차세대 광대역 통신망 주역 꿈꾼다
차세대 광대역 통신망 주역 꿈꾼다
  • 한국정보통신
  • 승인 2001.08.04 09:09
  • 호수 11322
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네트워크(Network)는 여러 대의 통신 장비들을 서로 연결해 데이터를 주고 받을 수 있도록 구성해 놓은 통신망을 말한다. 구성 형태에 따라 스타형, 링형, 버스형 등으로 나누어지기도 하지만 일반적으로 범위에 따라 LAN(Local Area Network), MAN(Metro Area Network), WAN(Wide Area Network)로 구분된다.
최근 네트워크 분야에서 가장 이슈가 되고 있는 분야는 LAN의 통신방법 중 하나인 이더넷의 적용 범위 확장이다. 노텔, 시스코 등 세계적인 네트워크 장비업체들이 10기가비트 이더넷 장비들을 속속 내놓으면서 MAN은 물론 WAN에 까지 적용이 가능한가에 초점이 맞춰져 있다.

▲이더넷(Ethernet)이란
이더넷은 1970년대 미국의 제록스사와 인텔, 디지털이퀴프먼트사가 공동개발한 통신방법으로 CSMA/CD(Carrier Sense MultiPle Access/Collision Detection) 방식으로 데이터를 전송한다. 각 PC와 서버는 버스라는 매체를 공유해 10Mbps의 속도의 베이스밴드(Baseband) 방식으로 통신을 하게 된다.
이전에는 이더넷을 버스에 사용되는 케이블의 길이에 따라 10Base-5(동축케이블, 500m), 10Base-2(동축케이블, 200m), 10Base-T(UTP케이블, 100m)과 현재 가장 많이 보급돼 있는 10Base-F(UTP케이블, 100Mbps)로 구분했다.
하지만 이후 응용 서비스가 점점 복잡해지고 LAN에 연결되는 개체도 많아져 네트워크 트래픽이 매우 빠른 속도로 증가하면서 음성·데이터 통합, 고대역폭 수용을 위해 1999년에 기존 이더넷 기술에 광통신기술을 접목시킨 기가비트 이더넷 기술이 선보이게 됐고 계속적인 기술적 발전을 거듭, 최근 10기가비트 이더넷이 출현하게 된 것이다.

▲이더넷의 MAN/WAN 적용
10/100Mbps 이더넷을 기반으로 한 네트워크 기술로는 급증하는 트래픽을 수용하는데 한계가 있다는 전망이 나오면서 90년대 중반부터는 MAN 구성에 있어 ATM의 활성화가 점쳐졌었다.
ATM(Asynchronous Transfer Mode 비동기전송모드)기술은 음성, 영상, 데이터 전부를 하나의 네트워크로 보내는 멀티미디어 통신 네트워크를 실현하는 기술로 멀티미디어의 효율적인 전송목적을 달성하기 위한 고속 광대역 네트워크(B-ISDN)를 구성할 최적의 통신망으로 평가받았다.
ATM은 서킷스위칭과 패킷 스위칭의 장점을 혼합한 셀(Cell) 스위칭 기술을 사용하는데 셀은 고정된 53Byte로 구성된 데이터 전송단위다.
따라서 LAN 데이터를 ATM을 통해 전달하려면 기존 LAN의 가변길이 프레임을 고정길이 셀로 변화하고 다시 셀을 프레임으로 전화하는 과정을 거쳐야 한다. 이 과정에 ATM 교환기 등 고가의 장비가 반드시 설치되어 있어야 하는 등 IP over ATM over SONET/SDH 형태는 구축비용과 운영비용이 비싸 점차 골칫거리로 부상했다.
하지만 LAN, WAN, 백본 등에 사용될 수 있어서 유연하고 확장성이 좋은 장점을 갖고 있었고 이를 교체할 기술도 역시 고가인 IP over DWDM(over SONET/SDH) 형식 밖에 없어 기가비트 이더넷이 나오기 전까지는 별다른 대응방안이 없었다.
이더넷 기술의 MAN, WAN에 대한 적용을 논의하기 시작한 것은 기가비트 이더넷이 소개되면서 부터다.
기가비트 이더넷의 경우 1000Mbps의 대용량 대역폭을 제공하며 기존의 10/100 이더넷 표준과 완벽하게 호환되며 패스트 이더넷(Fast Ethernet)에 비해 비용은 겨우 2∼3배 비싼데 비해 성능은 10배 이상 뛰어났고, 또 대역폭을 거의 100배 가까이 증가시킴으로써 지나친 비용부담을 안고 있거나 날로 커지는 네트워크 기반구조의 문제를 갖고 있는 조직들에게 있어 상당한 관심을 끌기에 충분했다.
기가비트 이더넷은 802.3(CSMA/CD)과 이더넷 표준 프레임 포맷은 물론 802.3 매니지드 객체 규격을 보존하므로 각 조직은 기존의 애플리케이션과 운영 시스템, IP, IPX, 애플토크와 같은 프로토콜과 네트웍 관리 플랫폼 및 툴을 유지하면서 기가비트 속도로 쉽게 업그레이드할 수 있다.
그러나 이 기술도 역시 10G급의 기간망의 설치된 상태라 MAN, WAN 보다는 LAN에서 주로 사용됐다. 그런데 최근 10기가비트 이더넷 기술이 소개되면서 다시 그 적용여부에 대해 관심이 집중되기 시작했다.
기가비트 이더넷 도입에 대해 깊은 관심을 보이는 이유는 그동안 골머리를 앓고 있던 비용 문제를 해결해 줄 수 있기 때문이다. IP over ATM over SONET/SDH 방식에 비해 최대 1/10까지 구축비용을 줄일 수 있다. 또 기존 SONET/SDH가 T1, E1, T3 등 미리 정의된 대역폭의 서비스만을 제공할 수 있는데 반해 이더넷에서는 BoD(Bandwidth on Demand)가 쉽게 구현되며 가상LAN 기능에 의해 다양한 서비스를 구성할 수 있다고 전문가들을 설명하고 있다.
기가비트 이더넷 MAN, WAN에 적용된 가장 간단한 구조는 단연 기가비트이더넷 망만을 구성하는 것이다. 100∼200km까지 이더넷 스위치 만으로 LAN과 LAN을 연결하는 것이다. 이경우는 ATM, TDM 등 기존 망과의 공유가 불가능해 신규 구축시에나 가능할 것으로 보여 당장 활성화되기는 어렵다는 분석이다.
따라서 네트워크 전문가들은 기가비트 이더넷의 MAN, WAN 적용 방안에 대해 우선은 현재 MAN에 대부분 구축돼 있는 SONET/SDH와 접합시킬 수 있는 방안이 최우선이라고 보고 있다.
즉 기가비트 이더넷 도입이 초기인 만큼 SONET/SDH의 안정성과 이더넷의 경제성을 살려 상호 보완적인 대안으로 수용되야 한다는 것이다. 이 경우 IP를 직접 SONET/SDH위에서 운영하는 것보다 훨씬 효율적이고 간단한 네트워크 구축이 가능하다고 전문가들은 강조한다.
한편 최근에는 SONET/SDH를 생략한 IP over DWDM(Dense Wavelength Division Mutiplexing) 방식으로 MAN, WAN을 구축하는 경우가 많으므로 차후에는 이를 이용한 방식이 주를 이룰 것으로 전망되고 있다.
이 방법은 최근 노텔 등 업체들이 주력하고 있는 분야로 광케이블을 사용해 기존의 ATM, SONET/SDH, POS 등의 전송기술을 이용하지 않고 롱홀(LH)을 지원하는 기가비트이더넷과 DWDM을 연결하는 것으로 통신사업자와 가입자를 이어주는 메트로 구간의 대역폭 한계를 기가비트이더넷을 통해 연결하는 구조다.
노텔의 광이더넷 솔루션을 보면 10기가비트이더넷 기능을 갖춘 패스포트 8600 라우팅 스위치와 옵테라 패킷에지, 옵테라 메트론 포트폴리오, 비즈니스 폴리시 스위치 등으로 구성돼 있는데 여기에 DWDM기술이 결합돼 최대 10기가비트의 대역폭을 제공하면서도 유선케이블이 지닌 안정성과 기존 POS장비와 비교했을 때 1/10에 불과한 단가를 보여주고 있다.
이외에도 시스코, 오라네트웍스, 리버스톤, 익스트림 등 장비업체들도 광이더넷 장비를 잇따라 출시, 시장에서 선점 경쟁을 하고 있다.
지앤지네트웍스, 두루넷, 드림라인, 한국통신 등 국내 ISP 들도 경제성과 높은 대역폭을 이유로 현재 DWDM 망을 구축했거나 구축 중이어서 앞으로 Ethernet over DWDM 방식이 새로운 전송기술로 자리잡을 것이 확실시되고 있다.

▲향후전망
기가비트 이더넷이 가지고 있는 가장 큰 장점은 기존 이더넷 네트워크를 간단히 고속 네트워크로 업그레이드 할 수 있으며 가격 또한 비교적 저렴하게 제공된다는 것이다. 패스트 이더넷 스위치를 이용하고 있거나 패스트 이더넷을 이용해 백본을 구성한 경우는 물론, FDDI망으로 구성된 네트워크까지 모두 기가비트 이더넷으로 간편한 전환이 가능하다.
이런 장점들로 인해 기가비트 이더넷은 비록 현재로서는 그 비중이 미비하지만 얼마가지 않아 LAN과 LAN을 연결하는 MAN 분야뿐만 아니라 국내의 경우처럼 좁은 지역에서의 백본망 구성에 있어 차세대 광대역 통신망으로 사용될 가능성이 커지고 있다.


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