2015.12.24

"현실이 되려면 아직 멀었다", 2015년 5G에 대해 알게 된 사실들

Stephen Lawson | IDG News Service
많은 이가 고대하는 5G 모바일 표준의 완성 시기는 2020년경이지만 5G 기술 구현을 위한 활동은 2015년에도 이미 활발하게 이뤄지고 있다.

이미 확실한 것 하나는 5G가 4G와는 다르리란 점이다. 차세대 모바일 기술은 단순히 스마트폰과 태블릿을 더 빠르게 해줄 뿐만 아니라 각기 요구 사항이 다른 여러 용도에 맞아야 한다.

Credit: Stephen Lawson

2015년은 이런 요구 사항을 정리하는 한 해였다.
톨라가 리서치(Tolaga Research)의 분석가 필 마샬은 "많은 진전이 이뤄졌으며 사용할 적절한 기술 집합을 찾는 중"이라고 말했다.

요구 사항도 많지만 이를 충족할 가능한 방법도 과거에 비해 훨씬 더 많아졌다. 최근까지만 해도 모바일 서비스에 사용이 불가능한 것으로 간주되던 초고주파수(Ultra-high frequencies)는 훨씬 더 높은 속도를 제공할 수 있다.

또한 미량의 배터리로 네트워크에서 데이터를 전송할 수 있는 새로운 시스템을 통해 사물인터넷 기기는 초소형 배터리로 몇 년을 지속할 수 있게 된다. 연구자들은 차량 운전과 같은 작업에 필요한 메시지가 적시에 전송될 수 있도록 지연을 줄이는 데 주력하고 있다.

5G가 4G보다 빠르다는 것은 당연하다. 얼마나 빠를 지에 대해서는 의견이 분분하다. 에릭슨(Ericsson)은 5G 테스트베드에서 5Gbps를 달성했다고 밝혔다. 이는 가장 빠른 LTE 네트워크에 비해서도 50배나 더 빠른 속도다.

삼성은 7.5Gbps로 작동하며 고속도로를 주행 중인 미니밴에서도 1.2Gbps의 안정적인 신호를 구현한 5G 후보 기술을 시연했다. 유럽 위원회의 5G 퍼블릭-프라이빗 파트너십(5G Public-Private Partnership)은 4G보다 100배 더 빠른 속도를 목표로 정했고, 일본 통신업체 NTT 도코모는 에릭슨, 알카텔-루슨트, 노키아 및 삼성과의 협력을 통해 이런 목표 속도(10Gbps)를 달성할 계획이라고 발표했다.

Credit: Samsung Electronics

그러나 모바일 속도 향상을 위해서는 더 성능 좋은 무선 장치와 안테나만으로는 부족하며 주파수 대역도 더 필요하다. 이는 각국 정부 손에 달린 사안이다. 미국 연방통신위원회(Federal Communications Commission)는 이 과정에 오랜 시간이 걸릴 것임을 인식하고 올해부터 일부 새로운 주파수 대역을 개방하기 위한 절차에 착수했다.

빠른 속도만으로 5G가 완성되지 않는다. 더 느리게도 전송할 수 있어야 한다. 갈수록 많아지는 사물인터넷에 연결해야 하는데, 센서, 계측기와 같은 사물인터넷 기기들은 많은 데이터를 전송하지는 않지만 협소한 공간에 설치되어야 하고 미량의 배터리로 장시간 작동해야 한다.

그래서 2015년에는 IoT를 위한 전용 협대역 네트워크(narrowband networks) 개발이 활발했고 5G 개발자들은 5G에서도 이런 요구 사항을 충족하는 것을 목표로 하고 있다.

톨라가의 마샬은 이를 위해서는 무선(radio) 네트워크의 새로운 옵션과 이런 네트워크를 공유하는 새로운 방법이 필요하다고 말했다. 가입자의 모바일 광대역 서비스 사용 형태는 상당히 일관적이지만 센서와 같은 많은 IoT 기기는 버스트(burst) 트래픽을 전송하며 그 트래픽의 긴급성도 일관적이지 않다.

이런 모든 용도가 하나의 네트워크를 공유하도록 하려면 많은 오버헤드가 필요하므로 5G는 와이파이의 작동 방식에 가까운 버스트 트래픽을 처리하기 위한 특수한 방법을 수용해야 한다.

5G가 자율 주행 자동차, 증강 현실 헤드셋 등에 연결될 가능성도 점차 커지고 있는데, 이 분야에서는 데이터의 적시 도착이 중요하다. 마샬은 4G의 경우 지연(latency) 시간을 10밀리초 아래로는 낮출 수 없으므로 이 부분에 변화가 필요하다고 말했다.

또한 마샬은 중앙 집중식 데이터센터에 상주하는 정보는 줄어들고 기기를 포함한 엣지에 분산된 정보가 많아지는 환경에서 차세대 표준은 완전히 새로운 네트워크 아키텍처를 의미할 수도 있다고 말했다.

예를 들어 고속도로를 달리는 자동차 클러스터에 충돌을 피하기 위해 상호에 대한 정보가 필요한 경우 차량이 3대 이상이면 기존 네트워크로는 감당할 수 없다는 것이다. 중앙 클라우드로 연결하기 위한 지연이 너무 길기 때문에 데이터는 로컬에 유지돼야 한다. 마샬은 "클라우드가 자동차 안에 내장돼야 한다"고 말했다.

2015년에는 요구 사항과 가능한 솔루션이 더 명확해졌지만 5G 개발은 아직 갈 길이 멀다. 또한 표준을 마련하는 사람들은 5G의 첫 릴리스에 포함될 요소와 이후 업데이트에 포함될 요소를 정해야 한다. 마샬은 2016년에도 이와 관련된 결론이 나지 않을 것이라고 말했다.
모든 기업이 5G 개발 및 구축 대열에서 앞서나가고자 하는 만큼 경쟁이 치열한 것이다.

3G/4G와 마찬가지로 5G 사양은 3GPP(Third-Generation Partnership Project, 3세대 파트너십 프로젝트)에서 마련해 국제 통신 연합(International Telecommunication Union)이 승인하게 된다. 벤더와 정부 정책 담당 부처 역시 이 표준에 영향력을 행사하고자 한다.

지난 10월에는 다수의 대규모 지역 그룹들이 5G에 들어가야 할 요소에 대한 합의안을 도출하기 위해 6개월에 한 번씩 회의를 열기로 했다. 이에 앞선 9월에는 중국과 유럽 연합 간에도 비슷한 성격의 협의가 이뤄졌다.

표준이 나오려면 아직 약 5년이나 남았지만 2015년은 여러 기업들이 앞다퉈 5G 네트워크 구축을 선언하고 나섰다. NTT 도코모는 2020년 도쿄 하계 올림픽 전에 최초의 상용 시스템을 가동할 것이라고 밝혔다.

한국의 KT는 2018년 평창 동계 올림픽에 맞춰 5G 네트워크를 구축할 계획임을 발표했다. 버라이즌 와이어리스는 한술 더 떠서 2016년에 시범 평가를 시작한다고 발표했지만 일각에서는 정확히 어떤 종류의 5G를 시범 평가할 것인지에 대해 의문을 제기하기도 했다.

올해 5G 개발과 관련해 한 가지 확실하게 결정된 부분은 지난 6월 ITU가 정한 5G의 공식 명칭, IMT-2020이다. 아쉽지만 이 이름을 통해 우리가 알 수 있는 것은 현실이 되려면 아직 멀었다는 사실뿐이다. editor@itworld.co.kr


2015.12.24

"현실이 되려면 아직 멀었다", 2015년 5G에 대해 알게 된 사실들

Stephen Lawson | IDG News Service
많은 이가 고대하는 5G 모바일 표준의 완성 시기는 2020년경이지만 5G 기술 구현을 위한 활동은 2015년에도 이미 활발하게 이뤄지고 있다.

이미 확실한 것 하나는 5G가 4G와는 다르리란 점이다. 차세대 모바일 기술은 단순히 스마트폰과 태블릿을 더 빠르게 해줄 뿐만 아니라 각기 요구 사항이 다른 여러 용도에 맞아야 한다.

Credit: Stephen Lawson

2015년은 이런 요구 사항을 정리하는 한 해였다.
톨라가 리서치(Tolaga Research)의 분석가 필 마샬은 "많은 진전이 이뤄졌으며 사용할 적절한 기술 집합을 찾는 중"이라고 말했다.

요구 사항도 많지만 이를 충족할 가능한 방법도 과거에 비해 훨씬 더 많아졌다. 최근까지만 해도 모바일 서비스에 사용이 불가능한 것으로 간주되던 초고주파수(Ultra-high frequencies)는 훨씬 더 높은 속도를 제공할 수 있다.

또한 미량의 배터리로 네트워크에서 데이터를 전송할 수 있는 새로운 시스템을 통해 사물인터넷 기기는 초소형 배터리로 몇 년을 지속할 수 있게 된다. 연구자들은 차량 운전과 같은 작업에 필요한 메시지가 적시에 전송될 수 있도록 지연을 줄이는 데 주력하고 있다.

5G가 4G보다 빠르다는 것은 당연하다. 얼마나 빠를 지에 대해서는 의견이 분분하다. 에릭슨(Ericsson)은 5G 테스트베드에서 5Gbps를 달성했다고 밝혔다. 이는 가장 빠른 LTE 네트워크에 비해서도 50배나 더 빠른 속도다.

삼성은 7.5Gbps로 작동하며 고속도로를 주행 중인 미니밴에서도 1.2Gbps의 안정적인 신호를 구현한 5G 후보 기술을 시연했다. 유럽 위원회의 5G 퍼블릭-프라이빗 파트너십(5G Public-Private Partnership)은 4G보다 100배 더 빠른 속도를 목표로 정했고, 일본 통신업체 NTT 도코모는 에릭슨, 알카텔-루슨트, 노키아 및 삼성과의 협력을 통해 이런 목표 속도(10Gbps)를 달성할 계획이라고 발표했다.

Credit: Samsung Electronics

그러나 모바일 속도 향상을 위해서는 더 성능 좋은 무선 장치와 안테나만으로는 부족하며 주파수 대역도 더 필요하다. 이는 각국 정부 손에 달린 사안이다. 미국 연방통신위원회(Federal Communications Commission)는 이 과정에 오랜 시간이 걸릴 것임을 인식하고 올해부터 일부 새로운 주파수 대역을 개방하기 위한 절차에 착수했다.

빠른 속도만으로 5G가 완성되지 않는다. 더 느리게도 전송할 수 있어야 한다. 갈수록 많아지는 사물인터넷에 연결해야 하는데, 센서, 계측기와 같은 사물인터넷 기기들은 많은 데이터를 전송하지는 않지만 협소한 공간에 설치되어야 하고 미량의 배터리로 장시간 작동해야 한다.

그래서 2015년에는 IoT를 위한 전용 협대역 네트워크(narrowband networks) 개발이 활발했고 5G 개발자들은 5G에서도 이런 요구 사항을 충족하는 것을 목표로 하고 있다.

톨라가의 마샬은 이를 위해서는 무선(radio) 네트워크의 새로운 옵션과 이런 네트워크를 공유하는 새로운 방법이 필요하다고 말했다. 가입자의 모바일 광대역 서비스 사용 형태는 상당히 일관적이지만 센서와 같은 많은 IoT 기기는 버스트(burst) 트래픽을 전송하며 그 트래픽의 긴급성도 일관적이지 않다.

이런 모든 용도가 하나의 네트워크를 공유하도록 하려면 많은 오버헤드가 필요하므로 5G는 와이파이의 작동 방식에 가까운 버스트 트래픽을 처리하기 위한 특수한 방법을 수용해야 한다.

5G가 자율 주행 자동차, 증강 현실 헤드셋 등에 연결될 가능성도 점차 커지고 있는데, 이 분야에서는 데이터의 적시 도착이 중요하다. 마샬은 4G의 경우 지연(latency) 시간을 10밀리초 아래로는 낮출 수 없으므로 이 부분에 변화가 필요하다고 말했다.

또한 마샬은 중앙 집중식 데이터센터에 상주하는 정보는 줄어들고 기기를 포함한 엣지에 분산된 정보가 많아지는 환경에서 차세대 표준은 완전히 새로운 네트워크 아키텍처를 의미할 수도 있다고 말했다.

예를 들어 고속도로를 달리는 자동차 클러스터에 충돌을 피하기 위해 상호에 대한 정보가 필요한 경우 차량이 3대 이상이면 기존 네트워크로는 감당할 수 없다는 것이다. 중앙 클라우드로 연결하기 위한 지연이 너무 길기 때문에 데이터는 로컬에 유지돼야 한다. 마샬은 "클라우드가 자동차 안에 내장돼야 한다"고 말했다.

2015년에는 요구 사항과 가능한 솔루션이 더 명확해졌지만 5G 개발은 아직 갈 길이 멀다. 또한 표준을 마련하는 사람들은 5G의 첫 릴리스에 포함될 요소와 이후 업데이트에 포함될 요소를 정해야 한다. 마샬은 2016년에도 이와 관련된 결론이 나지 않을 것이라고 말했다.
모든 기업이 5G 개발 및 구축 대열에서 앞서나가고자 하는 만큼 경쟁이 치열한 것이다.

3G/4G와 마찬가지로 5G 사양은 3GPP(Third-Generation Partnership Project, 3세대 파트너십 프로젝트)에서 마련해 국제 통신 연합(International Telecommunication Union)이 승인하게 된다. 벤더와 정부 정책 담당 부처 역시 이 표준에 영향력을 행사하고자 한다.

지난 10월에는 다수의 대규모 지역 그룹들이 5G에 들어가야 할 요소에 대한 합의안을 도출하기 위해 6개월에 한 번씩 회의를 열기로 했다. 이에 앞선 9월에는 중국과 유럽 연합 간에도 비슷한 성격의 협의가 이뤄졌다.

표준이 나오려면 아직 약 5년이나 남았지만 2015년은 여러 기업들이 앞다퉈 5G 네트워크 구축을 선언하고 나섰다. NTT 도코모는 2020년 도쿄 하계 올림픽 전에 최초의 상용 시스템을 가동할 것이라고 밝혔다.

한국의 KT는 2018년 평창 동계 올림픽에 맞춰 5G 네트워크를 구축할 계획임을 발표했다. 버라이즌 와이어리스는 한술 더 떠서 2016년에 시범 평가를 시작한다고 발표했지만 일각에서는 정확히 어떤 종류의 5G를 시범 평가할 것인지에 대해 의문을 제기하기도 했다.

올해 5G 개발과 관련해 한 가지 확실하게 결정된 부분은 지난 6월 ITU가 정한 5G의 공식 명칭, IMT-2020이다. 아쉽지만 이 이름을 통해 우리가 알 수 있는 것은 현실이 되려면 아직 멀었다는 사실뿐이다. editor@itworld.co.kr


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