[알아봅시다] 서킷통화와 패킷통화

서킷, 정보전달 안전성 우수
패킷, 네트워크 효율성 장점
VoLTE, 음성ㆍ데이터 모두 지원 각광
이통사 IMS 장비도입 등 인프라 구축

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[알아봅시다] 서킷통화와 패킷통화
LG유플러스가 오는 10월 세계 최초로 VoLTE(Voice over LTE)를 상용화할 계획을 밝혔습니다. VoLTE는 LTE망을 통해 음성 통화를 제공하는 것입니다. LTE 네트워크는 기본적으로 데이터를 위한 패킷 교환망입니다. VoLTE는 VoIP(Voice over IP)처럼 패킷 방식으로 음성 통화를 제공한다는 겁니다. 기존의 음성통화는 서킷 방식이었습니다. 서킷과 패킷의 음성 통화 방식은 어떤 차이가 있는지, 패킷 음성 통화를 위한 과제는 무엇인지 등을 알아보도록 하겠습니다.

◇서킷과 패킷의 차이=서킷(Circuit)과 패킷(Packet)은 정보를 보내는 방식에서 근본적인 차이가 있습니다.

서킷방식은 한 팀이 이동을 할 때 같은 차를 타고 목적지로 이동하는 것과 같습니다. 팀원들이 처음부터 끝까지 같은 경로를 이용하는 것이죠. 이에 반해 패킷 방식은 한 팀이 이동할 때 각각 따로따로 이동해 목적지에서 한 데 만나는 것입니다.

통신에서는 A라는 지점에서 B라는 지점까지 정보를 보낼 경우 중간에 여러 개의 게이트웨이(GW)와 라우터를 통과하게 됩니다. A라는 지점에서 B라는 지점까지의 길은 조합의 경우에 따라 다수의 경로가 나올 수 있습니다. 서킷은 처음 통신을 연결할 때 이 경로를 선택해 연결을 끊을 때까지 같은 경로를 사용하는 방식입니다. 이렇게 되면 한 경로(길)를 사용하는 동안 이 경로를 완전히 점유하게 됩니다. 서킷 방식은 정보를 안전하게 보낼 수는 있는 장점이 있으나 네트워크를 효율적으로 사용할 수 없다는 단점이 있습니다.

이에 반해 패킷은 이동할 데이터를 일정 크기의 단위로 조각(패킷)을 내서 서로 다른 경로를 통해 목적지까지 간 후 이 조각을 다시 순서대로 조합해 사용하는 방식입니다. 이 방식은 일정 경로를 완전 점유하지 않고 데이터를 전송할 수 있기 때문에 네트워크를 효율적으로 이용할 수 있다는 장점이 있습니다. 하지만 패킷을 조각 내고 다시 조합하면서 원래의 정보를 손실할 수 있다는 단점이 있습니다.

서킷과 패킷 방식의 이같은 특징으로 인해 그동안 서킷은 음성통화에, 패킷은 데이터 통신에 주로 사용돼 왔습니다. 서킷과 패킷의 특징은 요금제 차이로도 이어집니다. 서킷은 말을 하든 안 하든 경로를 계속 점유하기 때문에 시간 단위로 요금을 부과합니다. 반면, 패킷은 보낸 정보의 양(패킷)에 따라 요금을 부과하게 되는 것입니다.

◇패킷 방식 음성 통화의 확산=패킷 교환망을 이용한 음성 통화는 서킷 방식보다 저렴합니다. 이에 따라 일부 인터넷 사업자들이나 별정통신사업자들은 서킷보다는 품질이 떨어지지만 저렴한 패킷 방식의 음성 통화 상품을 만들어 가입자를 모으기 시작했습니다. 이것이 바로 인터넷전화(VoIP)입니다. 스카이프가 VoIP로 성공한 대표적인 사례입니다.

그런데 기술 발전에 따라 패킷 음성 통화의 품질이 크게 개선되고 안정적인 서비스가 가능해지면서 기존 통신사업자들도 인터넷전화를 본격적으로 도입하기 시작했습니다. 우리나라에서는 인터넷전화에 070이란 번호를 부여하면서 VoIP가 크게 성장했습니다. 유선에서 성공을 거둔 인터넷전화 사업자들은 모바일에서도 이를 확대하고 있습니다. 기존 이동통신사들은 이같은 모바일 인터넷전화(mVoIP)가 반가울 리는 없습니다. 그래서 특정 고가의 요금제 가입자에 한해 mVoIP를 허용하고 있습니다.

상황이 바뀐 것은 LTE가 도입되면서부터 입니다. LTE는 기본적으로 데이터 전송을 위해 설계된 네트워크이기 때문에 패킷 교환 방식입니다. 이동통신사업자들은 초기부터 지금까지 LTE는 데이터 전송 용도로만 사용하고 음성 통화는 기존 서킷 방식으로 제공해 왔습니다. 그런데 LTE 커버리지가 전국적으로 확대되면서 LTE로 데이터뿐 아니라 음성까지도 제공하는 VoLTE에 점점 관심을 기울이고 있습니다.

여기에 VoLTE가 가진 장점이 부각되면서 일부 사업자들을 중심으로 VoLTE를 선도적으로 도입하려는 움직임이 본격화되고 있습니다. VoLTE는 음성과 데이터를 모두 패킷으로 제공하기 때문에 음성과 다양한 부가 서비스를 통합할 수 있습니다. 예를 들어 LTE 스마트폰에서 음성 통화중 스마트폰 카메라로 촬영한 화면을 상대방에게 실시간으로 전송할 수 있는 미디어쉐어 등의 서비스가 가능합니다.

VoLTE는 영상, 음성, 문자 등을 하나의 신호, 즉 패킷 데이터 단위로 동시에 보내고 받을 수 있어 올(ALL)-IP 기반의 끊임없는(Seamless) 서비스가 가능해지고 원격의료, 원격 화상강의 등 다양한 응용 서비스도 제공할 수 있게 됩니다.

◇VoIP와 VoLTE의 차이점=VoLTE는 넓은 의미의 VoIP입니다. 두 서비스는 모두 패킷 교환 방식으로 음성 통화를 지원한다는 점에서는 동일합니다. 하지만 VoLTE는 이동통신 사업자들이 기존 서킷 음서 통화를 대체하기 위해 개발한 것인 만큼 기존 애플리케이션 형태의 mVoIP보다 통화 품질을 개선했습니다. 이동통신사들은 VoLTE의 품질을 향상시키기 위해 IP멀티미디어서비스시스템(IMS) 장비를 도입하는 등의 노력을 기울이고 있습니다.

최근 시연회를 가진 LG유플러스의 VoLTE는 AMR-WB(Adaptive Multi Rate Wideband) 코덱을 사용, 50~7000Hz의 폭넓은 대역을 이용해 기존 3G 서킷 음성 통화보다 선명하고 자연스러운 소리를 구현했다는 평가를 받았습니다. 다만, 아직 VoLTE는 실험실에서만 테스트하고 있기 때문에 현장의 다양한 환경에서도 어떤 성능을 보일지는 아직 미지수입니다.

강희종기자 mindle@

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