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기간망 품질향상 '보증수표'
기간망 품질향상 '보증수표'
  • 한국정보통신
  • 승인 2002.02.06 15:18
  • 호수 11322
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전화선을 이용해 몇 분, 심지어 몇 시간을 기다려 파일 하나를 에러 없이 다운로드받으면 기뻐하던 것이 엊그제 같은데 이제 수십 Mbps 급 파일들을 전용선을 통해 단 몇 초만에 다운로드받을 수 있지만 이에도 만족을 못하는 것을 보면 사람의 욕심은 참으로 끝이 없다.

사람들의 욕심을 채워주기 위해 통신사업자들은 새로운 장비를 구축하고, 차세대 광통신망을 도입하는 등 나름대로 노력하고 있지만 항상 부족하다. 이처럼 별다른 뾰족한 수가 없던 통신사업자에게 고속데이터 전송과 함께 품질확보까지 가능한 MPLS 기술은 하나의 구세주로까지 여겨지고 있다.

서울시내에 교통체증이 심한 것은 자동차는 늘어나고 있는 반면에 도로는 이를 수용할 만큼 확충되고 있지 못하기 때문이다. 현재 국내 인터넷망도 이와 똑같은 상황이다.

인터넷 이용자들이 지난해 말 이미 2,400만 명을 넘어섰고, 초고속인터넷 가입자만도 800만 명을 훌쩍 뛰어넘으면서 오고가는 데이터 양이 급속도로 증가했지만 고속도로 격인 기간망의 확충이 부족하고, 성능향상도 안 돼 이들을 원만히 수용하지 못하고 한계를 드러내고 있는 것이다.

전문가들은 현재의 인터넷 서비스를 위한 기간망 인터넷 사용자 및 초고속 인터넷 가입자의 급증에 따른 사용 대역폭 증가로 인해 서비스 대기시간이 증가되고, 인터넷 손실이 가중되고 있다고 분석한다. 또 S/W기반인 라우터 중심이라 패킷 전달 지연과 손실이 커지고 있으며, 오히려 인터넷망의 병목지점이 되고 있다고 보고 있다.

특히 인터넷망 자체는 통합관리 능력이 미비하고, 네트워크 규모가 점차 커집에 따라 네트워크 차원에서 트래픽을 적절하게 제어하고 관리하는 능력인 트래픽 엔지니어링이 부재할 뿐만 아니라 다양한 서비스에 따른 서비스의 질적 성능을 부여하는 QoS(Qulity of Service) 능력도 없다고 설명한다.

즉 기간망이 DWDM 또는 테라비트급 라우터 등 최첨단 통신장비들로 보강을 하더라도 이러한 구조적인 문제점으로 인해 더 이상의 품질향상을 기대하기는 어렵다는 분석이다. 따라서 이제는 양적 차원이 아닌 질적 차원의 새로운 네트워크 구조를 필요로 하고 있다는 것이다.

▲MPLS의 대두

현재 라우터들이 IP주소를 바탕으로 3계층에서 스위칭하는 기술인 반면, MPLS( Multi Protocol Label Switching)는 IP패킷 주소 앞에 레이블이라는 새로운 주소체계를 붙여 IP 주소가 아닌 레이블을 바탕으로 하는 IP 테이터를 전달하는 고속 스위칭 기술이다.

그렇다면 어떻게 MPLS 기술로 네트워크 성능을 향상시킬 수 있는 것일까. 쉽게 설명하면 우리가 편지를 쓸 때 주소와 이름 외에 우편번호라는 것을 적게 된다. 주소만 적게 된다면 일일이 모든 주소를 읽고서 편지를 분류해야 하는데 반해 우편번호를 적게 되면 몇 개 되지 않는 숫자 갖고 소분류 이전에 쉽게 대분류를 할 수 있어 작업이 훨씬 쉽고, 빠르다.

이와 마찬가지로 기존 IP 주소를 기초로 한 라우터 네트워크 구조에서 데이터 전송을 마무리하려면 보통 10여개의 라우터를 거치게 되는데 각 라우터들이 IP 주소를 일일이 읽고 스위칭하기 때문에 트래픽이 집중되는 경우 병목현상을 가중시키고, 데이터의 품질 또한 보장하지 못하게 된다.

하지만 그 IP 주소 앞에 레이블을 붙이면 3계층이 아닌 2계층에서 대부분의 패킷을 전달할 수 있기 때문에 기존에 라우터들이 IP 주소를 읽는 수를 줄여 그만큼 속도를 향상시킬 수 있는 것이다.

특히 현재의 라우터가 S/W 기반으로 3계층에서 IP처리를 하고 있지만 MPLS는 레이블처리에 따른 하드웨어 기반이고 2계층에서 처리되기 때문에 고속의 데이터 전송능력을 발휘할 수 있다. 또한 현재의 라우터는 최종 목적지까지 최단경로 설정에 따라 IP 패킷 데이터를전송하므로 특정 노드로만 트래픽이 집중될 수 밖에 없어 네트워크 장비들의 효율성이 떨어지는 반면, MPLS는 네트워크상에서 다양한 경로설정 기능이 있어 그만큼 효율성을 높일 수 있다.

MPLS는 특정 IP 데이터를 다른 IP 데이터들과 분리해 처리할 수 있고 서비스마다 차별화된 서비스 등급을 부여할 수 있어 QoS를 보장할 수 있는 장점도 있다. 무엇보다도 MPLS는 멀티프로토콜을 지원하는 기술이기 때문에 ATM을 포함해 프레임릴레이, 이더넷 등 다양한 링크 계층 기술을 지원할 수 있으며, IPv6 인터넷 체계도 지원 가능하다.

▲최대 응용분야는 VPN 서비스

MPLS 기술은 각 장비간에 별도의 VPN 장비를 사용하지 않고서도 터널링 설정이 가능해 VPN 기능을 제공할 수 있다. 이러한 특징으로 인해 MPLS의 최대 응용 분야는 VPN 서비스로 꼽고 있다. 특히 VPN(Virtual Private Network) 서비스는 일반 공중 인터넷망을 가상의 사설망을 구축한 것과 같은 효과를 발생할 수 있는 서비스로 통신사업자에게는 새로운 수익을 창출할 수 있는 대표적인 부가 서비스로 인식되고 있는 만큼 MPLS의 적극적인 도입이 예상된다.

현재의 IP 기반의 VPN 서비스는 별도의 고가 장비를 구매해 설치해야 하며, VPN 장비관리, 암호화, 인증, 암호 키 분배 등의 관리문제를 자체적으로 해결하기에는 추기비용이 소요되는 등 비용적·사용적 측면에서 많은 부담을 줬던 것이 사실이다. 따라서 레이블과 VPN 식별정보를 매핑시킴으로써 별도의 장비 없이 쉽게 VPN 서비스를 제공할 수 있는 MPLS 기술이 통신사업자들에게 인기를 얻는 것은 당연지사라는 평가다.

▲MPLS 구현 장비 및 시장전망

MPLS를 구현하는 방법에는 크게 비동기식 전달모드인 ATM 교환기 위에 MPLS를 올리는 방법과 기존의 라우터에 MPLS를 올리는 방법으로 구분되어 진다. 국내에서는 초고속국가망은 ATM 장비위주, 기간통신사업자들의 초고속공중망은 라우터 위주로 돼 있다.

따라서 우선 초고속국가망의 경우에는 ATM방식의 MPLS가 주도적인 방식이 될 것으로 보이는데, LG투자증권의 분석자료를 보면 ATM 기반하에서 동작하는 MPLS기술에 대해서는 국내통신장비업계가 해외업체에 비해 경쟁력을 보유하고 있다고 판단하고 있다.

이미 지난해 한국전자통신연구원과 삼성전자, LG전자가 공동으로 HANbit ACE64/2000 ATM 교환기에 MPLS기술을 부가한 시스템을 개발한 바 있다. 하지만 LG투자증권은 초고속국가망은 공공기관, 연구기관, 학교 위주의 사업이어서 성장성자체는 기간통신사업자들의 초고속공중망보다 크지 않을 것으로 분석하고 있다.

한편 초고속공중망의 경우 MPLS 네트워크는 기존에 설치된 라우터와 접속되야 하고 레이블 단위로 2계층에서 스위칭 처리를 해야 하기 때문에 MPLS 네트워크 입구에 놓여 라우터와 접속되면서 레이블을 부여하는 LER(Label Edge Router) 장비와 MPLS 네트워크 내부에 놓여서 정의된 레이블에 따라 고속으로 스위칭을 하는 LSR(Label Switch Router) 장비가 있어야 한다.

시장조사기관인 Ovum은 MPLS 시장규모가 2005년 90억불에 이를 것으로 보고 있는데, 기간망 라우터장비의 90%정도가 MPLS라우터가 될 것으로 전망하고 있다. 또 2006년까지 가입자측에 설치되는 액세스라우터의 82%이상이 MPLS라우터로 교체될 것이며, 기간망에 적용되는 코어 라우터 역시 90%이상 될 것으로 분석하고 있다.

국내 시장 역시 지난해 데이콤이 MPLS서비스를 개시한데 이어 한국통신, 하나로, 두루넷 등 기간통신사업자들과 대기업을 중심으로 MPLS 서비스 도입을 결정한 상태라 올해부터 본격적인 시장 성장이 예상되고 있다. 하지만 이미 국내 초고속공중망의 경우 이미 라우터는 시스코, 주니퍼 등 외국기업들에 의해 장악 당한 상태이고, 노텔, 루슨트 등 쟁쟁한 업체들도 시장 진입을 노리고 있어 국내 기업들에게 있어서는 시장 진입 자체도 어려운 것이 현실이다.

지난해 코어세스가 MPLS를 지원하는 스위치 제품군을 발표하기는 했지만 외국기업과 경쟁하기에는 역부족이라는 것이 관련업계의 평가다.

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