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‘위드 코로나에 대비하라’ 프라이빗 LTE가 원격 수업 품질을 개선하는 방법

Jon Gold | Network World 2021.10.29
미국 유타주 솔트 레이크 시티의 머레이 학군이 프라이빗 LTE를 활용한 원격 수업을 시작했다. 코로나19 팬데믹 장기화에 따라 학생 6,000명을 대상으로 원격 수업 필요성이 절실한 상황에서 프라이빗 LTE가 해답이 됐다.
 
ⓒ Getty Images Bank
 
사실 머레이 학군이 프라이빗 LTE 시스템을 알아보기 시작한 것은 지난 2016년부터였다. 당시 도입 목적은 학생 전체의 정보 격차를 파악해 필요에 따라 학생의 숙제와 원격 수업을 안정적으로 지원하기 위해서였다. 가정용 와이파이나 공공 이동통신망의 대역폭은 여러 명이 동시에 사용하기 때문에 실시간 및 녹화 영상을 재생하기에는 버거웠다. 

머레이 학군은 지난 2020년 1월 민간 광대역 무선 서비스(Citizens Broadband Radio Service, CBRS)가 시행되고 나서야 프라이빗 LTE 네트워크를 도입할 수 있었다. 머레이 학군 CTO 제이슨 에어에 따르면, CBRS가 시행되기 전에는 학군 전체에서 사용할 만큼의 광대역 마련 비용이 너무 높았다.

CBRS 실시 이후 유타 에듀케이션 네트워크(The Utah Education Network, UEN)라는 주 단위 비영리 통신망이 생기면서 숨통이 트였다. 머레이 학군뿐 아니라 다른 학군에서도 사용하기 충분한 대역폭이 마련된 것이다. 학군에 부족할 수 있는 기술적 전문 지식도 제공한다. 

머레이 학군은 LTE 커버리지를 상대적으로 쉽게 설치하고 조절할 수 있도록 LTE 통신 장치를 학교 10곳의 옥상에 설치했다. 각 학생은 프라이빗 LTE 신호를 수신하는 라우터를 받아서 집에 설치했고, 학교에서 받은 크롬북을 해당 라우터의 와이파이와 연결해 원격 수업을 듣는다.

LTE 신호가 고압선 근처나 하천 하류 부근 지역까지는 닿지 않는 문제가 있었지만, 학군은 정부의 협조로 추가 송신기를 설치해 커버리지를 넓혔다. 다운로드 속도는 28~193Mbps 정도다.

학교 옥상의 통신 장치가 수신하는 트래픽은 이더넷을 통해 교내 가상 미디어 게이트웨이로 이동한다. 여기서 제어 트래픽과 사용자 트래픽이 분리된다. 제어 트래픽은 VLAN을 통해 학교의 광인터넷과 연결되고, 라우팅과 세션 상태 관리, 정책 시행 등이 가능한 가상 EPC(Evolved Packet Core)를 실행하는 UEN 서버로 이동한다. 사용자 트래픽은 학교 네트워크와 학교 네트워크를 통해 외부 인터넷으로 전송된다.

에어는 “이런 프라이빗 LTE 시스템은 학군 차원에서의 관리가 비교적 간단하다. 정책에 따른 콘텐츠 필터링과 보안, 대규모 라우팅 등 모든 관리를 UEN으로 할 수 있기 때문이다”라고 설명했다. 

아울러 머레이 학군은 교사에게 프라이빗 LTE를 사용할 수 있는 아이폰 SE 2를 지급했다. 색다른 원격 수업에 대한 가능성을 연 셈이다. 에어는 “자동차 정비 교사가 카메라로 자동차 엔진을 비추며 기본 유지 보수 및 각 부품의 기능을 설명할 수 있다”라고 덧붙였다.

물론 프라이빗 LTE 시스템을 구축하는 것은 저렴하지 않다. EPC 코어 비용만 수십만 달러에 달하기 때문이다. 하지만 머레이 학군은 정부의 코로나19 지원·구제 및 경제보호법(CARES)에 따라 교육 기관에 지급된 구호 기금을 프라이빗 LTE 시스템 구축에 활용했다. 결과적으로 통신 장치당 매월 몇 달러의 적은 금액으로 6,000명의 학생을 위한 매끄러운 원격 수업 환경을 구축한 것이다. editor@itworld.co.kr
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