인프라ㆍ주거환경ㆍ서비스 수준따라 AONㆍGE-PONㆍWDM-PON등 채택 일본ㆍ동남아등 올기점으로 확산전망
미래 정보통신시대는 음성ㆍ데이터 통합, 통신ㆍ방송 융합, 홈 네트워크 등의 초고속 대용량 멀티미디어를 주고 받는 유비쿼터스 시대로 상징되고 있다.
유비쿼터스 시대, 초고속의 대용량 멀티미디어 데이터를 효과적으로 전송하기 위한 인프라 기술로 최근 각광을 받고 있는 것이 FTTH(Fiber to the Home:광가입자 망)다.
FTTH은 궁극적으로 일반 댁내까지 광통신을 구축하는 기술이다. 각 가정에 구축된 광통신을 통해 100Mbps∼수Gbps급을 지원함으로써, 고품질의 멀티미디어 서비스를 통합적으로 제공할 수 있다. 특히, 현재 전화선, 케이블TV, 기타 케이블링 네트워크 등으로 복잡하게 나눠져 있는 가입자망 환경을 광가입자 망으로 단순화함으로써, 통합적인 서비스를 구현할 수 있다는 설명이다.
이를 통해, 멀티미디어 전자정부 기능을 가정에까지 구현하고, 음성, 데이터, 방송 등을 통합적으로 지원하는 트리풀플레이서비스를 제공할 수 있다.
우리나라와 일본을 비롯, 미국, 이탈리아, 스웨덴, 영국 등이 차세대네트워크 구축전략의 일환으로 FTTH 사업을 공격적으로 전개할 움직임이다.
FTTH는 국내외적으로 차세대 네트워크(NGN)을 구축하기 위한 가장 궁극적인 가입자망 기술로 평가된다. 국내에서도 광대역통합망(BcN) 서비스를 지원하기 위한 일환으로, 기존에 초고속인터넷(xDSL, HFC 등)기술과 함께 FTTH 기술도입 및 장비개발 열기가 뜨겁게 전개되고 있다.
현재, 초고속인터넷을 지원하기 위한 기술로는 케이블TV망(HFC) 기술과, 기존 전화선을 이용한 xDSL(디지털가입자회선) 기술, 그리고 FTTH 기술 등이 있다. 그러나 FTTH를 제외한 다른 기술들은 상향속도 제한, 거리제한, 보안상의 취약점 등으로 인해 고품질의 멀티미디어 통신서비스를 제공하는데 한계를 갖고 있다.
최근에는 멀티미디어서비스를 지원하는 수준인 50∼100Mbps급의 VDSL(초고속디지털가입자회선) 기술이 보급되고 있고, HFC망에서도 최대 수십 Mbps급을 지원하는 차세대 기술이 개발중에 있지만, 기본적으로 전화선(PSTN), 방송선이 갖는 취약성으로 인해, 주요 통신사업자가 궁극적으로 지향하는 가입자망 인프라는 FTTH로 귀결되고 있다.
FTTH 기술은 원래의 의미대로 구분할 경우 PTP(Point―to―Point)방식과 AON(Active Optical Network) 방식, 그리고 PON(Passive Optical Network) 방식의 세 가지로 구별할 수 있다. 세계 각국은 이들 세가지 FTTH 기술중 현재 처해있는 인프라 수준과 미래 통신사업 전략에 따라 서로 다른 기술방식을 채택하며, 서비스를 도입하고 있다. 이에 보조를 맞춰 관련 장비 개발작업도 진행되고 있다.
PTP방식은 통신국사에 상향 기가비트(Gb) 포트와 하향으로 24개 내지 48개의 100Mbps 포트를 가진 스위치장비(OLT)를 설치하고, 각 가정에 설치되는 단말기 장치(ONU)까지 직접 일대일로 광케이블을 연결하는 가장 단순한 구조이다.
현재 일본에서 대부분의 전력회사들의 FTTH 서비스에 사용되는 방식으로서 통신 중앙국으로부터 반경 15㎞이내의 각 가정으로 단일 심(Single Core)을 가진 광케이블을 연결해 양방향에서 100Mbps급 이상의 초고속, 대용량 통신환경을 제공하고 있다. 이 기술은 망 구축 및 장비의 관리와 운용이 매우 편리하며 신속하다는 장점이 있지만, 광케이블이 많이 소요된다는 단점이 있다.
AON방식은 다수의 광 기가비트 이더넷 포트를 가진 스위치를 집단 거주지에 두고 그 아랫단에 가입자 수 만큼의 100Mbps급의 광 포트를 지원할 수 있도록 수 내지 수십대의 광 패스트이더넷 스위치를 연결해 초고속 서비스를 지원한다.
이 방식은 아파트단지와 같은 공동주택 환경에서 주로 쉽게 적용할 수 있는 모델로, 아파트 관리동의 통신실(MDF)에 광 기가비트 스위치와 TPS(Triple Play Service)를 위한 각종 서버 및 주변장비들을 두고 각종 보안 및 자동화용 단말기를 이더넷으로 용이하게 접속할 수 있다.
특히 단지 내의 세대간 및 경비실을 포함한 각종 생활 편의 시설로의 활용이 가능하고 저렴한 장비가격으로 구축할 수 있는 특징이 있다.
PON방식은 크게 시분할 다중방식의 TDM―PON과 파장분할 다중방식의 WDM―PON으로 나눌 수 있다. 시분할 다중방식의 PON기술은 당초 전 세계 주요 통신 사업자들이 공통된 규격으로 155Mbps급의 ATM 전송을 하기 위한 FSAN(Full Service Access Network) 콘소시엄을 구성하면서 연구가 시작되었는데, 2000년대에 이르러 IP(Internet Protocol)기술을 사용한 장비와 인터넷 망이 확대되면서 이더넷 기반의 PON기술인 기가비트 이더넷 PON(GE―PON) 관련 표준화 작업을 하기에 이르렀고 현재 대표적인 PON기술로 자리잡고 있다.
GE―PON 방식의 장점은 광분배 망에 전원을 필요로 하지 않는 광분배기를 사용한다는 점이다. 따라서 단독 주택 지역이나 가입자가 분산돼 있는 환경에 적합한 방식이다. 아직은 AON방식에 비해 장비가격이 비싸고 시장에서의 기술 검증이 완전히 이뤄지지 않은 것이 단점이지만, 조만간 관련 기술이 표준화되고 부품의 가격이 경제성을 갖게 되면 세계적으로 빠른 확산이 기대되는 기술이다.
이에 반해, 파장분할 다중방식의 WDM―PON 기술은 전송 프로토콜이 무엇이든 관계없고, 전송 속도 또한 제한이 없으며, QoS(서비스품질)의 보장이나 보안면에서도 매우 뛰어난 차세대 FTTH 기술로 평가받고 있다.
국내 연구진이 특허권을 가진 기술로, 전 세계적으로 미국 교포기업인 노베라옵틱스와 KT, LG전자, 삼성전자 등이 초기 연구개발 작업에 적극적으로 나서고 있다.
그러나 아직 전 세계적으로 대규모로 상용서비스 하는 사례가 없고, 제품개발 초기로 장비가격이 AON이나 GE-PON 방식에 비해 현격하게 비싼 점이 향후 기술 상용화에 걸림돌로 지적되고 있다.
현재 FTTH 서비스 정책을 진행중인 주요 국가에서는 AON, GE-PON, WDM-PON 등의 3가지 방식중에 기존 통신 인프라 수준, 주거환경, 서비스 요구수준에 맞춰 각기 다른 모델들을 채택하고 있으며, 따라서 앞으로 이들 주요 국가의 FTTH 기술채택 방향이 관련 장비시장에도 큰 영향력을 미칠 것으로 전망된다.
통신업계 전문가들은 올해가 전 세계적으로 FTTH가 빠르게 확산되는 일대 전환점이 될 것으로 전망하고 있다. 일본을 필두로 우리나라, 동남아시아 국가들이 FTTH 인프라 구축사업에 전향적으로 나서고 있고, 유럽, 미국 등지에서도 초고속인터넷 확산과 함께 FTTH 구축논의가 급진전되고 있다.
미래 정보통신시대는 음성ㆍ데이터 통합, 통신ㆍ방송 융합, 홈 네트워크 등의 초고속 대용량 멀티미디어를 주고 받는 유비쿼터스 시대로 상징되고 있다.
유비쿼터스 시대, 초고속의 대용량 멀티미디어 데이터를 효과적으로 전송하기 위한 인프라 기술로 최근 각광을 받고 있는 것이 FTTH(Fiber to the Home:광가입자 망)다.
FTTH은 궁극적으로 일반 댁내까지 광통신을 구축하는 기술이다. 각 가정에 구축된 광통신을 통해 100Mbps∼수Gbps급을 지원함으로써, 고품질의 멀티미디어 서비스를 통합적으로 제공할 수 있다. 특히, 현재 전화선, 케이블TV, 기타 케이블링 네트워크 등으로 복잡하게 나눠져 있는 가입자망 환경을 광가입자 망으로 단순화함으로써, 통합적인 서비스를 구현할 수 있다는 설명이다.
이를 통해, 멀티미디어 전자정부 기능을 가정에까지 구현하고, 음성, 데이터, 방송 등을 통합적으로 지원하는 트리풀플레이서비스를 제공할 수 있다.
우리나라와 일본을 비롯, 미국, 이탈리아, 스웨덴, 영국 등이 차세대네트워크 구축전략의 일환으로 FTTH 사업을 공격적으로 전개할 움직임이다.
FTTH는 국내외적으로 차세대 네트워크(NGN)을 구축하기 위한 가장 궁극적인 가입자망 기술로 평가된다. 국내에서도 광대역통합망(BcN) 서비스를 지원하기 위한 일환으로, 기존에 초고속인터넷(xDSL, HFC 등)기술과 함께 FTTH 기술도입 및 장비개발 열기가 뜨겁게 전개되고 있다.
현재, 초고속인터넷을 지원하기 위한 기술로는 케이블TV망(HFC) 기술과, 기존 전화선을 이용한 xDSL(디지털가입자회선) 기술, 그리고 FTTH 기술 등이 있다. 그러나 FTTH를 제외한 다른 기술들은 상향속도 제한, 거리제한, 보안상의 취약점 등으로 인해 고품질의 멀티미디어 통신서비스를 제공하는데 한계를 갖고 있다.
최근에는 멀티미디어서비스를 지원하는 수준인 50∼100Mbps급의 VDSL(초고속디지털가입자회선) 기술이 보급되고 있고, HFC망에서도 최대 수십 Mbps급을 지원하는 차세대 기술이 개발중에 있지만, 기본적으로 전화선(PSTN), 방송선이 갖는 취약성으로 인해, 주요 통신사업자가 궁극적으로 지향하는 가입자망 인프라는 FTTH로 귀결되고 있다.
FTTH 기술은 원래의 의미대로 구분할 경우 PTP(Point―to―Point)방식과 AON(Active Optical Network) 방식, 그리고 PON(Passive Optical Network) 방식의 세 가지로 구별할 수 있다. 세계 각국은 이들 세가지 FTTH 기술중 현재 처해있는 인프라 수준과 미래 통신사업 전략에 따라 서로 다른 기술방식을 채택하며, 서비스를 도입하고 있다. 이에 보조를 맞춰 관련 장비 개발작업도 진행되고 있다.
PTP방식은 통신국사에 상향 기가비트(Gb) 포트와 하향으로 24개 내지 48개의 100Mbps 포트를 가진 스위치장비(OLT)를 설치하고, 각 가정에 설치되는 단말기 장치(ONU)까지 직접 일대일로 광케이블을 연결하는 가장 단순한 구조이다.
현재 일본에서 대부분의 전력회사들의 FTTH 서비스에 사용되는 방식으로서 통신 중앙국으로부터 반경 15㎞이내의 각 가정으로 단일 심(Single Core)을 가진 광케이블을 연결해 양방향에서 100Mbps급 이상의 초고속, 대용량 통신환경을 제공하고 있다. 이 기술은 망 구축 및 장비의 관리와 운용이 매우 편리하며 신속하다는 장점이 있지만, 광케이블이 많이 소요된다는 단점이 있다.
AON방식은 다수의 광 기가비트 이더넷 포트를 가진 스위치를 집단 거주지에 두고 그 아랫단에 가입자 수 만큼의 100Mbps급의 광 포트를 지원할 수 있도록 수 내지 수십대의 광 패스트이더넷 스위치를 연결해 초고속 서비스를 지원한다.
이 방식은 아파트단지와 같은 공동주택 환경에서 주로 쉽게 적용할 수 있는 모델로, 아파트 관리동의 통신실(MDF)에 광 기가비트 스위치와 TPS(Triple Play Service)를 위한 각종 서버 및 주변장비들을 두고 각종 보안 및 자동화용 단말기를 이더넷으로 용이하게 접속할 수 있다.
특히 단지 내의 세대간 및 경비실을 포함한 각종 생활 편의 시설로의 활용이 가능하고 저렴한 장비가격으로 구축할 수 있는 특징이 있다.
PON방식은 크게 시분할 다중방식의 TDM―PON과 파장분할 다중방식의 WDM―PON으로 나눌 수 있다. 시분할 다중방식의 PON기술은 당초 전 세계 주요 통신 사업자들이 공통된 규격으로 155Mbps급의 ATM 전송을 하기 위한 FSAN(Full Service Access Network) 콘소시엄을 구성하면서 연구가 시작되었는데, 2000년대에 이르러 IP(Internet Protocol)기술을 사용한 장비와 인터넷 망이 확대되면서 이더넷 기반의 PON기술인 기가비트 이더넷 PON(GE―PON) 관련 표준화 작업을 하기에 이르렀고 현재 대표적인 PON기술로 자리잡고 있다.
GE―PON 방식의 장점은 광분배 망에 전원을 필요로 하지 않는 광분배기를 사용한다는 점이다. 따라서 단독 주택 지역이나 가입자가 분산돼 있는 환경에 적합한 방식이다. 아직은 AON방식에 비해 장비가격이 비싸고 시장에서의 기술 검증이 완전히 이뤄지지 않은 것이 단점이지만, 조만간 관련 기술이 표준화되고 부품의 가격이 경제성을 갖게 되면 세계적으로 빠른 확산이 기대되는 기술이다.
이에 반해, 파장분할 다중방식의 WDM―PON 기술은 전송 프로토콜이 무엇이든 관계없고, 전송 속도 또한 제한이 없으며, QoS(서비스품질)의 보장이나 보안면에서도 매우 뛰어난 차세대 FTTH 기술로 평가받고 있다.
국내 연구진이 특허권을 가진 기술로, 전 세계적으로 미국 교포기업인 노베라옵틱스와 KT, LG전자, 삼성전자 등이 초기 연구개발 작업에 적극적으로 나서고 있다.
그러나 아직 전 세계적으로 대규모로 상용서비스 하는 사례가 없고, 제품개발 초기로 장비가격이 AON이나 GE-PON 방식에 비해 현격하게 비싼 점이 향후 기술 상용화에 걸림돌로 지적되고 있다.
현재 FTTH 서비스 정책을 진행중인 주요 국가에서는 AON, GE-PON, WDM-PON 등의 3가지 방식중에 기존 통신 인프라 수준, 주거환경, 서비스 요구수준에 맞춰 각기 다른 모델들을 채택하고 있으며, 따라서 앞으로 이들 주요 국가의 FTTH 기술채택 방향이 관련 장비시장에도 큰 영향력을 미칠 것으로 전망된다.
통신업계 전문가들은 올해가 전 세계적으로 FTTH가 빠르게 확산되는 일대 전환점이 될 것으로 전망하고 있다. 일본을 필두로 우리나라, 동남아시아 국가들이 FTTH 인프라 구축사업에 전향적으로 나서고 있고, 유럽, 미국 등지에서도 초고속인터넷 확산과 함께 FTTH 구축논의가 급진전되고 있다.
