2018년도 NET Challenge 챔피언스 리그 수상작 분석

□ 챔피언스(학생팀) 리그 수상 내역

1. 대상

o 증강 현실 서비스의 몰입감 향상을 위한 클라우드-에지 통합 시스템 및 구축 

- 클라우드 환경과 에지 컴퓨터 환경을 각각 구성하여 통합하고, 이를 KOREN과 연동하여 KOREN기반 클라우드-에지 환경에서 ‘청각장애인을 위한 AR 기반 대화서비스’를 구현

 

- 클라우드 컴퓨팅 : 인터넷을 통해 서버, 저장소, 소프트웨어, 분석 등의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것.

ex) 네이버의 Ndrive, 구글 Docs

-> 문제점 : 클라우드 서비스를 이용하는 사람들이 기하급수적으로 늘어나면서 서버 및 데이터 센서에서 처리할 수 있는 데이터의 양을 넘어서기 시작했고, 수집한 데이터를 분석하고 송신하는 과정에서 발생하는 데이터 지연 현상도 발생하게 됨.

-> 데이터 처리 속도, 용량 및 보안 등의 문제를 해결하기 위해 탄생한 것이 "엣지 컴퓨팅"이다.

 

- 엣지 컴퓨팅 : 말단 기기에서 컴퓨팅을 수행하는 것. 클라우드 컴퓨팅은 데이터를 처리하는 곳이 데이터 센터에 있는 반면, 엣지 컴퓨팅은 스마트폰과 같은 장치에서 데이터를 처리한다. 모바일 컴퓨팅 및 IoT 기술을 지원한다. = 분산된 개방형 아키텍처 

-> 필요한 이유 : 대기 시간 없이 실시간 데이터 처리를 지원한다. 스마트 애플리케이션 및 장치에서 데이터가 생성될 때, 즉각적으로 데이터에 대응하여 전송시간을 줄여준다.

-> 장점 3가지 : 데이터 부하 감소, 보안, 장애대응

    1. 데이터 부하 감소 : 해당 기기에서 발생되는 데이터만 처리하기 때문에 부하를 줄일 수 있다.

    2. 보안 : 클라우드컴퓨팅은 중앙 서버 아키텍처로 데이터전송/전달 부터 보안을 강화해야하지만, 엣지컴퓨팅은 데이터 수집과 처리를 자체적으로 처리하여 상대적으로 보안이 좋다.

    3. 장애 대응 : 클라우드 컴퓨팅은 서버가 마비되면 치명적이지만, 엣지 컴퓨팅은 자체적으로 컴퓨팅을 수행하기 때문에 효과적으로 장애에 대응할 수 있다.

 

엣지 컴퓨팅의 장점을 두각시키기 위해서는, 클라우드 컴퓨팅과 혼합해서 사용해야한다.

IoT의 경우, 클라우드 컴퓨팅으로 모든 디바이스의 데이터를 받아 연산처리를 진행했다면,

엣지컴퓨팅을 접목시켜 각 디바이스 내에서 연산처리를 진행한 후, 해당 결과만 클라우드 컴퓨팅으로 전송하는 방식으로 진행하면

두 컴퓨팅 아키텍쳐 장점을 전부 살릴 수 있다.

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2. 금상

o 골든타임 확보를 위한 3D Fire Safety Map 실시간 공유 서비스

- 건물에 부착된 복합 센서에서 얻은 데이터를 기반으로 스마트 공공 무인박스를 거쳐 건물 내 화재 정보 및 인명 위치, 주변 CCTV 정보를 획득하여 3D 화재안전지도를 제공

인공위성을 사용한 위치추적시스템(GPS) 사용 외에 어떤 기술을 사용했는지 잘 모르겠다. 😂

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3. 은상(1)

o 멀티사이트 환경에서의 vIMS 통합 매니지먼트 시스템

- KOREN망 기반 NFV 멀티사이트 환경에서 개별적으로 개발 되고 있는 장애 원인 분석, 모니터링, 벤치마킹, 시스템 점검 기능을 하나로 통합하고, 상호 작용을 통해 고가용성 기능 제공

 

- 멀티사이트

워드 프레스를 한 번만 설치하고도 여러 개의 독립적인 사이트를 만들 수 있는 기능이다.

즉, 워드프레스 하나 설치해서 여러 개의 사이트를 동시에 운영할 수 있다.

 

워드 프레스 ? WordPress.com 이라는 한 네트워크 내에 다양한 블로그들이 독립적으로 존재하고 있다.

 

멀티사이트 네트워크 내에서라면

각종 테마 및 플러그인의 설치 및 업데이트, 사용자 관리 등을 통합 관리할 수 있어 사이트 운영 및 관리 측면에서 여러모로 편리하다.

또한 테마, 플러그인, 업데이트 등을 한 번만 설치해도 네트워크 내의 여러 사이트에  이용할 수 있어 호스팅 용량 부담을 줄여준다.

 

- NFV : 네트워크 기능 가상화

네트워크에서 필요로 하는 주요 기능들을 고가의 전용장비 대신 고성능의 범용서버에 가상화시키는 기술을 말한다.

ex) 라우팅, 방화벽, 로드밸런싱, WAN 가속, 암호화 

네트워크 서비스를 가상화함으로써 통신업체는 이들 서비스를 동적으로 제공할 수 있으며, 수요에 맞춰 쉽게 늘리고 줄일 수 있으며, 범용 서버의 성능과 안정성이 향상되면서 비용절감의 일환으로 대두되고 있다.

특히, LG U+, KT, SKT 등 Service Provider의  서비스망 내에 적용될 경우 큰 비용 절감 효과를 기대할 수 있어, 전 세계적으로 Service Provider들이 큰 관심을 갖고 주도하고 있다.

클라우드 등 물리적 네트워크 장비를 계속해서 연결하기 힘든 상황에서 가상서버(VM)위에 네트워크 기능을 제공하기 위해서도 많이 사용될 것으로 보인다.

LG CNS에는 방화벽 기능을 범용서버 또는 가상서버위에 소프트웨어만 설치하여 서비스하는 모델이 있다.

하지만, 범용서버에 구성되다 보니 하나의 기능을 위해 만들어진 전용장비에 비해 성능과 안정성 면에서 도입 시 반드시 사전 검토가 필요하다.

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4. 은상(2)

o 웨어러블 디바이스와 SDN을 이용한 졸음운전 위험전파 및 관제 시스템

- 웨어러블 밴드를 착용한 화물차 운전자, 경고 알림을 받는 주변 운전자, 상황실에서 졸음 운전자를 관제하는 직원 등 서비스 이용자 모두가 쉽게 이용할 수 있는 시스템 개발

 

- SDN : 소프트웨어 정의 네트워킹
기존의 네트워크 장비들은 개별하드웨어 장비들을 독립적인 방식으로 제어한다.

이 방식은 데이터를 전송하는 장비들이 제어부와 전송부가 통합된 하나의 OS 위에서 동작하기 때문에 통합관리가 아닌, 분산형으로 개별관리해야한다.

ex) 20대의 장비를 상호 연결하는 네트워크를 구성할 때, 장비 간의 연계구성을 세심히 검토하여 20대의 각각의 역할에 맞게 개별 설정을 할 수 밖에 없다. (네트워킹이라는 공통의 목적이 있어도 상황에 따라 장비 별 장단점을 반영하여 다양한 기능의 장비들로 구성할 수 밖에 없었다.)

 

=> SDN은 지금까지의 방식에서 벗어나, 제어부를 전송부에서 분리한다.

 

컨트롤러가 중앙에서 제어하고, 네트워크 기능들을 프로그래밍을 통해 소프트웨어적으로 개발이 가능하게 오픈하여 관리의 효율성을 극대화하였다. -> 사용자 중심의 시장으로 주도권을 전환할 수 있게 될 것으로 기대된다.

 

SDN은 주로 대기업 데이터센터에서 사용하는데, 전통적인 네트워킹 아키텍처와 비교해 비즈니스의 요구에 좀 더 쉽게 대응할 수 있는 네트워크를 필요로 하는 환경이다.

기존 네트워크 방식과  SDN 방식의 비교 (출처 : 도서 -SDN 입문, 서영석, 이미주 공저)

SDN과 NFV의 비교 (출처 : 도서 -SDN 입문, 서영석, 이미주 공저)