클라우드 기술접목 DU는 집중화 RU는 소형ㆍ분산 설치
KT, CCC 도입 후 전송속도 2배 향상ㆍ전력소비 확 줄여
KT, CCC 도입 후 전송속도 2배 향상ㆍ전력소비 확 줄여
■ 클라우드 기지국 시대 연다
(상) 클라우드 기지국은 그린 IT기술
#. 지난 7월 26~28일 서울에 536mm의 기록적인 폭우가 내렸다. 서울 강남 지역에 집중된 폭우로 발생된 정전사태는 이동통신에도 영향을 미쳤다. 전기가 끊긴 기지국은 예비 배터리로 작동을 이어갔으나 얼마 가지 못해 그마저도 얼마 못 가면서 대규모 불통 사태가 발생한 것이다. 하지만 클라우드 기지국을 도입한 KT의 경우 이동통신 장애가 비교적 적게 발생했다. 클라우드 기지국은 정전 발생시 기존 기지국에 비해 2~3배 가량 전력 소모가 적은 적기 때문이다.
무선 데이터 트래픽이 급증하면서 클라우드 기지국이 새로운 솔루션으로 급부상하고 있다. 클라우드 기지국은 기존 기지국보다 효율성을 높여 대규모 데이터 트래픽을 원활하게 처리할 수 있을 뿐 아니라 전력 소모가 적어 그린 IT 기술로 각광받고 있다. 이에 따라 KT를 비롯해 SK텔레콤, LG유플러스 등 이동통신 3사가 잇따라 클라우드 기지국을 도입하고 있다.
◇클라우드 기지국이란=이동통신 기지국은 디지털 신호를 처리하는 디지털 유닛(Digital Unit:DU) 부분과 주파수 신호를 송수신하는 라디오유닛(Radio Unit:RU) 부분으로 구성된다. DU는 기지국에서 디지털신호 처리 부분을 개별 형상으로 만든 장비로 호처리 관련 채널 카드로 구성된다. RU는 주파수 변환을 위한 트랜시버와 신호를 증폭하기 위한 파워엠프로 구성된다
클라우드 기지국은 클라우드 컴퓨팅 기술을 이동통신 시스템에 적용한 개념으로, 기존의 하나의 무선 기지국에 있던 DU와 RU를 분리해, DU는 별도의 센터에 집중화하고 RU는 서비스 지역에 설치한 후 DU와 RU를 광케이블로 연동시키는 방식이다.
기존 기지국 시스템은 디지털 신호 처리부와 무선신호 처리부가 동일 시스템내에 구성돼 있기 때문에 기지국사마다 전력 시설, 냉방 시설을 별도로 설치해야 하며 이러한 시설을 설치하기 위해 넒은 상면이 필요했다. 반면, 클라우드 기지국은 DU를 전화국사에 집중화하고 RU만을 옥상에 설치하기 때문에 상면 임차 비용을 최소화하고 전기 사용을 줄일 수 있다. 또, 통신사업자가 보유한 광케이블을 이용해 단기간에 기지국을 설치할 수 있기 때문에 데이터 폭발에 유연하게 대처할 수 있다.
KT는 국내 최초로 클라우드 커뮤니케이션 센터(CCC)란 이름으로 클라우드 기지국을 도입해 운영하고 있다. KT는 "CCC를 도입한 결과 데이터 전송 속도를 개선하고 투자비와 운영비를 대폭 절감할 수 있었다"고 설명했다.
◇데이터 트래픽 폭발에 특효=통신사업자들이 클라우드 기지국을 도입하게 된 배경은 급증하는 무선 데이터 트래픽을 효과적으로 처리하기 위해서였다. 2009년 11월 아이폰 도입으로 스마트폰과 태블릿PC 등 스마트 기기가 급속히 확산되면서 데이터 트래픽도 크게 증가했다. KT에 따르면 2009년 1월 대비 2011년 1월 무선 데이터 트래픽은 약 100배 증가했다. 통화품질에 대한 고객들의 불만도 크게 늘었다.
이같은 추세라면 2011년 말에는 무선 데이터 트래픽이 포화에 이르는 심각한 상황에 직면하면서 대책 마련이 시급해졌다. 활용할 수 있는 무선 주파수 자원이 한정적인 상황에서 데이터 트래픽 수용 능력을 확대하기 위해서는 기존 이동통신 시스템을 개선하는 수밖에 없었다. 기지국의 개념과 인식에 변화가 불가피해진 것이다.
과거 이동통신 기지국이 음영 지역을 없애는데 주안점을 두는 `커버리지(Coverage) 기지국'이었다면 최근의 기지국은 트래픽 용량을 확대하는 `용량(Capacity) 기지국'으로 개념이 변화하고 있다. 또, 예전에는 하나의 기지국이 넓은 지역을 담당하는 매크로셀(mccrocell) 개념이었다면 최근에는 기지국을 촘촘히 설치하는 마이크로셀(microcell) 혹은 `스몰셀(Smallcell)'로 변화하고 있다.
결국은 데이터 트래픽 처리를 위해서는 예정보다 기지국을 많이 설치해야 하는데 도심 지역에서 기지국을 추가로 설치하기란 쉽지 않은 일이다. 기존 기지국을 설치하기 위해서는 넓은 자리가 필요한데 임차 비용이 비싸고 자리 확보도 어렵기 때문이다.
이를 위해 고안한 것이 클라우드 기지국이다. 클라우드 기지국은 DU를 전화국사(센터)에 집중화하기 때문에 RU를 소형화, 최적화할 수 있다. 따라서 기지국 추가 설치를 위해 넓은 자리를 필요로 하지 않기 때문에 통신사들은 적재 적소에 RU를 설치할 수 있고 늘어나는 무선 트래픽에 유연하게 대응할 수 있게 된 것이다.
◇클라우드 기지국으로 1석 3조=클라우드 기지국은 DU와 RU를 분리, DU를 집중화함으로써 네트워크 전송 속도를 높일 수 있고, 음성 절단율과 부하율을 개선할 수 있다.
예를 들어 대표적인 트래픽 집중 지역인 강남역 주변에 적용되는 현재의 커버리지 기반 기지국을 보다 촘촘한 범위의 스몰셀로 전환한다면 통화 품질을 획기적으로 개선할 수 있는 것이다. KT의 경우 CCC를 도입한 이후 네트워크 전송 속도를 100%를 높일 수 있었고, 음성절단율과 부하율을 각각 70%, 50%씩 개선할 수 있었다고 설명했다. 기지국에서 사용하는 전력을 줄임으로써 윤용비용(OPEX)를 절감할 수 있다는 것도 클라우드 기지국의 또 다른 효과다.
클라우드 기지국은 산업 전반에 걸쳐 긍정적인 외부 효과도 거둘 수 있다. 제조사 측면에서는 추가적인 수익을 확보할 수 있으며 국내 중소기업들은 새로운 시장 진입의 기회를 확보할 수 있다. 또, 전체 IT 업계 측면에서는 소프트웨어(SW) 인력의 고용 증대를 기대할 수 있다.
강희종기자 mindle@
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(상) 클라우드 기지국은 그린 IT기술
#. 지난 7월 26~28일 서울에 536mm의 기록적인 폭우가 내렸다. 서울 강남 지역에 집중된 폭우로 발생된 정전사태는 이동통신에도 영향을 미쳤다. 전기가 끊긴 기지국은 예비 배터리로 작동을 이어갔으나 얼마 가지 못해 그마저도 얼마 못 가면서 대규모 불통 사태가 발생한 것이다. 하지만 클라우드 기지국을 도입한 KT의 경우 이동통신 장애가 비교적 적게 발생했다. 클라우드 기지국은 정전 발생시 기존 기지국에 비해 2~3배 가량 전력 소모가 적은 적기 때문이다.
무선 데이터 트래픽이 급증하면서 클라우드 기지국이 새로운 솔루션으로 급부상하고 있다. 클라우드 기지국은 기존 기지국보다 효율성을 높여 대규모 데이터 트래픽을 원활하게 처리할 수 있을 뿐 아니라 전력 소모가 적어 그린 IT 기술로 각광받고 있다. 이에 따라 KT를 비롯해 SK텔레콤, LG유플러스 등 이동통신 3사가 잇따라 클라우드 기지국을 도입하고 있다.
◇클라우드 기지국이란=이동통신 기지국은 디지털 신호를 처리하는 디지털 유닛(Digital Unit:DU) 부분과 주파수 신호를 송수신하는 라디오유닛(Radio Unit:RU) 부분으로 구성된다. DU는 기지국에서 디지털신호 처리 부분을 개별 형상으로 만든 장비로 호처리 관련 채널 카드로 구성된다. RU는 주파수 변환을 위한 트랜시버와 신호를 증폭하기 위한 파워엠프로 구성된다
클라우드 기지국은 클라우드 컴퓨팅 기술을 이동통신 시스템에 적용한 개념으로, 기존의 하나의 무선 기지국에 있던 DU와 RU를 분리해, DU는 별도의 센터에 집중화하고 RU는 서비스 지역에 설치한 후 DU와 RU를 광케이블로 연동시키는 방식이다.
기존 기지국 시스템은 디지털 신호 처리부와 무선신호 처리부가 동일 시스템내에 구성돼 있기 때문에 기지국사마다 전력 시설, 냉방 시설을 별도로 설치해야 하며 이러한 시설을 설치하기 위해 넒은 상면이 필요했다. 반면, 클라우드 기지국은 DU를 전화국사에 집중화하고 RU만을 옥상에 설치하기 때문에 상면 임차 비용을 최소화하고 전기 사용을 줄일 수 있다. 또, 통신사업자가 보유한 광케이블을 이용해 단기간에 기지국을 설치할 수 있기 때문에 데이터 폭발에 유연하게 대처할 수 있다.
KT는 국내 최초로 클라우드 커뮤니케이션 센터(CCC)란 이름으로 클라우드 기지국을 도입해 운영하고 있다. KT는 "CCC를 도입한 결과 데이터 전송 속도를 개선하고 투자비와 운영비를 대폭 절감할 수 있었다"고 설명했다.
◇데이터 트래픽 폭발에 특효=통신사업자들이 클라우드 기지국을 도입하게 된 배경은 급증하는 무선 데이터 트래픽을 효과적으로 처리하기 위해서였다. 2009년 11월 아이폰 도입으로 스마트폰과 태블릿PC 등 스마트 기기가 급속히 확산되면서 데이터 트래픽도 크게 증가했다. KT에 따르면 2009년 1월 대비 2011년 1월 무선 데이터 트래픽은 약 100배 증가했다. 통화품질에 대한 고객들의 불만도 크게 늘었다.
이같은 추세라면 2011년 말에는 무선 데이터 트래픽이 포화에 이르는 심각한 상황에 직면하면서 대책 마련이 시급해졌다. 활용할 수 있는 무선 주파수 자원이 한정적인 상황에서 데이터 트래픽 수용 능력을 확대하기 위해서는 기존 이동통신 시스템을 개선하는 수밖에 없었다. 기지국의 개념과 인식에 변화가 불가피해진 것이다.
과거 이동통신 기지국이 음영 지역을 없애는데 주안점을 두는 `커버리지(Coverage) 기지국'이었다면 최근의 기지국은 트래픽 용량을 확대하는 `용량(Capacity) 기지국'으로 개념이 변화하고 있다. 또, 예전에는 하나의 기지국이 넓은 지역을 담당하는 매크로셀(mccrocell) 개념이었다면 최근에는 기지국을 촘촘히 설치하는 마이크로셀(microcell) 혹은 `스몰셀(Smallcell)'로 변화하고 있다.
결국은 데이터 트래픽 처리를 위해서는 예정보다 기지국을 많이 설치해야 하는데 도심 지역에서 기지국을 추가로 설치하기란 쉽지 않은 일이다. 기존 기지국을 설치하기 위해서는 넓은 자리가 필요한데 임차 비용이 비싸고 자리 확보도 어렵기 때문이다.
이를 위해 고안한 것이 클라우드 기지국이다. 클라우드 기지국은 DU를 전화국사(센터)에 집중화하기 때문에 RU를 소형화, 최적화할 수 있다. 따라서 기지국 추가 설치를 위해 넓은 자리를 필요로 하지 않기 때문에 통신사들은 적재 적소에 RU를 설치할 수 있고 늘어나는 무선 트래픽에 유연하게 대응할 수 있게 된 것이다.
◇클라우드 기지국으로 1석 3조=클라우드 기지국은 DU와 RU를 분리, DU를 집중화함으로써 네트워크 전송 속도를 높일 수 있고, 음성 절단율과 부하율을 개선할 수 있다.
예를 들어 대표적인 트래픽 집중 지역인 강남역 주변에 적용되는 현재의 커버리지 기반 기지국을 보다 촘촘한 범위의 스몰셀로 전환한다면 통화 품질을 획기적으로 개선할 수 있는 것이다. KT의 경우 CCC를 도입한 이후 네트워크 전송 속도를 100%를 높일 수 있었고, 음성절단율과 부하율을 각각 70%, 50%씩 개선할 수 있었다고 설명했다. 기지국에서 사용하는 전력을 줄임으로써 윤용비용(OPEX)를 절감할 수 있다는 것도 클라우드 기지국의 또 다른 효과다.
클라우드 기지국은 산업 전반에 걸쳐 긍정적인 외부 효과도 거둘 수 있다. 제조사 측면에서는 추가적인 수익을 확보할 수 있으며 국내 중소기업들은 새로운 시장 진입의 기회를 확보할 수 있다. 또, 전체 IT 업계 측면에서는 소프트웨어(SW) 인력의 고용 증대를 기대할 수 있다.
강희종기자 mindle@
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