2016.11.14

“사물 인터넷 위해 이더넷 변한다” 시간에 민감한 이더넷 개발 컨소시엄 활기

Michael Cooney | Network World
사물 인터넷과 자동차 네트워킹, 비디오 애플리케이션의 수요가 이더넷의 변화를 촉진하고 있다. 바로 시간에 민감한 이더넷(Time-Sensitive Ethernet)을 향한 변화다.

변화의 중심에는 현재 개발 중인 여러 가지 표준도 있지만, 최근 뉴햄프셔 대학 상호운용성 연구실(UNH-IOL)은 이런 변화에 더욱 박차를 가하는 세 개의 컨소시엄 구성을 발표했다. 실시간 미션 크리티컬 애플리케이션을 위한 표준 이더넷 내의 결정론적 성능(Deterministic Performance, 임의의 요소가 개입할 수 없는 성능) 개발을 목표로 하는 이 컨소시엄은 각각 자동차용 네트워킹, 산업용 네트워킹, 전문 AV 네트워킹의 세 가지 산업별 이더넷 TSN(Time-Sensitive Networking) 컨소시엄이다.

UNH-IOL의 수석 엔지니어 밥 노즈워디는 "융합된 이더넷 네트워크에서 표준 기반의 정확한 시간과 보장된 대역폭, 보장된 최악의 경우(worst-case) 지연은 많은 산업의 판도를 좌우할 요소"라고 강조했다.

여전히 독자적 이더넷 서비스와 확장 기능이 많이 사용되는 산업용 이더넷 환경에서는 특히 더 그렇다.

ARC 자문 그룹(ARC Advisory Group)의 연구 디렉터인 해리 포브스는 "보장된 응답 시간과 동기화된 실시간 애플리케이션 성능이 필요한 네트워크에서 베스트 에포트(Best-Effort) 방식의 이더넷은 통하지 않는다. 훨씬 더 세분화되고 정밀하게 제어되는 시스템이 필요하며, 시간에 민감한 이더넷이 바로 그런 시스템을 구현할 수 있는 방법이다. 서비스 수준을 관리하고 설정하기 위한 표준화된 도구는 최종 사용자에게 유용할 것"이라고 설명했다.

UNH-IOL에 따르면 TSN 표준에서는 이더넷을 통한 결정론적 실시간 커뮤니케이션이 가능하고, 네트워크 전반에 걸쳐 고도로 정확하고 예측 가능한 시간을 제공하도록 서비스를 구축할 수 있다. TSN은 시간 동기화, 수신 폴리싱(ingress policing), 단절 없는 이중화(seamless redundancy), 프레임 선취(frame preemption), 스케줄된 트래픽, 스트림 예약과 같은 기능을 이더넷에 추가함으로써 미션 크리티컬하고 시간에 민감한 데이터가 네트워크에서 정체되는 경우를 방지하며, 많은 산업에 걸쳐 상호 운용 가능한 생태계를 촉진하는 역할도 한다.

새로 구성된 세 가지 산업별 시간 민감형 네트워킹 컨소시엄은 다음과 같다.

자동차용 이더넷 : UNH-IOL은 "미래의 연결된 자율 자동차에는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 요구 사항, 인포테인먼트에 대한 소비자 기대 및 기타 차량 전장품 요소를 지원하기 위해 TSN이 제공하는 네트워킹의 시간 민감성과 예측 가능성이 필요하다. TSN 자동차 네트워킹 컨소시엄은 자동차 OEM과 OEM에 부품을 공급하는 제조업체가 결정적 이더넷 솔루션을 구현하도록 지원한다. 중립적인 서드파티 적합성 및 상호운용성 테스트를 통해 새로운 표준 구상 과정에서 협업과 참여를 위한 발판을 제공할 것"이라고 밝혔다.

산업용 네트워킹 : UNH-IOL에 따르면 "IIoT(Industrial Internet of Things), 특히 엄격한 지연과 안정성의 테두리 내에서 전송 및 공유되어야 하는 미션 크리티컬하고 시간에 민감한 데이터에 대한 관심이 증가하면서 산업 자동화에서도 TSN의 중요성이 부각되고 있다. TSN으로 강화된 산업용 이더넷은 이러한 애플리케이션에 필요한 표준 기반의 결정성과 안정성을 제공한다. TSN 산업용 네트워킹 컨소시엄은 여러 이해관계자를 모아 TSN의 이점, 즉 IIoT와 로봇, 조립 공장과 기계를 위한 대역폭, 보안, 상호운용성, 지연 및 동기화를 실현하고 산업 시장에서 TSN을 위한 표준과 프로토콜을 구상하는 역할도 하게 된다."

전문 AV 네트워킹 : UNH-IOL은 "최근 오디오/비디오 시장에서는 규모에 관계없이 모든 전문 AV 시스템에서 고품질 AV 네트워킹을 활용할 수 있게 해주는 호환 제품 및 공개 기술을 선택하는 움직임이 폭넓게 확산되고 있다. TSN의 향상된 기능은 오디오 및 비디오 시스템에 필요한 타이밍 기능을 제공한다. 전문 AV 네트워킹 TSN 컨소시엄은 전문 오디오/비디오 시장에서 단절 없는 이중화, 낮은 지연, 동기화 약속을 실현하기 위한 실험의 장"이라고 밝혔다.

이러한 새로운 컨소시엄의 구성은 시간에 민감한 이더넷을 구축하기 위한 산업 전반의 여러 움직임 가운데 하나다. 예를 들어 시장에 도입되는 TSN 기술을 평가하기 위해 고안된 산업 인터넷 컨소시엄(IIC)의 시간 민감형 네트워크 테스트베드가 있다. IIC 측은 "TSN은 로봇 제어, 운전 제어, 비전 시스템과 같은 핵심 제어 애플리케이션을 향한 산업 인터넷의 문을 열게 될 것이다. 그러면 이 연결을 통해 고객, 공급업체, 벤더는 이러한 시스템의 데이터를 더 손쉽게 이용하고, 시스템에 대한 사전 예방적 유지 보수와 최적화 루틴을 적용할 수 있게 될 것"이라고 밝혔다.

IEEE에서도 다양한 TSN 또는 결정론적 이더넷 기술을 개발하는 여러 제안 표준 워킹 그룹이 활동 중이다. IETF 역시 결정적 네트워킹(detnet) 그룹을 운영, IEEE와 협력하여 "통제된 지연, 낮은 패킷 손실, 낮은 패킷 지연 편차, 높은 안정성이라는 결정적 특성을 통해 멀티 홉 경로, 경로를 따른 포워딩을 실현하는 데 필요한 데이터 플레인과 OAM(운영, 관리 및 유지보수), 시간 동기화, 관리, 제어, 보안을 포괄하는 전체적인 아키텍처"를 개발 중이다.

애브뉴 연합(Avnu Alliance)은 "인증을 통해 공개 표준을 사용하여 낮은 지연, 시간 동기화, 높은 안정성의 동기화된 네트워크 연결 기기"를 구축하기 위해 작업 중이다. 애브뉴 연합에 따르면 이더넷 실리콘 공급업체의 95% 이상과 네트워킹 인프라 분야의 주요 업체들, 자동차 산업의 대표적인 브랜드, 그리고 시청각 시장의 유력 기업들이 회원사로 가입했다고 한다
.
"애브뉴 연합은 이더넷 주변이 아닌 이더넷 내부에 구축되는 오디오 비디오 브리징(AVB)과 시간 동기화 네트워킹(TSN) 표준을 통해 새로운 인증된 네트워킹 생태계를 조성하고 엔지니어를 위해 네트워크 동기화를 간소화하며, 배포 및 유지보수 시간의 최소화를 통해 총소유비용을 줄이면서 정확한 타이밍과 실시간 동기화, 대역폭 예약, 트래픽 쉐이핑과 같은 중요한 기술 및 성능 문제를 해결한다."  editor@itworld.co.kr


2016.11.14

“사물 인터넷 위해 이더넷 변한다” 시간에 민감한 이더넷 개발 컨소시엄 활기

Michael Cooney | Network World
사물 인터넷과 자동차 네트워킹, 비디오 애플리케이션의 수요가 이더넷의 변화를 촉진하고 있다. 바로 시간에 민감한 이더넷(Time-Sensitive Ethernet)을 향한 변화다.

변화의 중심에는 현재 개발 중인 여러 가지 표준도 있지만, 최근 뉴햄프셔 대학 상호운용성 연구실(UNH-IOL)은 이런 변화에 더욱 박차를 가하는 세 개의 컨소시엄 구성을 발표했다. 실시간 미션 크리티컬 애플리케이션을 위한 표준 이더넷 내의 결정론적 성능(Deterministic Performance, 임의의 요소가 개입할 수 없는 성능) 개발을 목표로 하는 이 컨소시엄은 각각 자동차용 네트워킹, 산업용 네트워킹, 전문 AV 네트워킹의 세 가지 산업별 이더넷 TSN(Time-Sensitive Networking) 컨소시엄이다.

UNH-IOL의 수석 엔지니어 밥 노즈워디는 "융합된 이더넷 네트워크에서 표준 기반의 정확한 시간과 보장된 대역폭, 보장된 최악의 경우(worst-case) 지연은 많은 산업의 판도를 좌우할 요소"라고 강조했다.

여전히 독자적 이더넷 서비스와 확장 기능이 많이 사용되는 산업용 이더넷 환경에서는 특히 더 그렇다.

ARC 자문 그룹(ARC Advisory Group)의 연구 디렉터인 해리 포브스는 "보장된 응답 시간과 동기화된 실시간 애플리케이션 성능이 필요한 네트워크에서 베스트 에포트(Best-Effort) 방식의 이더넷은 통하지 않는다. 훨씬 더 세분화되고 정밀하게 제어되는 시스템이 필요하며, 시간에 민감한 이더넷이 바로 그런 시스템을 구현할 수 있는 방법이다. 서비스 수준을 관리하고 설정하기 위한 표준화된 도구는 최종 사용자에게 유용할 것"이라고 설명했다.

UNH-IOL에 따르면 TSN 표준에서는 이더넷을 통한 결정론적 실시간 커뮤니케이션이 가능하고, 네트워크 전반에 걸쳐 고도로 정확하고 예측 가능한 시간을 제공하도록 서비스를 구축할 수 있다. TSN은 시간 동기화, 수신 폴리싱(ingress policing), 단절 없는 이중화(seamless redundancy), 프레임 선취(frame preemption), 스케줄된 트래픽, 스트림 예약과 같은 기능을 이더넷에 추가함으로써 미션 크리티컬하고 시간에 민감한 데이터가 네트워크에서 정체되는 경우를 방지하며, 많은 산업에 걸쳐 상호 운용 가능한 생태계를 촉진하는 역할도 한다.

새로 구성된 세 가지 산업별 시간 민감형 네트워킹 컨소시엄은 다음과 같다.

자동차용 이더넷 : UNH-IOL은 "미래의 연결된 자율 자동차에는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 요구 사항, 인포테인먼트에 대한 소비자 기대 및 기타 차량 전장품 요소를 지원하기 위해 TSN이 제공하는 네트워킹의 시간 민감성과 예측 가능성이 필요하다. TSN 자동차 네트워킹 컨소시엄은 자동차 OEM과 OEM에 부품을 공급하는 제조업체가 결정적 이더넷 솔루션을 구현하도록 지원한다. 중립적인 서드파티 적합성 및 상호운용성 테스트를 통해 새로운 표준 구상 과정에서 협업과 참여를 위한 발판을 제공할 것"이라고 밝혔다.

산업용 네트워킹 : UNH-IOL에 따르면 "IIoT(Industrial Internet of Things), 특히 엄격한 지연과 안정성의 테두리 내에서 전송 및 공유되어야 하는 미션 크리티컬하고 시간에 민감한 데이터에 대한 관심이 증가하면서 산업 자동화에서도 TSN의 중요성이 부각되고 있다. TSN으로 강화된 산업용 이더넷은 이러한 애플리케이션에 필요한 표준 기반의 결정성과 안정성을 제공한다. TSN 산업용 네트워킹 컨소시엄은 여러 이해관계자를 모아 TSN의 이점, 즉 IIoT와 로봇, 조립 공장과 기계를 위한 대역폭, 보안, 상호운용성, 지연 및 동기화를 실현하고 산업 시장에서 TSN을 위한 표준과 프로토콜을 구상하는 역할도 하게 된다."

전문 AV 네트워킹 : UNH-IOL은 "최근 오디오/비디오 시장에서는 규모에 관계없이 모든 전문 AV 시스템에서 고품질 AV 네트워킹을 활용할 수 있게 해주는 호환 제품 및 공개 기술을 선택하는 움직임이 폭넓게 확산되고 있다. TSN의 향상된 기능은 오디오 및 비디오 시스템에 필요한 타이밍 기능을 제공한다. 전문 AV 네트워킹 TSN 컨소시엄은 전문 오디오/비디오 시장에서 단절 없는 이중화, 낮은 지연, 동기화 약속을 실현하기 위한 실험의 장"이라고 밝혔다.

이러한 새로운 컨소시엄의 구성은 시간에 민감한 이더넷을 구축하기 위한 산업 전반의 여러 움직임 가운데 하나다. 예를 들어 시장에 도입되는 TSN 기술을 평가하기 위해 고안된 산업 인터넷 컨소시엄(IIC)의 시간 민감형 네트워크 테스트베드가 있다. IIC 측은 "TSN은 로봇 제어, 운전 제어, 비전 시스템과 같은 핵심 제어 애플리케이션을 향한 산업 인터넷의 문을 열게 될 것이다. 그러면 이 연결을 통해 고객, 공급업체, 벤더는 이러한 시스템의 데이터를 더 손쉽게 이용하고, 시스템에 대한 사전 예방적 유지 보수와 최적화 루틴을 적용할 수 있게 될 것"이라고 밝혔다.

IEEE에서도 다양한 TSN 또는 결정론적 이더넷 기술을 개발하는 여러 제안 표준 워킹 그룹이 활동 중이다. IETF 역시 결정적 네트워킹(detnet) 그룹을 운영, IEEE와 협력하여 "통제된 지연, 낮은 패킷 손실, 낮은 패킷 지연 편차, 높은 안정성이라는 결정적 특성을 통해 멀티 홉 경로, 경로를 따른 포워딩을 실현하는 데 필요한 데이터 플레인과 OAM(운영, 관리 및 유지보수), 시간 동기화, 관리, 제어, 보안을 포괄하는 전체적인 아키텍처"를 개발 중이다.

애브뉴 연합(Avnu Alliance)은 "인증을 통해 공개 표준을 사용하여 낮은 지연, 시간 동기화, 높은 안정성의 동기화된 네트워크 연결 기기"를 구축하기 위해 작업 중이다. 애브뉴 연합에 따르면 이더넷 실리콘 공급업체의 95% 이상과 네트워킹 인프라 분야의 주요 업체들, 자동차 산업의 대표적인 브랜드, 그리고 시청각 시장의 유력 기업들이 회원사로 가입했다고 한다
.
"애브뉴 연합은 이더넷 주변이 아닌 이더넷 내부에 구축되는 오디오 비디오 브리징(AVB)과 시간 동기화 네트워킹(TSN) 표준을 통해 새로운 인증된 네트워킹 생태계를 조성하고 엔지니어를 위해 네트워크 동기화를 간소화하며, 배포 및 유지보수 시간의 최소화를 통해 총소유비용을 줄이면서 정확한 타이밍과 실시간 동기화, 대역폭 예약, 트래픽 쉐이핑과 같은 중요한 기술 및 성능 문제를 해결한다."  editor@itworld.co.kr


X