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“MIG 솔루션으로 모바일 인터넷 환경 최적화”
SIP AFE 및 MIG 솔루션
2008년 05월 02일 00:00:00 데이터넷
“MIG 솔루션으로 모바일 인터넷 환경 최적화”
불필요한 재전송·서비스 지연 해결 … 다양한 서비스로 신규수익 창출


모바일 인프라 시장은 점진적으로 네트워크 장비에서 네트워크 서비스로 이동할 전망이다. 성장이 예상되는 대표적인 서비스 분야는 매니지드 서비스로 지원과 통합 등 전통적인 전문 서비스가 아닌 네트워크 관리에서부터 애플리케이션 관리에 이르는 부문이다. 유무선통합(FMC) 환경에서 모바일 인터넷 통신 및 서비스를 원활히 지원하기 위한 MIG(Mobile Internet Gateway)에 대해 살펴본다. <편집자>

연재순서
1회 : SIP 딜리버리 솔루션
2회 : MIG 솔루션(이번호)

김정수 // 라드웨어코리아 차장
danielk@radware.com

전 세계 무선 및 모바일 네트워크 인프라스트럭처(WMNI : Wireless and Mobile Network Infrastructure) 시장은 그 동안의 불확실한 시장 전망 등으로 인한 침체기를 거쳐 점차 안정적인 회복세에 접어들고 있다. WMNI는 2/2.5G, 3/3.5G, 4G로 발전해 가면서 기반 시설로서의 역할을 제공하기 때문에 향후 지속적이고 꾸준한 성장세가 예상된다. 기업 사용자는 물론 일반 사용자 또한 다양하고 적합한 무선 및 모바일 솔루션, 인터넷 서비스에 대한 관심이 높아지고 있고, 증가하는 가입자 및 다양한 무선 및 모바일 인터넷 서비스를 수용하기 위해 통신사업자들은 WMNI에 대한 투자를 높여나갈 전망이다.

WMNI는 지난 수년간 부진했지만 2004년부터 증가세로 전환된 뒤 향후 완만한 성장세를 기록할 것으로 전망된다. 2005년의 WMNI 시장은 전년 대비 8% 증가한 435억달러를 기록했으며, 2004년부터 2009년까지 연평균 5%의 성장률로 519억달러 규모를 나타낼 것으로 예상되고 있다. 인프라 투자와 관련, 통신사업자들은 네트워크 최적화를 비롯 데이터 및 서비스 통합을 아우르는 네트워크 서비스에 대한 투자도 늘릴 것으로 전망된다.

모바일 인터넷 서비스 다양화와 요금 정책 다변화
지난 몇 년간 모바일 통신서비스 사업자들은 가입자 수가 더 이상 늘지 않고, 가입자당 매출액과 영업이익이 정체되는 어려움을 겪어 왔다. 그리고 이러한 상황 속에서 양질의 서비스 및 고객에게 찾아가는 맞춤형 서비스 발굴 대신 가격 경쟁에 매달리는 경향이 갈수록 짙어지다 보니 오랫동안 획기적인 돌파구를 찾지 못하고 있었다.
최근 모바일 통신서비스 사업자들 사이에서는 새로운 수익원을 확보하고, 미래에도 지속 가능한 성장을 하기 위해서는 고객의 사용 욕구를 자극할 수 있는 다양한 멀티미디어 콘텐츠들을 고객이 원하는 형태로 조합해 패키지로 제공해야 한다는 공통된 인식이 자리 잡기 시작했다. 또한 모바일 인터넷 서비스 및 다양한 부가서비스를 지원하기 위한 단말기 역시 빠른 추세로 시장에 출시되고 있다.
이에 따라 고객 개개인의 모바일 인터넷 서비스 사용 성향 및 패턴에 따른 개인 맞춤형 요금제 및 서비스 사용 용도에 맞는 다양한 요금제와 같은 요금정책이 모바일 통신서비스 사업자들 사이에서 ‘새로운 비즈니스 모델’이 빠르게 도입되고 있다. 정규 가입자를 위한 서비스로서 고객 개개인별로 월평균 통화시간 및 월간 모바일 인터넷 이용시간, 서 비스 사용별 유형 등을 선택해 맞춤 요금제를 선택할 수 있다.

뿐만 아니라 비가입자를 위한 요금정책도 제공되고 있다. 아울러 고객 개인 성향, 업무 특성상 월평균 사용량이 많아 고가의 요금을 지불하는 VIP 사용자들에게는 일반 가입자보다 빠른 속도의 모바일 인터넷 서비스를 받을 수 있도록 하는 프리미엄 서비스도 도입되고 있는 추세다.

모바일 인터넷 인프라 당면과제
과거 몇 년 동안 모바일 통신 인프라는 단순히 통화 기반 서비스를 통해 수익을 창출했다고 볼 수 있다. 그러나 현재 일어나고 있는 모바일 통신 인프라의 변화를 통해 결국 유선, 무선, 모바일에 상관없이 모두 광대역 서비스가 가능해짐에 따라 이동성에 구애 받지 않는 인터넷 사용이 가능해지고, 이에 따라 모바일 통신사업자들은 신규 부가서비스 및 추가적인 비즈니스 모델을 발굴할 수 있어 새로운 수익창출을 기대할 수 있을 것이다.
그러나 현재 모바일 네트워크 인프라는 개방형 인터넷 서비스 즉, 일반적인 TCP/IP 서비스 및 범용적인 인터넷 서비스 환경을 위해 초기부터 디자인된 것이 아니기 때문에 제한된 대역폭으로 인해 불필요한 재전송 및 서비스 지연 등 여러 문제가 있다. 따라서 유선 인터넷망에서 사용되는 범용적인 서비스를 모바일 인터넷 환경에서 그대로 적용하기에는 한계가 있고, 새로운 모바일 인터넷 비즈니스 모델인 다양한 모바일 기반 부가서비스 및 신규 프리미엄 패키지를 원활히 서비스하기 위해서는 극복해야 할 몇 가지 당면과제를 안고 있다.
모바일 인터넷 환경이 가지고 있는 대표적인 당면과제는 다음과 같다.

· 일반 인터넷 사용자를 위한 모바일 인프라 최적화
· 프리미엄 인터넷 사용자를 위한 차별화된 모바일 인터넷 서비스
· 안전한 모바일 인터넷 환경 위한 보안 서비스


모바일 인터넷 환경 위한 MIG 솔루션
모바일 인터넷 환경을 최적화하기 위한 MIG(Mobile Internet Gateway) 솔루션은 모바일 통신사업자 및 관련서비스 사업자망에 구축돼 있는 모바일 네트워크 아키텍처(IMS 기반 아키텍처, 3GPP R6 기반 아키텍처 - HSD PA/UPA 아키텍처, 북미 Rev-A 표준 아키텍처 등) 및 모바일 인터넷 서비스 특성에 상관없이 적용 가능해야 한다. 다음과 같이 모바일 인터넷 환경이 가지고 있는 대표적인 당면 과제들을 해결할 수 있는 효과적인 솔루션을 제공해야 한다.

■ 일반 인터넷 사용자용 모바일 인프라 최적화 방안
일반적으로 모바일 사용자가 인터넷 서비스를 사용할 경우, 마치 유선 네트워크에서 인터넷을 이용하듯 인터넷 서비스를 사용하게 된다. 그런데 앞서 언급한 것처럼 모바일 네트워크 인프라는 초기부터 범용적인 인터넷 서비스 환경을 위해 디자인된 것이 아니기 때문에 제한된 대역폭으로 인한 불필요한 재전송, 빈번한 서비스 지연과 에러 등의 제약사항을 가지고 있다.
그리고 이런 제약적인 환경 위에 범용적인 인터넷 서비스(이미지, 영상, 오디오, 플래시 등)를 지원해야 한다. 뿐만 아니라 대역폭을 많이 소비하게 되는 새로운 프리미엄 인터넷 서비스 및 월드 가든(Walled Garden) 서비스까지 추가될 경우, 모바일 네트워크 구간의 대역폭을 상당부분을 차지하게 돼 기존 서비스는 물론 새로 추가될 비즈니스 모델의 서비스에도 영향을 미쳐 원활한 대고객 서비스를 지원하기에 어려움 부분이 있다.

고정요금 모바일 인터넷 최적화 위해 MIG에 사용된 기술

1. Gi/Pi 네트워크 환경 및 BR(Border Router), GGSN 인터페이스 지원을 위한 10G 인터페이스 제공
2. WPTCP(클라이언트 측)와 표준 TCP(서버 측) 사이에서 TCP 최적화를 위한 트렌스페런츠 게이트웨이 역할
3. 사용자 단말기의 브라우저 UA(User Agent) 타입별 압축 기능
4. MIME 타입(GIF, JPEG, HTML 등)을 기반으로 압축 기능
5. 다양한 써드파티 콘텐츠 서버 및 캐시 서버 지원 위한 연동 편의성
6. 서비스 중요도에 따른 다양한 계층별 BWM(Bandwidth Management) 기능
7. 향후 모바일 인터넷 서비스 증가로 인한 가속 용량 업그레이드 필요시 손쉬운 확장 지원

따라서 RAN, GAN, UMA/B, SGSN 네트워크단의 대역폭을 절약하고 양질의 인터넷 서비스를 지원하기 위해서는 모바일 인프라를 위한 가속 솔루션 도입이 필요하게 된다. 이러한 모바일 인프라 가속 솔루션은 ‘무선 TCP 프로파일링(WPTCP) 기반의 TCP 최적화 기능’과 ‘각 단말기 환경에 최적화할 수 있는 콘텐츠 압축 기능’을 지원해야 하며, 각 유저 단말기의 브라우저 UA(User Agent, IP, 가상랜, 래디우스 속성 등의 값에 따라 동적으로 가속 및 재전송 정책이 적용될 수 있도록 DPI(Deep Packet Inspection)/DFI(Deep Flow Inspection) 엔진과 연동돼야 최대 효과를 얻을 수 있다.

■ 프리미엄 사용자용 차별화된 모바일 인터넷 서비스
모바일 인터넷 통신사업자들은 신규 수익을 창출하기 위해 그리고 자발적 VIP 사용자들에게는 더 빠른 양질의 모바일 인터넷 서비스를 제공하기 위해 프리미엄 인터넷 서비스 및 월드 가든 서비스와 같은 유형의 차별화된 요금정책과 패키지 서비스를 출시하고 있다. 그러나 이를 원활히 지원하기 위해서는 모바일 네트워크 인프라의 특정적/일반적 제약사항을 극복할 수 있는 솔루션을 제공해야 한다.
앞서 언급했다시피 모바일 인터넷 서비스 역시 일반적인 유선 네트워크에서의 인터넷 사용 행태를 따라갈 수밖에 없는데 이미지, 영상, 오디오, 플래시 등이 포함된 서비스들을 되도록 빠른 속도로 제공해야 하며, 계속적으로 증가하고 있는 UCC 서비스, 인터넷 지도 서비스, VoIP 서비스 또한 되도록 빠른 속도로 제공 가능해야 한다. 그러나 이렇게 대역폭을 많이 소비하게 되는 대부분의 서비스들이 HTTP 기반으로 서비스되기 때문에 VIP 사용자 및 프리미엄 인터넷 서비스 가입자만을 위한 차별화된 빠르고 양질의 서비스를 제공하기가 난감한 경우가 있다.
보통 이런 서비스를 제공하기 위해 해당 서비스별 프록시/캐시 서버를 두고, APN(Access Point Name)을 기반으로 QoS 정책 적용 및 프록시/캐시 서버로의 트래픽 재전송 정책을 적용하는 경우가 있는데, 신규 매출 창출을 위한 새로운 비즈니스 모델인 프리미엄 인터넷 서비스를 지원하기 위해서는 한계가 있는 방안이며, 차별화된 서비스와 요금정책을 각 개인별로 구분해 부과하기에는 효과적인 방식이 아니라고 볼 수 있다. 또 합리적인 방식의 정책 적용이 아니기 때문에 서비스 증가시 프록시/캐시 서버의 과부하에 대한 이슈는 여전히 존재한다고 볼 수 있다.
다시 말해 프리미엄 인터넷 서비스 패키지를 구매해 사용하는 VIP 사용자에 대한 지능적인 인식 및 그에 따른 서비스 정책을 적용하기 위해서는 단순 APN 기반의 정책이 아닌 IP, 가상랜 태그, 래디우스 속성 등의 값에 따라 역동적으로 가속 및 재전송 정책이 적용될 수 있어야 한다. 또한 이를 지원하기 위한 기반 기술로서 DPI/DFI 기능이 필요하고, 부가 기능으로서 개인정보 노출을 꺼려하는 고객을 위한 캐시리스 압축 기능도 지원 가능해야 한다.

■ 안전한 모바일 인터넷 환경 위한 보안 서비스
FMC 환경에서의 모바일 인터넷 통신 및 서비스 확장은 모바일 인프라의 보안적인 측면에서 보면 기존 유선 네트워크보다 필수적인 보안 고려사항을 간과했기 때문에 더 많은 보안 이슈 사항들이 도출될 수 있다. 예를 들면 인터넷에서 모바일 네트워크로의 공격과 모바일 네트워크에서 모바일 네트워크로의 공격이 있을 수 있다. 공격의 종류로는 일반적인 유선 네트워크에서 발생할 수 있는 대부분의 DDoS 공격 및 침해 시도가 가능하다.
이러한 공격 유형의 트래픽은 불필요한 대역폭 소모를 가져와 기존 모바일 인터넷 서비스 및 프리미엄 인터넷 서비스 사용자에게도 서비스의 질적인 영향을 미칠 수 있다. 이와 같은 DDoS 공격 및 침해 시도를 능동적으로 학습해 자동으로 사전에 차단하고, 보안적인 측면에서 서비스의 품질 향상을 위해서는 다계층 보안 메커니즘을 지원해야 한다.

모바일 인터넷 서비스 진화 ‘가속’
유무선 네트워크의 구애를 받지 않고, 다양한 서비스를 통합해 새롭게 진화된 서비스를 제공하기 위한 세계 각국의 공동 기술개발 노력이 가속화되고 있으며, 모바일 인프라 시장은 점진적으로 네트워크 장비에서 네트워크 서비스(통합, 최적화 및 기타 전문 서비스)로 이동할 전망이다. 성장이 예상되는 대표적인 서비스 분야는 매니지드 서비스로 지원과 통합 등 전통적인 전문 서비스가 아닌 네트워크 관리에서부터 애플리케이션 관리에 이르는 부문이다.
앞으로 휴대전화로 어떤 일을 할 수 있게 될지 예상하기는 어렵다. 과거 아날로그 방식 당시에는 동영상 콘텐츠 시청을 예견하기 못했던 것과 마찬가지다. 지금까지 FMC 환경에서의 모바일 인터넷 통신 및 서비스를 원활히 지원하기 위한 MIG 솔루션에 대해 알아봤다.
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