5G가 바꿀 미래 : One Connectivity
0. 들어가며
지금까지 통신망(Network)의 진화는 ICT(Information & Communication Technology) 영역 혁신의 도화선(Enabler)가 되어 왔었다. 킬러 애플리케이션을 찾지 못한 체 출범했던 3세대 이동 통신망은 아이폰(iPhone) 출범을 가능하게 했고 이를 통해 스마트폰이라는 기기와 더불어 애플리케이션 서비스 라는 새로운 서비스 혁신을 가능케 했다. 또 LTE라는 4세대 이동통신망은 대용량과 빠른 속도로 모바일에서의 웹과 클라우드 서비스가 유선과 차이가 없는 수준으로 발전하게 해 줬다..
이제 5세대 통신망이 새롭게 도입될 것으로 예상되는 바, 5세대 이동통신망이 변화시킬 미래에 대해서 예측해보고 또 미리 준비할 필요가 있다.
1. 5세대 통신 기술
5세대 이동통신망 기술(5TH GENERATION; 이하 5G)의 공식 명칭은 IMT-2020이다. 5G의 특징은 ‘고속과 대용량(High Speed & High Capacity)’, ‘고밀적도와 높은 에너지 효율(High Density & High Energy Efficiency)’, ‘짧은 대응속도와 높은 안전성(Low Latency & High Reliability) 3가지를 들 수 있다.
5G의 특징을 구체적으로 살펴보면 첫번째 ‘고속과 대용량’으로 최대 데이터 속도(Peak Data Rate)는 10Gbps이며 기존 4세대에 비해 용량과 속도면에서 발전한 모바일 브로드밴드의 진화라고 볼 수 있다. 둘째 ‘고밀적도와 높은 에너지 효율’은 대량의 기기들이 오랜기간동안 접속되어 동작되는 다용도 IoT(Massive IoT)의 요구사항을 대변하고 있다. 마지막으로 ‘짧은 대응속도와 높은 안전성’은 작은 실수도 치명적인 결과를 초래할 수 있는 임계형 IoT(Critical IoT)의 요구사항이며 이를 반영한다.
이로 볼 때 5G는 기존 모바일 브로드밴드가 가진 첫번째 특징에 IoT가 요구하는 두번째와 세번째 특징을 포함하기에 5G는 모바일 브로드밴드 기술에 IoT 통신을 포함한 네트워크 기술이라고 이해하면 쉬울 것이다.
또 여기서 최대 데이터 속도 10Gps는 유선 또는 고정형 연결과 비교할 수 있는 수준으로 진정 유·무선의 경계가 사라지는 브로드밴드 기술이라 일컬을 수 있다.
[그림] 5G의 시사점과 특징
※ Source : Unleashing the Potential of 5G(LINK)
1.1 타 세대 기술과 비교
5G는 2020년대 전개될 것으로 예상되며, 기존 기술 대비 데이터 용량과 속도, 응답속도와 밀집도에 있어 큰 진보가 있다. 또 IMT-Advanced라 불리는 4.5G 이동통신망 기술 대비 IoT 망 요구사항인, 밀집도, 에너지 효율성과 응답속도 등에서는 월등히 앞선 형태를 보일 것이다.
[그림] 他 세대 기술과 5G의 비교
※ Source : Setting the scene for 5G : Opportunities & Challenges(2018.07)(LINK)
1.2. 사용 Case
5G가 제공할 사용성 측면에서 새로운 서비스 기회는 5G가 새롭게 가질 3가지 강점들로부터 유추할 수 있다. 첫째 브로드밴드 영역으로 우선 모바일 브로드밴드를 넘어 유무선 통합 브로드밴드로써 역할이 가능해 진다. 또 4K/8K UHD, 홀로그램, AR/VR의 새로운 서비스들의 등장을 가져올 것으로 예상할 수 있다. 4K/8K 지원 가능은 TV를 S/W가 아닌 H/W 관점에서도 모바일로 수렴할 수 있을 것이라 보며 AR/VR은 게임을 넘어 다양한 생활 서비스에 접목될 것으로 예상된다.
둘째 다용도 IoT 영역으로 전용망이 없어 접근하지 못했던 다양한 IoT 영역의 서비스를 가능하게 해 줄 것으로 보인다. 예를 들어 검침, 스마트 농업, 빌딩 관리, 물류, 스마트 시티 등 다양한 센서 네트워크를 가능하게 해 줄 것이다.
셋째 임계형 IoT 영역은 순간의 오차에도 큰 비용적 손실 등 결과를 가져올 수 있는 영역으로 공장 자동화, 스마트 수술, 스마트 그리드 등 다양한 사용성을 기대할 수 있다.
※ Source : 5G 핵심기술-E2E Network Slicing:뭐고, 왜 필요하고, 어떻게 만드나?(NetMania)(LINK)
사용성이 아닌 산업 내 새로운 변화를 통해 지배력을 가진 플레이어의 변화도 가능할 수 있다. 5G는 인프라 운영적 측면에서 앞서 언급된 유무선 통신망의 통합뿐만 아니라 브로드밴드, 다용도 IoT, 임계형 IoT 모두 하나의 망으로 제공한다는 새로운 변화를 가져올 것이다. 이는 네트워크 슬라이싱이라는 기술을 기반으로 순수 5G 하나의 망으로 다양한 망을 별도로 제공하는 것과 같은 효과를 볼 수 있기에 가능하다.(아래 그림처럼 지역적 특성에 따른 주파수의 차이까지 포괄할 수 있다).
[그림] 5G의 영역, 주파수 ALL 커버리지
※ Source : Road to 5G : Introduction and Migration(2018)
2. TELCO에게 제공되는 새로운 사업 기회
앞서 언급한 하나의 망으로 다양한 특징을 가진 망을 통합 관리, 제공할 수 있다는 점은 그 능력을 가지게 될 사업자에게는 큰 기회가 될 수 있다. 다양한 H/W의 기능을 S/W화하여 스마트폰이라는 곳에 담게해준 OS 제공사가 스마트폰 시대에 지배적 플레이어였던 것처럼 다양한 망으로 파편화된 서비스를 한번에 통합 제공할 수 있다는 점에서 통신사업자들이 생태계의 새로운 지배자가 될 수 있는 가능성을 제공해 준다.
[그림] 5G가 다양한 Connectivity를 흡수
3. 5G는 새로운 변화를 이끌 Enabler, TELCO가 관심을 가져야 할 요소들
5G가 가져올 새로운 변화에서 새로운 지배 가능성을 가진 TELCO들이 관심을 가져야할 영역으로 새로운 가치사슬, 세팅이 없는, 더 이상 기기 제어의 주체가 사람이 아닌 상황일 것이다.
[그림] 5G가 가져올 변화 중 TELCO가 관심을 가져야할 항목들
3.1. 새로운 가치 사슬
5G가 IoT 특징을 포함하면서 기존 브로드밴드 기반의 콘텐츠 중심의 가치사슬 (C-P-N-T)이 다용도&임계형 IoT 기반의 모니터링 & 제어 중심의 가치 사슬과 통합될 것으로 전망된다.
[그림] 산업 가치 사슬의 변화
과거 TV 중심의 시대에는 배급-편성권을 가진 배급사 또는 방송국이 직접 콘텐츠 제작 또는 지배력을 가졌고 뿐만 아니라 1:多 형태의 단방향 네트워크에 대한 권한도 보유하고 있어 과거 TV 생태계의 주도권을 가졌었다.
그리고 피처폰으로 진행되면서 多:多 형태의 양방향이 가능한 저속·저용량의 네트워크가 콘텐츠-앱의 품질을 결정하여서 통신사업자 중심의 피처폰 생태계가 진행되었다. 저용량의 콘텐츠-앱이 중심이었기에 이를 작동시킬 수 있는 미들웨어는 많은 경우 통신사의 제품으로 통신사별로 달랐었다.
현재 스마트폰 시대에서는 네트워크가 콘텐츠-앱의 품질을 결정하지 않고 오히려 OS가 콘텐츠-앱 그리고 하드웨어 기기의 성능까지 결정하는 등 OS 개발사가 스마트폰 생태계의 주도권을 가지고 있다. 네트워크 자체는 多:多 형태의 양방향 통신이 가능한 고속·고용량 서비스를 제공하기 때문이다.
향후 나타날 5G 시대에서는 모든 기기와 클라우드가 5G 통신망 하나로 연결될 수 있다. 4G까지는 스마트폰·노트북 등에 제한된 기기들의 연결이 5G 단일 망으로 다양한 IoT 기기들이 연결될 수 있을 것이다. 또 다양한 IoT 서비스들이 자동·자율적으로 동작되기 위해서는 관련 수많은 데이터와 이를 운용하는 알고리즘이 필요하며, 그 출발점은 데이터가 될 전망이다.
3.2. No Setting in Connectivity
지금까지 다른 종류의 Connectivity을 시도하려면 바꿀때마다 별도의 설정이 필요했으며, 타기기 접속, 모니터링, 제어가 어려워 서비스 레벨의 별도의 앱 연결이 가능했다. 하지만 5G는 하나의 네트워크로 커버 가능해 이러한 어려움을 제거할 수 있다.
[그림] 다른 Connectivity Network 연결하려면
현재 다른 Connectivity 기술 접속을 위해서는 설정 변경 또는 서비스 레벨의 App 구동이 필요했다.
[그림] 현재의 모습①
[그림] 현재의 모습②
[그림] 향후의 모습
3.3. More Than Human Touch
스마트 기기를 통해 사람들이 직접 콘텐츠-앱, 타 기기를 직접 제어하는 현재와 달리, 5G 시대에는 사람 한사람이 제어가 불가능할 정도로 많은 기기들이 연결되어 모니터링되고 제어될 것이므로, 더 이상 사람이 아닌 A.I.를 통한 자율 제어가 주류가 될 전망이다.
[그림] 사람들의 직접 제어를 넘어선 미래 모습
4. 정리하면
5G 시대에는 대용량·고속, 고밀집도·저에너지, 짧은반응속도·안정성이라는 3가지 특징이 새로운 사용성 관점의 사업 기회를 제공할 것으로 전망된다. 그리고 5G 망으로 다양한 IoT서비스까지 One Network로 가능하다는 점에서 TELCO가 주도권을 잡을 수 있는 기회도 있다. 이를 위해서는 이를 지원할 수 있는 인프라와 통신칩셋에 대한 준비가 필요할 것이다.
또 빅데이터와 알고리즘을 통해서 새로운 서비스들이 창출될 것이며, 이로 인해 Data 저장을 위한 메모리 반도체 수요 확대, 운영 비용이 가장 효율화된 Data Center가 생존할 확률이 높고 IoT 시대 대량의 저렴하고 내구성 높은 하드웨어 기기가 기반이 되어야 하므로 제조업이 국가 경쟁력의 중요한 자리 매김을 할 수도 있음.
- 끝 -
