의 네트워크 서비스가 체이닝 되어야 하는 경우에는 각 서비스 사용자의 특성에 맞게 다양한 서비스 체이닝 구성이 가능하며, 동적인 변경도 쉽다.....
-------Cloud 클라우드 환경에서는 물리적인 장비들이 가상 머신 기술을 기반으로 CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크 카드등의 물리적인 자원들을 리소스풀화하여, 다수의 사용자의 요구사항을 보다 효율적으로 수용.......결국 Cloud + SDN/NFV SDN은 물리적인 서버 박스들 내부의 네트워크와 클라우드를 구성하는 스위치/ 라우터들을 중앙 집중식으로 관리하며, 클라우드 네트워크 자원의 사용 효율을 높이는 효과를 준다..... 가상 스위치는 SDN이 지원하는 OpenFlow를 지원하며, SDN Controller의 제어. 물리적 서버를 연결하는 스위치/라우터도 Openflow 프로토콜류의 SDN 기능을 지원하며, SDN Controller가 서버 내부/외부를 통합하여 네트워크 상황을 관제. 04 Cloud + SDN/NFV간 유동화흐름을 연결 통합 통제.....각 따로 존재하는 네트워크 / 서버들을 한데 모아 집합, Cloud 클라우드 지향 기술을 이루게 되 또한 클라우드와 가상화 저 너머로 진보하고 있는 추세!! ---따라서 API도 Cloud 클라우드 지향 프로그래밍 (Cloud Oriented Programming)의 시대를 열고 있음..
##BroadBand Convergence Network(BcN)유무선광대역 통합망.... 흔히 광대역 통합망, 차세대 통합정보통신망 이라고도 합니다.....BcN의 특징은 : 표준화된 개방형 네트워크 구조, 패킷 기반의 통합 네트워크, 품질 보장형 광대역 서비스, 이동성 제공이 BcN의 큰 특징인데....통신, 방송, 인터넷이 융합된 품질 보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 언제 어디서나 끊김 없이 안전하게 광대역으로 이용할 수 있는 차세대 통신-방송-인터넷 통합 네트워크를 말함....이것의 시작은 한국에서는 KT가 2006년 세계에서 두번째로 상용화 서비스 시작했음//개인맞춤형 유비쿼터스시대를 여는 유선망 ICT정보통신기술의 총화임 ==> 이로 인해 IPTV와 VoIP인터넷전화 등 All-IP시대가 열렸음.....
BcN(Broadband Convergence Network)이란 통신, 방송, 인터넷의 결합을 의미하는 광대역 통신망으로 1990년대의 좁은 대역 통신망과 2000년대의 초고속 통신망에 이은 미래형 차세대 정보통신망이다. BcN을 통해 기존의 음성, 데이터, 영상서비스 등을 멀티미디어화하여 언제 어디서든 하나의 망에서 제어가 가능하게 되는 차세대 통합 네트워크다.
----전국에 깔린 KT 광통신망의 잇점.....원래 5G이동통신은 캠퍼스나 데이터센터 HW에는 SDN(소프트웨어정의네트워킹)을 적용하고, 서비스센터서버에 NFV(네트워크기능가상화)개념을 적용하여 그 결과 SDN에 NFV오픈플랫폼이, NFV에 서버가상화와 클리우드인프라 오픈스택이 더해져서 5G 가동체계가 규성되는데, KT의 경우에는 전국에 깔려 있는 유무선통합기가토피아 전국망 + 5G이동통신체계가 서로 연결되어서 자율주행차 통제서비스 인프라 구축, IPTV기반 인공지능(기가지니) 상용화까지도 가능하게 되는 겁니다...이외에도 ITS/차량 관제, 고정밀 위치 측정 기술에 기반한 차세대 telematics 및 에코 드라이브/전기차, 5G 초광대역 네트워크에 기반한 차량 엔터테인먼트 등의 서비스를 연구/개발하고 있습니다. .여기에는 어느지점까지는 유선방식, 어느지점까지는 통합방식, 어느지점부터는 무선방식으로만 진행되는 경우도 있겠지요...물리적으로 떨어진 선로를 와이파이 방식으로 와이파이공유기로 연결하는 '와이파이 브릿지' 기술을 적용, 인프라를 구축, 전파송수신이 어려운 고립지역은 TVWS(방송유휴대역)기술로 무선인터넷공유기에 연결하는 초고속 무선 인터넷 서비스.제공.
ㅇ 구성요소 : 미디어게이트웨이(AGW, TGW, SGW로 구성) +소프트스위치로 짜여짐
-------Access Gateway(AGW) :가입자와의 연결 .. 가입자로부터 받은 음성 등을 패킷화하고, 이를 백본망으로 전달 .. xDSL, 무선접속, PSTN 등의 다양한 접속 기능 지원
-------Trunk Gateway(TGW) : 타 망(기존망)과의 연결
-------Signalling Gateway(SGA) : 신호 프로토콜의 처리
-------Softswitch : 가입자와 적절한 대역폭 및 서비스에 대한 협상
GW 게이트웨이란 IP 네트워크에서는 다른 네트워크로 나가기 위한 Layer3 계층 장비(보통 라우터)를 애기합니다. 역시 PSTN + IP망 에서의 GW 라고 해도 서로 다른 네트워크간의 경계 및 연결을 해주는 장비가 GW 입니다. **- SVC(Scalability Video Coding)는 계층적인 코딩방식으로 하나의 비트스트림으로 다양한 네트워크와 단말이 존재하는 수신 환경에서 공간적, 시간적, 품질적 스케일러빌러티를 통해 다양한 해상도, 프레임율, 화질을 갖는 영상을 서비스 할 수 있게 하는 압축 기술임.
===씨엘의 2015년5월24일 KT와 계약한 수주한 물량 잔고가 무려 485776백만원입니다...
---씨엘의 통신네트워크사업부문 생산제품 매출은 ---인터넷전화 VOP 및 Access Gateway(AGW), Trunk Gateway (TGW) SVC(등 관련 광통신 제품의 제조, 판매
-------한편, 무선통신은 3세대 CDMC/WCDMA,와이브로 4세대 와이브로-에볼루션/LTE/LTE-A, 광대역 LTE ==>광대역 LTE-A, 3밴드 LTE-A, 5세대 기술 IMT-2020으로 진보중...
---->>2012.11.13 KT “스마트 시대 넘어 All-IP 시대 선도할 것”-안정현 기자
[트루스토리] 안정현 기자 = KT(회장 이석채)는 13일 서울 광화문 올레스퀘어에서 기자간담회를 열고, 강력한 유무선 네트워크와 그룹 시너지 역량을 바탕으로 스마트 시대를 넘어 ‘All-IP 시대’를 선도하겠다고 밝혔다.
KT 표현명 사장은 이날 간담회에서 “스마트 기기와 HD 콘텐츠 소비가 급격히 확산되면서 고객은 언제 어디서나 HD급 서비스를 원하고 있다”며 “KT는 국내 최다 약 2500만 IP 가입자와 세계 최고 유무선 네트워크, KT그룹 시너지를 바탕으로 All-IP 서비스를 선도하고, olleh All-IP로 모두가 연결되는 ‘커넥티드 소사이어티’를 실현할 것”이라고 강조했다.
‘All-IP’란, 유선과 무선 등 모든 통신망을 하나의 IP(인터넷프로토콜)망으로 통합해 음성, 데이터, 멀티미디어 등 모든 서비스를 IP 기반으로 제공하는 것을 말한다.
이를 통해 고객들은 ‘고품질(HD)’ 서비스를 유무선 네트워크에 구분 없이 모든 스마트 기기에서 ‘끊김 없이(Seamless)’ 연동해 즐길 수 있고, 데이터 사용량 ‘공유(Share)’뿐 아니라 인증도 통합해서 사용할 수 있는 등 기존보다 훨씬 쉽고 편리한 소통을 경험할 수 있다.
이에 따라 KT는 이달 중 olleh All-IP 서비스로 ‘스마트홈폰HD’ 서비스를 선보이고, 향후 지속 출시할 예정이다.
한편 KT는 LTE WARP 네트워크에 8만9000개 기지국(RU)을 구축해 이미 세계 최고 수준의 가장 촘촘한 그물망 커버리지를 제공하고 있으며, LTE와 WiFi 네트워크 간에 ‘이종망 캐리어 애그리게이션 (Carrier Aggregation, CA)’ 기술을 개발해 시범 적용 중이다.
이 기술이 적용되면 대용량 앱이나 동영상의 다운로드 속도가 더 향상될 뿐만 아니라 동영상을 볼 때 초기 접속 시간이 빨라지고, 버퍼링 같은 지연 현상도 크게 감소한다. KT는 ‘이종망 CA’ 기술을 내년 1분기 중 상용화할 계획이다.
>>121호(2013년 1월 Issue 2) 이제는 'All-IP' 시대
2009년 아이폰 도입 이후 시작된 국내 ‘스마트 혁명’은 LTE를 통해 한번 더 진화하고 있다. 현재 국내 LTE 가입자는 서비스 개시 1년여 만에 약 1600만 명이 됐다. 이는 우리나라 전체 국민 3분의 1에 해당하는 수이며 빠른 증가세는 당분간 계속될 것으로 보인다.
LTE의 빠른 속도가 가능케 한 여러 혜택들로 인해 데이터 이용량 또한 폭발적으로 증가하고 있다. LTE 가입자의 1인당 데이터 사용량은 3G 가입자의 2.6배에 이르며 LTE 가입자의 데이터사용 총량도 이미 3G 고객 전체의 사용량을 앞질렀다. 이는 LTE 가입자들이 동영상이나 음악 스트리밍 서비스 같은 고용량, 고품질의 멀티미디어 콘텐츠를 활발하게 이용하고 있기 때문이다. 이는 3G보다 5배 이상 빠른 LTE 속도와 스마트 기기의 진화, 대중의 소구점 변화가 어우러져 현재 진행되고 있는 ‘LTE 스마트혁명’의 일면이다.
휴대전화에서 시작된 스마트혁명은 스마트TV, 스마트 셋톱박스, 스마트 홈폰, 키봇 등 새로운 스마트 기기들로 빠르게 전이되고 있다. 이는 스마트화에 따라 기능이 향상된 스마트 기기들이 우리의 삶 곳곳에서 각자 역할을 키우고 있음을 의미하며 사용자 또한 ‘항상 네트워크에 연결된(Always-Connected)’ 다양한 기기들의 역할을 필요로 하게 됐음을 뜻한다.
실제로 미국의 통신회사인 iPass의 조사에 따르면 미국 내 스마트기기 보유자 중 3대 이상을 이용하고 있는 사람이 전체의 49%에 달해 우리의 삶이 이미 다양한 스마트 기기들과 밀접한 관계를 맺고 있음을 알 수 있다.
이와 같은 스마트혁명의 바람을 타고 네트워크와 통신서비스에 대한 이용자들의 ‘니즈(needs)’ 또한 근본적인 변화를 겪고 있다.
첫째, 고품질의 음성, 멀티미디어 서비스(HD급 서비스)를 원하고 있다. 의식주의 해결을 지상과제로 고민해야 했던 지난 날을 극복한 우리가 이제는 주어진 삶을 어떻게 채울 것이냐는 의문을 저마다의 머릿속에 가지게 된 시점에서 LTE와 같은 초고속 네트워크가 제공하는 대용량, 고품질의 콘텐츠는 삶의 질을 높이는 중요한 수단 중의 하나이며 그 중요성은 갈수록 더 커질 것으로 예상된다.
둘째로 고객들은 유무선 네트워크 구분 없이, 모든 스마트기기가 끊김 없이 매끄럽게 연동(Seamless)되기를 원하고 있다. 우리 주변에 존재하는 다양한 스마트기기들이 네트워크상의 데이터를 담는 하나의 그릇으로 연동된다면 시공간의 제약을 극복하고 사용자에게 편의와 효율을 제공할 것이다. 마지막으로 고객들은 좀 더 편한 방법으로 서비스를 공유(Share)하고 싶어 한다. 다양하게 늘어난 서비스들을 통합 인증 등을 통해 여러 기기에서 손쉽게 이용할 수 있고 다른 사람과 간편하고 저렴하게 공유하고 싶어 한다.
이러한 이용자들의 변화된 니즈를 담기 위해 통신사들이 내놓은 처방은 ‘All-IP’ 서비스다. 각종의 신호들을 IP화함으로써 네트워크 효율성을 높이는 것을 의미했던 ‘All-IP’는 전통적인 해석을 뛰어넘어 ‘IP 신호를 사용하는 다양한 기기들이 초고속 유무선 네트워크 환경 위에서 결합돼 언제 어디서든 고품질 커뮤니케이션 채널과 멀티미디어 콘텐츠를 이용할 수 있는 서비스’를 의미한다.
새로운 ‘All-IP’ 시대의 중심에는 무엇보다 사람이 있다. ‘All-IP’의 카테고리 안에 모이는 모든 서비스와 단말을 연결하는 고리가 바로 ‘이용자’, 즉 ‘사람’이기 때문이다. 지금까지 정보통신기술의 발전사는 항상 기술이 먼저 발전하고 이로 인해 변화된 세상에 사람들이 적응하고 발맞춰 왔던 것이 일반적이었다. 하지만 ‘All-IP’ 시대에 이르러 이용자의 니즈에 따라 기술이 발전하는 패러다임의 변화가 시작될 것이다.
대한민국이 자랑해 온 세계 최고의 유무선 네트워크 인프라와 이용자의 필요가 낳은 ‘All-IP’라는 개념을 바탕으로 더욱 편리하고 행복한 ‘All-IP Wonderland’가 곧 당신의 눈앞에 펼쳐질 것이다.
|
제 목 : 씨엘13
다음글 : 
이전글 : 
