< e리포트> NGN 지능망 연동

텔코웨어 최한옥 연구소장

NGN(Next Generation Network)이란 문자 그대로 ‘차세대 네트워크’로 불리고 있는데 이는 다소 개념적이고 광범위한 느낌을 배제할 수 없다. 마치 ‘리얼타임’, ‘실시간’이란 용어를 쓸 때와 같은 상황을 재현하는 듯하다.

얼마전까지만 해도 우리는 56Kbps 모뎀을 사용하면서 실시간 처리에 의한 서비스를 받고 있다고 여겼다. 그러나 DSL(Digital Subscriber Line) 서비스를 사용한 후 어느 누구도 다이얼업 모뎀을 쓰면서 실시간으로 서비스를 받고 있는 것이라고 생각하지 않게 됐다.

결국 ‘실시간’이란 적어도 서비스 속도 관점에서 그 정의가 인프라의 발전과 서비스 처리 능력에 따라 바뀌고 있다. 다시 말해 ‘실시간’이란 개념은 상대적인 것이지 더 이상 절대적인 개념은 아니라는 것이다. 같은 맥락에서 ‘차세대 네트워크’에 대한 정의는 애매모호할 수 있다. .

그럼에도 불구하고 분명한 것은 차세대 네트워크의 궁극적인 목표가 ‘통합된 망에서의 멀티서비스 제공’이라는 대전제를 갖고 있다는 것이다. 통합망이란 기존 서킷망에서 패킷망으로 단일화한 망을 의미하고 멀티서비스란 하부망의 구조에 독립적인 음성·데이터·영상·엔터테인먼트에 이르기까지 다양한 서비스를 제공하는 것이다.

그러나 이처럼 이상적인 망은 어느날 갑자기 이뤄지는게 아니라 현재 망에서 All-IP(Internet Protocol)망까지 진화를 거쳐 구축될 수 있다. 이와 함께 서비스 측면에서는 당연히 네트워크와 서비스 투명성(transparency)을 보장해줘야 한다. 다시 말해 망 진화와 관계없이 사용자에게는 반드시 기존 서비스를 그대로 보장해주어야 한다는 것이다.

이같은 관점에서 차세대 네트워크에서 기존 지능망 서비스를 수용하기 위한 연동기술이 중요해진다. 지능망 이전의 교환기는 베어러(Bearer) 전달기능, 호제어와 신호처리기능, 부가서비스 등을 모두 수용하는 구조였다. 그러나 지능망에서는 서비스 추가나 변경에 따른 비효율성을 줄이기 위해 기존 망에서 호제어와 서비스제어를 분리해 다양한 서비스를 신속하게 제공할 수 있게 됐다. 특히 차세대 네트워크는 하부 전달망의 투명성(Transport Network Transparency)을 제공하기 위해 베어러까지 분리해 더욱 유연한 구조를 갖게 됐다.

▲NGN 코어 네트워크(Core Network)의 이해

현재 VoP(Voice Over Packet)망은 기존 H.323망을 대신해 새로운 프토로콜이 등장하고 있고 새로운 제어 모델이 제시되고 있다. 새로운 프로토콜과 제어 모델은 기존 H.323망이 단말기간의 직접 접속과 처리에서부터 시작한 것과 개념부터 다르게 시작된다. 즉 현재 VoP망은 음성에 대해 IP망에서만 단독으로 처리되는게 아니라 기존 음성망(PSTN)과 연동처리를 목적으로 한다. 포괄적으로 말하면 음성이라는 데이터를 망(IP망, ATM망, FR(프레임릴레이)망, PSTN망 등)의 형태와 무관하게 망간에 자유롭게 전달할 수 있다는 의미다.

이러한 처리를 위해 새로운 형식의 프로토콜은 필요하다. 이같은 망의 요구를 충족하기 위해 제안된 프로토콜이 바로 MGCP(Media Gateway Control Protocol) 또는 Megaco/H.248 프로토콜이다. MGCP나 Megaco/H.248 프로토콜은 소프트스위치에서 IP망이 아닌 다른 망과의 정합을 위해 필요한 미디어게이트웨이(MG: Media Gateway)를 제어하기 위해 만들어졌다. 이는 H.323 보다는 훨씬 제어가 쉽도록 만들어졌다. 단지 음성 데이터 전송을 목적으로 만들어진 것이 아니라 기존 PSTN망에서 제공됐던 서비스들에 대해 IP 망에서도 소프트스위치에 의해 제어가 가능하도록 하기 위한 목적으로 만들어졌다고 할 수 있다.

▲연동 프로토콜의 매핑

기존 PSTN망에서는 차세대 지능망(AIN: Advanced Intelligent Network) 개념이 도입되면서 INAP(Intelligent Network Application Protocol) 프로토콜이 등장하게 됐다. 차세대 지능망 개념이 도입되기 전에 PSTN망에서 새로운 서비스를 제공한다는 것은 사업자나 장비 제공업체 측면에서 보면 무척 번거롭고 힘든 일이었다. 그러나 차세대 지능망 개념이 적용되면서 서비스 제공이나 창출면에서 많은 효율성을 제공했는데 이것이 가능했던 것은 지능망은 서비스에 독립적인 망 구현 기법과 표준화된 인터페이스를 제공하는 분산제어 형태의 개방형 구조였기 때문이다.

지능망 모델은 4개의 평면(Plane), SP(Service Plane), GFP(Global Functional Plane), DFP(Distributed Functional Plane), PHP(Physical Plane)으로 구분된다. 각각 평면은 지능망에서 제공되는 능력에 대해 서로 다른 관점에서 설명되고 있다. 이러한 평면들에 의해 서비스가 생성되고 제공된다.

SP에서는 특정 서비스에 대해 정의하고, GFP에서 SIB(Service Independent Building block)이라는 기능 블록 단위로 서비스를 설명한다. DFP에서 각 기능에 대한 실체(Function Entity)가 정의되고 실체간의 정보흐름이 정의되며, PHP에서 각 물리적 실체간 프로토콜들이 정의된다. 이렇게 분산 제어 구조를 사용해 서비스에 대한 처리가 효율적이고 자유로워진 것이다.

ITU-T에서는 지능망 관련 권고안의 버전을 CS(Capability Set)로 구분해 명명하는데, PSTN에서는 CS-2단계까지 구현돼 있으며, CS-2단계로 발전되면서 지능망은 가입자에 대한 부가서비스 기능들까지 모두 SCP(Service Control Point)에서 제어가 가능하게 됐다.

CS-2단계로 발전되면서 이같은 일들이 가능해진 것은 각 가입자에 대해 CS(Call Segment)와 CSA(Call Segment Association)라는 개념으로 제어를 할 수 있었기 때문이다.

Megaco/H.248이 IP 망에서 PSTN과의 정합을 위한 미디어게이트웨이와 소프트스위치간의 제어 프로토콜이고, Megaco/H.248의 구조와 제어 방식이 지능망의 INAP과 같다고 가정을 하고 소프트스위치에 대해 지능망에서의 기능 실체(FE, Functional Entity)와 비교한다면 SSF(Service Switching Function)와 CCF(Call Control Function)정도로 판단된다.

미디어게이트웨이는 CCAF(Call Control Agent Function)로 해석이 가능하다. 즉, IP망에서도 소프트스위치는 시스널링게이트웨이(SG: Signaling Gateway)를 통해 SCP(Service Control Point) 제어를 받아 서비스를 수행하기 때문에 소프트스위치의 구조는 지능망 연동을 위해 SSF(Service Switching Function)의 구조로 해석이 가능하다.

SSF 기능 실체는 SCP와의 정합 처리를 위해 필요한 부분이며, ‘IN―스위칭 매니저(IN-Switching Manager)’와 ‘인터-워킹 펑션(Inter-Working Function)’으로 구성이 된다. 인터-워킹 펑션은 지능망에서는 존재하지 않았으나, IP망에서 소프트스위치가 SSF와 같은 기능을 수행하기 위해서 반드시 필요한 기능이다. 즉, INAP을 통해 수행되는 제어를 Megaco/H.248로 제어 변환해 수행할 수 있도록 정합처리를 담당하게 된다. 그 이외에는 지능망의 모델과 차이는 없고, 미디어게이트웨이나 시그널링게이트웨이는 CCAF로 분리될 수 있다. 번호번역이나 기본적인 라우팅을 수행하는 것이 CCF의 역할 중 하나이기 때문에 각 게이트웨이는 CCF는 아니고, CCAF 성격이 더 가깝다.

CCF중 FIM(Feature Interaction Manager)은 기존 PSTN망에서 지능망 제어 하에서 호가 진행될 때, 교환기 기반 부가서비스와 충돌을 제어하기 위해 필요한 것이었다. IP망에서 모든 서비스를 SCP제어를 받아 수행한다고 가정하면, 기존 서비스와 충돌이 일어날 수가 없기 때문에 없어도 무관하다고 판단된다.

▲앞으로 기존 음성과 데이터, 유선과 무선을 효율적으로 통합하는 제3세대 이동통신으로 넘어가기 위한 ‘차세대 유무선통합 통신 네트워크’ 수요가 꾸준히 발생할 것이다. 따라서 소프트스위치는 통신서비스 사업자와 기업들이 통신비용을 줄이고 신규 서비스 도입을 원활히 할 수 있도록 설계된 차세대 네트워크 시스템으로서 현재 모든 네트워크가 패킷위주로 변화돼 가면서 그에 대한 중요성이 점점 더 커지고 있다.

PSTN망에 대한 대치 개념으로 본다면 IP망에서의 소프트스위치는 가입자에 대한 서비스 욕구를 충족시켜야 한다. 현재 개발이 진행되면서 이러한 서비스 로직 만을 별도로 제공하는 응용서버를 두고 서비스를 제공하려는 노력이 있다. 그러나 선행돼야 할 것은 PSTN망과의 정합이라는 측면과 IP망에서의 신속한 서비스 제공과 다양한 서비스 제공이라는 측면에서 본다면 SCP라는 물리적 실체를 통해 제어를 받아 서비스를 제공해야 한다는 것은 당연한 결과일 것이다. CCAF에서 제어를 수행하는 베어러 전달 부분만을 제외하면 PSTN에서의 CCF와 SSF와 동일한 구조와 제어를 수행하는 것이 가장 이상적인 소프트스위치의 지능망 연동모델이라고 판단된다.

아울러 유선망에 적용하기 위해 앞선 기술이 INAP 프로토콜 뿐만 아니라 이동 망에서의 CAP(CAMEL Application Part), WIN(Wireless Intelligent Network) 프로토콜 규격과 Megaco/H.248의 정합 처리를 위해 구체적인 정의와 연구가 수행돼야 할 것이다. 3GPP 참조 모델 중 CSCF(Call State Control Function)와 Legacy SCP간을 연동 할 수 있도록 처리하는 IM-SSF(IP Multimedia-SSF) 기능 실체에 있어서도 SIP 프로토콜에 대해 지능망으로 매핑을 연구해야 할 것이다.