곁에 두는 작은 클라우드, ‘에지 컴퓨팅’

[아이티데일리] 최근 스마트팩토리를 비롯해 스마트홈까지, ‘스마트 X’가 주목받고 있다. 스마트 X가 떠오르면서 이를 구현하는 핵심 기술인 ‘에지(Edge) 컴퓨팅’에 관심이 모아지고 있다. 에지 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅과 함께 미래 사회를 변화시킬 신기술이라는 평가를 받고 있다. 클라우드 서비스 제공사(CSP)를 비롯해 클라우드 매니지드 서비스 제공사(MSP), 이동통신사, 콘텐츠 네트워크(CDN) 제공사 등 수많은 기업들이 이 시장에 뛰어들고 있는 것만 봐도 에지 컴퓨팅에 대한 기업들의 관심이 얼마나 많은지를 알 수 있다. 떠오르고 있는 ‘에지 컴퓨팅’에 대해 알아봤다.

1부 - 데이터 폭증 해결에 적합…전송보다 수신에 초점
2부 - 통신사·CSP 등 전문 영역 집중하며 협력 모색
3부 - 에지와 클라우드가 결합해 디지털 트윈으로 진화

통신사·CSP 등 전문영역 집중하며 협력 모색

에지 컴퓨팅은 가까운 곳에 에지 데이터센터를 두고 데이터를 실시간으로 처리할 수 있다는 점이 핵심으로 시장 특성을 감안할 때 이동통신사와 MSP, CDN 기업들이 모두 관여할 수 있다. 이동통신사(SKT, KT, LG 유플러스)와 아마존웹서비스(AWS), MS 등 CSP, 메가존과 베스핀글로벌과 같은 MSP, 라임라이트와 아카마이와 같은 CDN 기업들이 모두 이 시장에 뛰어들고 있는 이유이기도 하다.

이들 기업들은 에지컴퓨팅의 서로 다른 영역에서 활동하고 있다. 에지 서비스를 위해서는 에지 구현을 위한 지역(Site)과 네트워크, HW, 시스템(플랫폼) 등이 필요하다. 이동통신사는 에지 컴퓨팅이 구현될 장소의 네트워크와 에지단 서비스를 구동시킬 수 있는 플랫폼에 집중하고 있다. CSP는 HW상에서 운영될 클라우드 시스템에 주력하고 있다. MSP 역시 CSP와 같은 시스템 부분에 집중하고 있다. CSP의 대표적인 솔루션으로는 AWS의 ‘웨이브랭스’와 MS의 ‘애저 IoT 에지(Azure IoT Edge)’가 있다.

 MS 애저의 에지 서비스(출처: MS)
MS 애저의 에지 서비스(출처: MS)

에지컴퓨팅과 관련, CSP와 이동통신사들은 각기 전문 영역에 집중하는 가운데 기업간 협력이 활발하게 이루어지고 있다. AWS와 MS, 베스핀글로벌은 SKT와 에지 클라우드를 위해 협업에 나섰으며, 구글 클라우드(GCP)는 LG유플러스와 짝을 이루었다. 5G를 이용한 모바일 에지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing) 시장에서 협업을 통한 경쟁이 본격화 되고 있는 것이다.

기업간 협업에 대해 정현석 베스핀글로벌 이사는 “과거 클라우드가 처음 등장했을 때는 CSP가 통신사를 제치고 헤게모니를 쥐었다. 하지만 에지 컴퓨팅은 네트워크를 담당하는 통신사가 시장을 주도할 수 있는 구도다. 그러나 통신사들은 CSP처럼 완성도 높은 서비스를 개발하기가 쉽지 않다. 때문에 기술을 공유하면서 각자의 영역에서 영향력을 최대화 할 수 있는 방법을 모색할 수밖에 없는데 그것이 바로 협업”이라고 설명했다.

이동통신사와 클라우드 기업들이 집중하고 있는 5G MEC는 중앙 클라우드가 아닌 원격지에 위치한 서버에서 서비스를 제공할 수 있다는 것이 핵심이다. 심지어 로컬 저장소를 보유하지 않아도 5G 네트워크로 대용량의 파일을 빠르게 전송할 수 있다. 하지만 5G MEC를 모두 통신사가 개발을 할 수는 없다. 통신사는 사용자에게 5G 네트워크와 단말을 공급하고 통신사 전용 에지 인프라를 통해 클라우드 서비스에 빠르게 연결할 수 있는 경로를 제공하거나 서비스 콘텐츠의 일부를 에지 서버를 이용해 제공하려 한다. 통신사는 개인용 콘텐츠뿐만 아니라 기업에서 요구하는 응용 프로그램까지 5G 기반 서비스를 통해 제공하려 하며 통신사 망을 통해 보다 많은 데이터와 서비스를 제공하기 원한다.

단적으로 휴대폰에서 기업용 애플리케이션에 접속할 경우 통신사 네트워크를 사용하거나, 라우팅 및 네트워크를 통해 클라우드에 접속한다. 아무리 네트워크 속도가 빠르다고 해도 클라우드 접속 루트를 찾기까지 시간이 지체된다. 통신사 네트워크가 해외를 통할 경우 별도 망을 두거나, 각 사가 서로의 네트워크를 공유하기도 하며, 라우팅을 하기도 한다. 가령 데이터를 찾기 위해 목동 IDC를 거쳐, 부산IDC로 갈 수도 있고, 일본에 위치한 IDC로 넘어간 후 국내로 연결되기도 한다. 그만큼 복잡한 네트워크 라우팅 맵을 갖고 있다는 것이다.

5G MEC의 경우에는 5G 네트워크 중계기에서 해당 주소를 갖고 있기 때문에, 데이터를 찾기 위해 여러 IDC를 거칠 필요가 없어 지연 시간을 최소화 한다. 특히 대량의 데이터를 처리해야 하는 미디어, 콘텐츠, 게이밍의 경우 상호작용이 중계기에서 이뤄지는데, 중계기 옆에 네트워크로 연결된 에지 데이터센터를 설치해 빠르게 데이터를 송·수신할 수 있다. 이렇게 될 경우 모바일에서는 중앙 데이터센터가 아닌 가까운 중계기에서 데이터를 처리할 수 있게 돼 빠른 속도를 제공할 수 있다.

[관련뉴스] SK텔레콤-AWS, 연내 ‘5G 에지 클라우드’ 상용화 추진

SK텔레콤(대표 박정호)이 아마존웹서비스(AWS)와 협력해 조만간 5G 모바일 에지 컴퓨팅 기반 ‘에지 클라우드’ 서비스를 세계 최초로 선보일 예정이다.

SKT와 AWS는 연내 5G 에지 클라우드 서비스를 선보일 예정이다.
SKT와 AWS는 연내 5G 에지 클라우드 서비스를 선보일 예정이다.

SK텔레콤은 자사가 보유한 5G MEC 기술에 AWS의 ‘AWS 웨이브렝스(AWS Wavelength)’ 등 퍼블릭 클라우드 기술과 서비스를 대거 접목해 ‘5G 에지 클라우드’ 생태계 구축에 나선다는 계획이다. AWS의 ‘웨이브렝스’는 통신사의 5G 네트워크 맨 끝 부분에 컴퓨팅 및 스토리지 인프라를 구축해 개발자들이 한 자릿수 밀리세컨드(1000분의 1초) 수준의 초저지연 속도를 필요로 하는 애플리케이션을 개발할 수 있도록 하는 서비스다.

‘5G 에지 클라우드’는 폭증하는 모바일 데이터를 네트워크의 맨 끝 부분(에지)에서 처리하기 위해 교환국사 및 기지국에 클라우드 데이터센터를 설치해 데이터 처리에 소요되는 물리적 시간과 거리를 획기적으로 줄여주는 ‘분산형 클라우드’ 서비스다.

기존의 클라우드 서비스는 중앙집중적 형태로 데이터들이 중앙의 데이터센터에 모이게 된다. 이로써 네트워크 끝 부분, 즉 에지단에서 수집된 데이터가 처리되기까지 오랜 시간이 걸리게 된다. 이를 ‘분산형 클라우드’로 해결할 수 있다는 것이다.

SK텔레콤이 연내 상용화한다고 발표한 ‘5G 에지 클라우드’는 통신 지연시간을 최대 60% 수준까지 감소시킬 수 있다. 특히 ‘핸드오버(handover)’ 기술을 통해 이동 중인 사용자에게도 클라우드 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있다.

이를 위해 SK텔레콤은 전국 12개 5G 주요 거점 지역에 MEC 인프라를 구축, 다수의 기업들이 함께 사용하는 공유형 에지(public edge) 서비스와 특정 기업 전용의 온사이트 에지(on-site edge) 서비스를 제공할 예정이다. 또한 T맵, 양자암호통신 등 자사의 통신 서비스와 관련된 개방형 플랫폼을 갖추는 등 개발자들과 폭넓게 협업하고 있다.

SK텔레콤은 향후 베스핀글로벌의 클라우드 관리 플랫폼인 ‘옵스나우’를 기반으로 자사와 SK(주) C&C, SK 인포섹의 기술을 결합해 멀티·하이브리드 클라우드 관리 플랫폼을 공동 개발할 계획이다. 멀티 클라우드는 여러 CSP의 퍼블릭 클라우드 서비스를 조합해 운영하는 방식이며, 하이브리드 클라우드는 퍼블릭 클라우드를 보안성이 강화된 프라이빗 클라우드와 연동해 사용하는 방식이다.

SK텔레콤이 베스핀글로벌과 협업해 개발에 나선 ‘멀티·하이브리드 클라우드 관리 플랫폼’은 인공지능(AI)을 기반으로 실시간 사용량 예측 및 비용을 최적화하고, 서로 다른 클라우드 서비스를 혼합해 사용하는 고객들이 자사 자원을 손쉽게 관리할 수 있도록 돕는 솔루션이다. 또한, SK텔레콤은 SK인포섹의 통합 관제 플랫폼 ‘시큐디움’과 연계해 클라우드 보안 상품을 확대하는 등 클라우드 보안 시장의 영향력도 확대해 나갈 계획이다.

 
한편, 에지 컴퓨팅 시장에는 클라우드 및 이동통신사 외에도 CDN 기업들도 뛰어들고 있다. CDN 업체들은 에지 컴퓨팅 전용 인프라를 도입하는 등 에지컴퓨팅 시장 공략을 위해 노력하고 있다.

CDN은 웹 애플리케이션 및 스트리밍 미디어를 비롯한 각종 콘텐츠를 전송하기 위해 전 세계에 서버들을 분산 운영하고 있다. 인터넷 상에서 콘텐츠가 빨리 전달될 수 있도록 하기 위해서다. 전 세계에 서버를 분산시켜 두고 가까운 곳에서 콘텐츠 전송을 담당하게 한다. 택배 산업에 비유하면 가까운 물류센터에서 물품을 배송하는 원리인 셈이다.

CDN은 콘텐츠에 대한 송·수신 요청이 발생하면, 최적의 서버에서 이를 처리하도록 한다.

CDN 초기에는 지역적으로 분산된 콘텐츠 캐싱 망을 구성해 서비스를 제공했다. 이후 웹에 동적인 콘텐츠 비중이 증가하면서 이를 해결하기 위해 분산망을 활용해 네트워크 가속 서비스에 나섰다. 그리고 최근에는 서버에서 수행하던 컴퓨팅의 일부를 지역 혹은 사용자와 가까운 분산 환경에서 처리하는 에지 컴퓨팅으로 발전하고 있다.

CDN 대표 기업으로 라임라이트 네트웍스와 아카마이를 들 수 있다. 라임라이트 네트웍스는 ‘라임라이트 에지 컴퓨팅 서비스’라는 전용 컴퓨팅 기능부터 서버리스 환경을 구축할 수 있는 솔루션을 공급하고 있다. 라임라이트의 모든 에지 서비스는 사설 IP 백본, 1,000개 이상 ISP와의 피어링 관계, CDN 서버에 대한 직접적인 액세스를 제공하며, 이를 통해 고객들은 애플리케이션과 코드를 소비자와 가장 가까은 곳에 구축해 대기시간과 비용을 줄일 수 있다.

아카마이의 경우 ‘인텔리전트 에지 플랫폼(Intelligent Edge Platform)’을 통해 에지 컴퓨팅 서비스를 공급한다. 이 서비스는 사용자와 데이터 및 애플리케이션이 상호 작용하는 가장 가까운 에지에서 분산된 워크로드와 인텔리전스를 통해 보안, 미디어 전송, 웹 성능에 대한 과제를 해결할 수 있도록 지원한다.

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