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생각하는 현장의 시대, 엣지 컴퓨팅이 만든 변화

(클라우드의 새로운 확장선을 이끄는 엣지 컴퓨팅)

필자는 LG U+ 산학협력 프로젝트를 진행하면서 엣지 컴퓨팅이라는 개념을 처음 접하게 되었다. 당시에는 낯설지만 앞으로 우리의 미래를 바꿀 기술이라고만 생각했는데, 알아볼수록 엣지 컴퓨팅이 클라우드의 본질을 확장하는 중요한 기술이라는 사실을 깨닫게 되었다.


1. 엣지 컴퓨팅 : ‘가장자리에서 생각하는 컴퓨팅’

엣지 컴퓨팅은 말 그대로 ‘가장자리(edge)’에서 데이터를 처리하는 방식이다. 이는 기존에 중앙집중형 클라우드 서버에 모든 데이터를 보내 처리하는 클라우드 컴퓨팅과는 다른 접근이다. 클라우드 컴퓨팅은 중앙의 대형 데이터센터에서 모든 연산과 저장을 담당한다. 이는 데이터가 중앙 서버까지 이동해야 하는 과정에서 지연이 발생하고 네트워크 혼잡이나 보안 위험에도 상대적으로 취약하다는 단점을 지니고 있다.

반면, 엣지 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅의 구조적 한계를 보완하는 진화형 모델이다. 엣지 컴퓨팅은 스마트폰, 태블릿, IoT 장치 등 데이터가 생성되는 현장 근처**(Edge)** 에 연산 자원을 배치하여, 데이터를 현지에서 바로 처리한다. 예를 들어 스마트폰, 태블릿이나 기지국 인근의 소형 서버가 일종의 ‘미니 클라우드’ 역할을 하여 데이터의 1차 분석과 판단을 수행한다. 이렇게 하면 데이터가 멀리 이동하지 않아도 되므로 데이터 처리 및 분석이 인터넷 대역폭을 절약하고, 응답 시간을 단축하여 네트워크 대역폭 혼잡을 완화할 수 있다. 비유하자면 클라우드는 ‘하늘의 중앙 관리자’이고, 엣지는 ‘현장의 즉각적 관리자’라고 할수 있다.

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2. 엣지 컴퓨팅의 5가지 핵심 장점

그렇다면 이러한 원리로 작동되는 엣지 컴퓨팅은 구체적으로 어떠한 장점을 지니고 있을까? 크게 5가지의 장점을 떠올릴 수 있다.

1) 빠른 응답 시간

엣지 컴퓨팅은 데이터를 중앙 클라우드로 보내지 않, 데이터가 생성되는 현장에서 즉시 처리하기 때문에 지연 시간이 현저히 짧다. 예를 들어 자율주행차나 스마트 CCTV처럼 밀리초 단위의 반응이 필요한 서비스에서는 서버 왕복 시간의 단축이 생명이다. 엣지 단에서 즉각적인 판단을 내림으로써 실시간 제어와 즉시 대응이 가능해진다.

2) 대역폭 절약

모든 데이터를 클라우드로 전송하면 네트워크 트래픽이 폭증하는 동시에 비용과 처리 시간이 증가한다. 그러나 엣지 컴퓨팅은 데이터 중 필요한 정보만 선별해 클라우드로 보내기 때문에 전송량이 크게 줄어든다. 예를 들어 공장의 센서가 만 개가 넘는 데이터를 감지하더라도 엣지 장치가 이상 징후가 있는 일부만 클라우드로 보내면 네트워크 부담이 최소화된다.

3) 데이터 보안 강화

엣지 컴퓨팅은 데이터를 로컬 환경에서 처리하기 때문에 클라우드로 이동하는 민감한 정보의 양이 줄어든다. 즉 전송 과정에서의 해킹 위험을 낮출 수 있다. 또한 각 엣지 단위에서 개별 보안 정책을 적용할 수 있어 중앙 서버 침해가 전체 시스템 마비로 이어질 가능성도 줄어든다.

4) 높은 가용성

엣지 노드(Edge Node)가 분산되어 있기 때문에 일부 서버나 네트워크 구간이 장애를 겪더라도 전체 시스템이 멈추지 않는다. 각 엣지 장치가 독립적으로 데이터 처리를 수행할 수 있어 네트워크가 불안정한 환경에서도 서비스가 지속적으로 유지된다.

5) 비용 절감

엣지 단에서 데이터 전처리와 분석을 수행하면 클라우드의 저장 공간과 연산 자원 사용량이 줄어든다. 이는 곧 서버 유지비와 네트워크 비용 절감으로 이어진다. 특히 대규모 IoT 네트워크나 공장 자동화 환경에서는 데이터가 폭증하기 때문에 엣지 컴퓨팅의 분산 처리 구조가 장기적으로 운영비를 크게 줄여준다.


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3. 현장이 스스로 생각한다: 스마트 팩토리와 자율주행차

이러한 장점만 보더라도 엣지 컴퓨팅이 현재, 그리고 미래의 우리 사회에 정말 중요한 기술로 자리잡을 것이며 우리의 생활을 더욱 편리하고 안전하게 만들 기술이라고 짐작할 수 있다.

엣지 컴퓨팅의 가장 큰 매력은 ‘생각하는 현장’을 만든다는 점이다. 데이터를 멀리 보내지 않고 그 자리에서 즉시 판단하고 반응할 수 있게 하는 것이다. 이러한 특징이 가장 잘 드러나는 분야가 스마트 팩토리와 자율주행차다.

사례 1) 스마트 팩토리: 공장이 스스로 판단하는 시스템

스마트 팩토리에서는 수많은 기계와 센서가 동시에 작동하며 방대한 양의 데이터를 만들어낸다. 예를 들어 공정 라인에 있는 온도 센서가 갑자기 이상 값을 감지했다고 해보자. 이 데이터를 본사 서버로 보낸 뒤 판단을 기다린다면 이미 제품은 불량 상태로 완성돼버릴 것이다.

엣지 컴퓨팅은 이 문제를 해결한다. 센서 근처의 엣지 장’가 데이터를 즉시 분석해 “이건 이상 신호다”라고 판단하고, 바로 해당 설비를 멈추게 한다. 이렇게 하면 불량품을 줄이고 공정 중단 시간을 최소화할 수 있다. 즉 공장에서 사람에게 보고하고 다시 지시를 받는 과정을 최소화하고 스스로 상황을 판단하여 움직이는 것이 가능해진다.

사례 2) 자율주행차: 차량이 스스로 생각하는 두뇌

자율주행차는 도로의 카메라, 레이더, 라이다 센서 등에서 초당 수백 개의 데이터를 받아들인다. 이 데이터를 모두 클라우드로 보냈다가 다시 명령을 받는다면 반응이 너무 느려서 사고로 이어질 수 있다. 자율주행차가 활성화되기 위해서는 안전이 그 무엇보다 중요하기 때문에 다양한 데이터를 빠르게 처리할 수 있는 기술이 필요하며, 이때 엣지 컴퓨팅이 중요한 역할을 하게 된다.

엣지 컴퓨팅은 자동차 내부에 작은 데이터센터 역할을 하는 엣지 프로세서를 두어 도로 상황을 실시간으로 분석하게 만든다. 만약 앞차가 급정거한다면 차량은 클라우드의 도움을 기다리지 않고 즉시 브레이크를 밟는다. 클라우드는 이후 전체 교통 흐름 데이터를 모아 학습에 활용하지만 순간적인 판단은 엣지에서 즉시 이루어진다.

엣지 컴퓨팅은 이 두 사례뿐만 아니라 의료 서비스, 소매업, 보안 등의 분야에서도 인간의 개입 없이도 현장이 스스로 문제를 해결할 수 있도록 만드는 핵심 기술로 자리 잡고 있다.


4. 미래를 향한 확장: 클라우드와 엣지의 공존

결국 엣지 컴퓨팅은 클라우드를 대체하는 기술이 아니라, 그 한계를 보완하고 확장하는 기술이다. 데이터 폭증과 초저지연 서비스의 시대에 엣지는 사용자와 클라우드를 잇는 마지막 구간을 담당한다.

필자가 프로젝트를 진행하며 엣지 컴퓨팅을 처음 접하며 낯설어했던 것처럼 많은 사람들에게 이 개념은 여전히 낯설게 느껴질 수 있다. 그러나 엣지 컴퓨팅은 이미 우리의 일상 속 깊숙이 들어와 있다. 스마트 가전의 음성 인식, 도심의 교통 제어, 스마트 시티의 에너지 관리 등 정말 다양한 분야에서 이 기술이 중요한 역할을 담당하고 있다.

빠르게 변화하는 클라우드의 흐름 속에서 엣지 컴퓨팅은 분명히 미래 네트워크 인프라의 핵심 축이 될 것이다. 이제 엣지 컴퓨팅은 단순한 기술이 아니라 속도와 효율, 자율성을 아우르는 새로운 디지털 패러다임으로 자리 잡고 있다.



출처

https://www.uniwide.co.kr/page/PAGE_000000000000009/view.do?menuNo=21

https://aws.amazon.com/ko/what-is/edge-computing/

https://m.ddaily.co.kr/page/view/2025031917072793282

https://www.ibm.com/kr-ko/topics/edge-computing-use-cases


작성자: ITS 28기 유지

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