현재 인터넷 접속은 ADSL 또는 전용선으로 구성돼 수 Mbps∼수십 Mbps 정도의 속도를 제공하지만, 초고속 접속 서비스를 제공할 수 있는 VDSL 및 SHDSL 등의 xDSL기술과 기가비트 이더넷 등의 보급 확산으로 수백 Mbps 또는 기가비트 속도를 제공할 수 있다.
또 무선환경에서 고속 멀티미디어 서비스를 접속하기 위해 진행되는 무선랜(하이퍼랜, IEEE802.11x), 고속 이동 데이터 통신(HDR) 및 IMT-2000(UMTS, cdma2000, cdma1x) 등 무선기술의 등장은 언제 어느 곳에서라도 NGN 서비스를 이용할 수 있는 환경을 제공한다.
파장 분할 전송이 가능한 IP/WDM 기술, 값싸게 광대역 통신망을 구축할 수 있는 메트로이더넷 기술, 테라급 속도의 라우팅 또는 스위칭(TSR, TES)이 가능한 장치의 등장으로 IP망 구축기술은 대용량, 초고속화가 진행되고 있으며, 이런 기술 발전속도는 더욱 빨라져 고품질의 망을 저렴하게 제공할 수 있다.
통신 서비스 품질을 보장하기 위해서는 망에서 패킷을 지연없이 전송해야 한다. 즉 실시간 전송을 할 수 있는 IP망이 필요하며 단순하게 IP망 구축만으로 이룰 수 없다. 실시간 정보 전송을 위해 IP망에서 QoS를 보장하는 기술이 필요하다. NGN에서는 물리적인 IP망의 구축기술도 중요하지만 IP망에서 QoS를 보장하는 기술이 더 중요하다.
무한대의 자원으로 이루어진 망이라면 그 자체로 서비스의 품질을 보장할 수 있지만, 비경제적인 방법이기 때문이다. 현존하는 인터넷과 같이 유한한 자원으로 이루어진 IP망에서 망으로 유입되는 패킷은 서로 경쟁적으로 라우터 및 전달자원을 사용한다. 따라서 경쟁에서 밀린 패킷은 목적지에 도달하는 시간이 길어지며, 이 경우 전송품질을 보장할 수 없게 된다.
이런 문제를 해결하는 기본 개념은 망으로 유입되는 패킷의 중요도를 정하고, 상대적으로 중요한 패킷을 먼저 보내는 방법이다.IETF 표준화 기구에서 IP망의 QoS를 위해 제안한 방법으로 우선 망으로 유입되는 패킷의 우선순위를 정하고, 우선 순위에 따라 패킷을 전송하는 DiffServ 표준화 작업이 진행 중이다.
또 최초 망으로 유입된 패킷을 보고 목적지까지 경로를 정하고, 그 경로상의 필요한 자원을 배타적으로 예약해 패킷의 흐름을 전송하는 RSVP 방법이 있다.
이밖에 다양한 QoS 보장기술과 관련한 표준화 작업이 진행중이며 시험 연구망(미국 인터넷 2, 한국 KOREN 등) 에서 기술의 검증을 위한 연구가 진행되고 있다.
기존 IP망내에 존재하는 라우터의 역할은 패킷이 도착하면 패킷의 IP주소를 이용해 다음 라우터로 전달해 결국 목적지 호스트에 패킷을 전송하는 베스트-에포트방법이다. 이와 같은 망에서 모든 라우터의 기본적인 역할은 동일하다.
그러나 QoS를 지원하기 위해서 IP망의 에지라우터는 망으로 유입한 패킷을 보고 패킷의 중요도를 판단하는 역할이 추가되며, 코어라우터는 패킷의 중요도에 따라 패킷을 전송하는 역할을 담당한다.
각 라우터는 유입되는 패킷의 송수신 IP 주소를 보고 할당된 자원을 이용해 패킷을 전송하지만 패킷 흐름에 대해 고유의 레이블을 할당하는 MPLS(Multi Protocol Label Switching) 프로토콜은 송수신 IP주소를 보고 판단하는 과정을 생략할 수 있게 해준다.
에지라우트가 유입된 최초의 패킷에 고유한 레이블을 할당하고, 경로를 설정할 때 패킷의 레이블을 코어라우터에게 알려준다. 코어라우트는 필요한 자원을 할당한 후, 향후 이 자원을 사용할 패킷의 레이블과 연관시킨다. 에지라우트는 패킷흐름의 모든 패킷에게 동일한 레이블을 할당해 전달하며, 코어라우터는 유입된 레이블을 보고 예약된 자원을 이용해 다음 라우터에게 전송한다.
패킷망 구축시 고려해야 할 사항으로서 현존하는 케이블 TV처럼 1대n 통신과 같은 다자간 전송이 있다. 방송과 같이 수백만 가입자에게 모두 같은 정보를 전송하는 경우, 망에는 같은 내용의 패킷이 수백 만개 전송된다.
이처럼 불필요한 망자원의 낭비를 막기 위해 송신한 곳에서 1개의 패킷을 전송하며, 필요한 곳에서 복사본을 만들어 전송하는 방법을 지원해야 하는데 이런 방법을 지원하는 프로토콜을 멀티캐스트라 한다.
NGN에서 실제 정보전송을 하는 망은 실시간 멀티캐스트 IP망 으로 이루어져 있어 실시간 멀티캐스트 IP망을 구축하면 차세대 서비스의 특성으로 논했던 멀티미디어 전송, 다자간 전송 및 실시간 전송이 가능하다. 방송 사업자의 경우, 사업에 필수 불가결한 고품위 양방향 방송 장비의 개발 뿐 아니라 장비를 NGN에 접속하고, 서비스를 제공받고 싶어하는 고객과 통신을 연결하며, 그 연결을 관리하는 복잡한 네트워크 프로그램이 필요하다.
통신연결을 수행하는 호제어는 OSI의 관점에서 볼 때 5번째 계층인 세션 계층에 해당한다. 세션은 통신에 참여하는 당사자를 정해 호출하고, 통신을 연결하며, 통신하는 방법을 약속하는 과정이다. NGN에서는 소프트스위치로 알려진 세션제어를 담당한 세션 관리서버를 구성하고, 세션 서비스를 제공하기 위한 표준화된 응용프로그램 인터페이스(API)를 제공한다. 실제 통신은 IP망에서 이뤄지지만 통신 연결을 위한 장치호출과 연결성립, 관리과정은 세션관리자가 담당한다.
응용 서비스 서버는 세션관리자가 제공하는 API를 이용해 세션연결과 제어가 이뤄지고, 세션의 실제 통신 상태를 파악할 수 있다. 따라서 응용서비스 개발자는 하부 IP망의 구성 상황, 현재 상태 및 인터페이스 구조 등 망에 대한 지식없이 소프트스위치의 API를 통해 NGN IP망을 이용하는 통신 응용 서비스를 개발하고 제공할 수 있다. 응용 서비스 서버의 위치는 일반적으로 세션관리자와 물리적으로 떨어져 있으며, 응용서버와 세션관리서버는 다른 종류의 컴퓨터와 다른 언어 사용 등으로 인한 호환성에 문제가 있다.
이 문제해결을 위해 세션 서버와 응용 서버 사이에 코브라(CORBA)와 같은 객체지향분산처리 플랫폼 도입하는 방안을 위한 연구가 진행되고 있다. 이 같은 객체지향분산처리 플랫폼은 API사용자 즉, 응용 서버 개발자의 서비스 개발 시간을 대폭 단축시켜 줄 수 있다.
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