새로운 차세대 네트워크의 진화 배경과, 서킷 네트워크(Circuit Network)에서 패킷 네트워크(Packet Network)로 변화의 흐름을 음성과 데이터 통합 측면에서 살펴보고, 차세대 네트워크의 구조와 표준화 기술을 좀 더 살펴보자. <편집자>
차세대 네트워크의 진화 배경
차세대 네트워크를 논하는 과정에서 인터넷을 빼놓을 수 없다. 인터넷은 1969년 미국 국방성의 ARPAnet(Advanced Research Project Agency network)에서 출발했다. 이는 주로 미국 내 연구기관 및 주요 대학을 연결하는 학술 연구용의 통신 네트워크로 이용되다가 1980년대 후반 PC의 급속한 보급 및 www의 등장과 더불어 1994년에 인터넷의 상업적 이용이 허용되면서 인터넷은 급속도로 일반인들에게 널리 인식되었다. 현재는 기존 공중전화망(PSTN; Public Switched Telephone Network)과 더불어 전세계를 연결하는 IP 기반의 핵심 통신 네트워크로 성장하게 되었다.
공중전화망과 인터넷은 기본적으로 성장과 기술적 배경에 있어서 커다란 차이가 있다. 공중전화망은 일반적으로 검증된 신뢰성과 품질을 우선으로 하여 100여년이란 긴 세월동안 점진적으로 발전해 온 반면에, 인터넷은 확장성과 효율성을 기반으로 아주 빠른 기간 내에 발전해 왔다. 또한 공중전화망은 국가간의 규제와 독자 폐쇄적 시스템(Proprietary System) 형태의 공공 기반 구조(Infrastructure)로 구축되어 왔으나, 인터넷은 개방형 시스템(Open System)으로 전세계 네트워크의 자율적인 통합에 의해서 구축되었다.
인터넷은 초기에 데이터 전송만을 고려하여 설계되었으나 통신 기술의 발달과 사용자들의 요구에 따라 음성이나 영상을 전송할 수 있는 광대역의 멀티미디어 네트워크(Multimedia Network)로 진화하게 되었다. 이것은 곧 공중전화망과 데이터 네트워크가 더 이상 분리되지 않는 통합 네트워크(Converged Network)로의 기능이 대두된 것이다. 이러한 통합 네트워크가 바로 차세대 네트워크로 가는 과정이라 할 수 있다.
차세대 네트워크는 고속 네트워크와 같은 한 특정 세부기술을 의미하는 것이 아니라, 현재 사용 및 제공되고 있는 네트워크와 서비스보다 더 훨씬 고도화된 차세대 네트워크 및 서비스 기술을 포함하는 광범위한 개념이다.
단일 패킷을 통한 음성·데이터 통합
통신 네트워크는 <그림1>에서 보듯이 일반적으로 서킷 교환망과 패킷 교환망으로 분류된다.
<표 1>에서 보는 바와 같이 서킷 교환망의 특성은 개방된 인터넷 환경에서의 서비스 경쟁력을 제고하기가 어려우며, 이로 인한 음성시장 잠식과 수익의 감소는 기존 통신 사업자의 위기 의식을 고취시키고 있다.
| <표1> 서킷 네트워크 vs 패킷 네트워크 | ||
구분 | 서킷 네트워크 | 패킷 네트워크 |
| 망 구성 | 서비스별로 분리된 망 | 통합망 |
| 망 특성 | 폐쇄적/중앙집중형 | 개방적/분산형 |
| 교환기술 | 회선교환/연결형 | 패킷교환/비연결형 |
| 시장성격 | 국가 또는 지역적 경쟁 | 글로벌, 무차별 경쟁 |
| 주요사업자 | 기간통신사업자 | 부가통신사업자 |
| 장비/가격 | 단일벤더/고가 | 멀티벤더/저렴 |
| 서비스 환경 | 제한적/음성최적화 | 유연성/효율성 |
| 서비스 | 음성/품질보장 | 데이터/품질보장 미흡 |
서킷 교환망은 일반적으로 시분할(TDM; Time Division Multiplexing) 방식으로 구현된다. 서킷 교환망의 가장 큰 장점은 QoS(Quality of Service)를 제공한다는 점으로 지금까지 공중전화망은 서킷교환 방식을 사용하고 있다. 단점으로는 음성전화망이나 전용회선망처럼 하나의 통신이 이루어지는 동안, 회선을 독점적으로 사용함으로써 사용하지 않을 때에도 회선을 점유하기 때문에 비효율성을 갖는다. 패킷 교환망은 가용한 네트워크 자원을 초과하여 트래픽이 몰리게 되면, 사용자가 쓸 수 있는 데이터량은 급격히 줄어들게 되고, 사용자가 없으면 최대로 데이터를 사용할 수 있는 최선(Best effort)형 네트워크라고 말할 수 있다. 반면에 트래픽이 폭주하게 되면 패킷이 손실될 확률이 크며 그만큼 전송율이 떨어지는 단점이 있다. 과거 음성 전화서비스가 통신시장의 대부분을 차지하던 시절에는 통신사업자 위주의 통신시장이 형성되었으나, 인터넷 서비스의 활성화로 다양한 장치(xDSL, 케이블 모뎀, 전용선, ISDN 등)가 제공되어 소비자 위주의 시장 패턴으로 변화되고 있다.
