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[와이브로 大해부] ③ 매력적인 애플리케이션, 무엇이 있나

와이브로가 초고속 데이터 통신에 이동성을 제공하는 최첨단의 기술이라는 것은 사실이지만, 사용자에게 매력적인 애플리케이션 서비스를 제공하지 않는다면 성장할 수 없다.

사용자에게 감동을 줄 수 있는 와이브로 애플리케이션은 와이브로의 성장에 밑거름이 되고 와이브로를 성공시키는 데에 큰 역할을 할 것이 분명하다. 본 기사에서는 와이브로 서비스의 형태를 예상해보고, 나아가 와이브로의 특징을 십분 발휘할 수 있는 애플리케이션들을 소개한다.

휴대인터넷 서비스는 ‘휴대인터넷 단말을 이용하여, 정지 및 이동중 언제 어디서나 고속으로 무선 인터넷 접속이 가능한 서비스’라 정의할 수 있다. 국내의 휴대인터넷인 와이브로는 60km 이하의 이동성을 가지며, 실내외에서 끊김 없이 초고속 무선 인터넷 서비스를 제공할 수 있도록 설계되어 있다.

와이브로 애플리케이션을 예상하기 위해선 와이브로가 탑재될 단말기에 대한 예상을 먼저 해야 하고, 와이브로 단말기를 예상하기 위해선 사업자들이 와이브로를 통해 어떤 서비스 제공할 것인지 우선적으로 파악해야 한다. 본 기사의 앞부분에서 사업자들의 서비스 계획부터 와이브로 단말기의 예상 모습까지를 간단히 살펴본 후 곧 등장할 와이브로 애플리케이션의 다양한 모습들을 살펴보도록 한다.

국내외의 많은 연구단체와 산업체들은 IMT-2000과 WLAN 두 기술의 단점을 보완하는 위치에 와이브로가 있다고 하며, 지난 1월에는 국내 와이브로 사업자 선정과 주파수 할당이 끝났다고 한다. 그러나 연구단체와 산업체들이 어떤 행동을 하던 사용자가 느끼는 것은 주파수도 아니고, 그들이 주장하는 기술의 진보성도 아니다. 엔지니어가 아닌 사용자들이 관심 있어 하는 것은 도대체 내가 어떤 서비스를 받을 수 있느냐는 것이다.

와이브로가 추구하는 서비스 모델은 유선 인터넷에서와 마찬가지로 정액제 과금 기반에서 항상 연결되어 있는 서비스이다. 사업자마다 다소 차이가 있기는 하지만 궁극적으로 사용자가 와이브로라는 새로운 기술을 통해 대용량 데이터 서비스를 제공받을 것이라고 업계와 유관 연구기관은 예측한다.

2004년 12월 휴대인터넷 시장 전망 워크숍에서 국내의 세 사업자의 휴대인터넷 계획에는 하나같이 대용량 멀티미디어 서비스가 포함되어 있었다. 세 사업자인 KT. SKT, 하나로통신이 킬러 애플리케이션이라며 계획한 서비스는 프리미엄 이메일 서비스, 대용량 MMS, 모바일TV/IPTV 등이다. ADSL 등의 기존 유선 인터넷 서비스와 비교해 와이브로 사업자들의 서비스 계획을 이야기하자면 ‘이동성’이 추가된 것이고, 이동전화의 무선 인터넷과 비교하자면 ‘대용량’이 추가된 것이다.

와이브로 단말기는 어떤 모습?
국내의 세 사업자가 와이브로 애플리케이션에 있어서 ‘이동성’과 ‘대용량’을 강조하는 만큼 와이브로 단말기의 출시 형태는 그에 따르게 될 것이다. 국내의 메이저 제조업체들의 견해도 이와 일치한다. 제조업체 관계자의 말에 의하면 노트북에 장착할 수 있는 카드형, PDA형, 휴대폰형으로 출시할 계획을 가지고 있다.

노트북에 장착할 형태는 무선랜처럼 인터넷 연결 장치의 의미를 가질 것이고 데이터 송수신 기능만 있기 때문에 저렴한 가격대가 형성될 전망이다. PDA형은 이동 중 인터넷 접속이나 네트워크 게임을 할 수 있는데 적합할 것이고, 휴대폰 일체형은 기존 이동전화의 무선 인터넷을 대체할 수준으로 예상된다.

네트워크의 진화와 브리징 통신 서비스  

네 트워크는 끊임없이 진화하고 있으며 현재는 1세대와 2세대를 거쳐 3세대에 위치하고 있다. 브리징(bridging) 통신 서비스는 N세대와 N+1세대를 연결하는 가교 역할을 하는 중간 단계의 불완전한 형태의 부가통신 서비스를 말한다(<화면 1>).

브리징 서비스의 수명 주기는 상대적으로 짧으며 N세대 또는 N+1세대에 비해 가입자 수도 적고, 사업자 입장에서는 투자비 회수가 어려운 것이 특징이다. N세대의 말기와 N+1세대의 초기가 교차하는 순간 N+1세대의 서비스가 성숙되기 전 N+1세대 서비스를 조기에 사용하고자 하는 사용자들을 겨냥한 일종의 틈새시장이라 할 수 있다. 브리징 통신 서비스는 N세대 서비스 사용자들이 가진 불만과 욕구를 부분적으로 해소하는 기능을 하게 된다.

와이브로를 성숙한 N세대의 서비스가 아닌 브리징 서비스로 판단하는 입장에서는 와이브로가 무선랜의 공간적 제약사항을 극복하게 해주며, 이동전화 무선 인터넷의 가격과 전송 속도를 극복하게 한다는 점을 그 근거로 들고 있다. 또, 이동전화 무선 인터넷이 기술력을 높이고 가격 경쟁력을 갖게 된다면 와이브로는 순간적으로 지나가는 징검다리가 될 것이라 주장한다.

그러나 휴대인터넷의 개발이 빠르게 진행되고 있고, 3G 서비스 이상의 고속 이동성은 물론 넓은 광대역 커버리지를 제공할 수 있는 잠재력을 본다면 와이브로를 브리징 통신 서비스로 판단하는 것은 성급한 판단이라고 생각된다.

<그림 1> 브리징 통신 서비스와 네트워크 진화



 
와이브로 네트워크의 특징
국내에서 준비 중인 와이브로 서비스는 대용량 데이터 서비스이다. 국내의 한 이동전화 망사업자는 와이브로를 이동전화가 제공하는 고품질 음성 서비스의 데이터통신 영역을 보완하는 고속의 대용량 데이터 서비스라 정의한다. 또, 국내의 권위있는 한 연구기관에서는 와이브로를 처음 접하는 사람에게 ‘이동형 ADSL’이라고 와이브로를 설명한다.

와이브로의 목표와 유관기관의 견해를 종합해 볼 때, 와이브로 서비스의 특징은 다음과 같이 말할 수 있다. ① 정지 및 이동중 사용 ② 실내외 끊김 없는 사용 ③ 고속이다. 와이브로는 정지 상태, 보행 중, 60km 이하로 이동 중에 무선 인터넷 서비스를 제공한다. 또, 실내는 물론 실외에서 인터넷 사용중 셀의 이동이 있어도 서비스를 끊김 없이 사용할 수 있도록 도와준다. 와이브로는 다양한 초고속 무선 멀티미디어 서비스를 원활히 제공할 수 있도록 1Mbps 이상의 전송 속도를 제공한다. 기술상으로는 VoIP 기술을 단말기에 탑재하여 이동전화를 대체하기 위해서도 노력할 수 있다.

와이브로란 이것이다
앞서 길게 언급한 것들을 두 문장으로 요약하면, “와이브로는 대용량의 이동성 서비스이다. 와이브로 단말기는 카드형, PDA형, 이동전화형으로 출시될 예정이다”이다. 이 두 문장을 장황하게 노력을 들여 쓴 까닭은 다음부터 소개할 와이브로 애플리케이션을 위해서다.

모바일 브로드캐스트(mobile broadcast)부터 컨텐츠 어댑테이션(contents adaptation)까지의 다양한 와이브로 애플리케이션들이 소개되는 동안 이 두 문장을 항상 염두에 두었으면 하는 바람이다. 다음에서 소개하는 와이브로 애플리케이션들 중에는 한국전자통신연구원(ETRI)에서 수행하고 있는 과제의 결과물도 포함되어 있다.

와이브로를 사용하는 애플리케이션은 와이브로 네트워크 하나만을 사용하는 애플리케이션과 와이브로 네트워크와 이종망을 함께 사용하는 애플리케이션으로 나눌 수 있다. 전자는 다시 두 망을 시간적으로 동시에(simultaneously) 사용하는 애플리케이션과 두 망을 연동하는(vertical handover) 애플리케이션으로 나눌 수 있다. 여기서 와이브로와 연동하는 이종망은 CDMA, WLAN 등의 네트워크가 가능한데, 본 기사에서는 CDMA 네트워크를 기준으로 소개한다.

K군의 이야기
본격적으로 와이브로 애플리케이션에 대해 알아보기 전에 잠시 상상의 세계에 들어가 보자. 대학교 졸업반인 K군은 마지막 학기의 개강을 앞두고 교내 인터넷방송 동아리 친구들과 동해로 졸업 여행을 가기로 했다. 졸업 여행을 떠나기 위한 모임 장소에 가기 위해 지하철을 타는 순간 K군은 ‘아차’하고 소리쳤다. 졸업을 하기 위해 반드시 들어야 하는 컴파일러 과목을 수강신청하지 못했기 때문이다. 졸업 여행에 들뜬 나머지 수강신청에 부주의 했던 것이다.

지하철 좌석에 앉자마자 K군은 노트북을 열었다. 와이브로를 통해 인터넷에 접속해 수강신청을 하려는 것이다. 컴파일러 과목을 체크하고 ‘확인’ 버튼을 누르려는 순간, 지하철이 서울시를 벗어나 와이브로 서비스 불가 지역으로 진입했다. K군의 노트북에선 “CDMA로 접속을 변경하시겠습니까?”라는 대화 상자가 깜박였다.

다행이라고 생각했다. K군은 마침 CDMA와 와이브로가 끊김 없이 연계되는 서비스에 가입한 상태였다. 이 연계 서비스에 가입했기 때문에 K군은 학교 수강신청 서버에 다시 접속할 필요 없이 네트워크 접속을 유지한 채 수강신청을 마칠 수 있었다. 이제는 친구들과 즐겁게 여행을 떠나는 일만 남았다.

약속 장소에 도착해 친구들을 만났는데, 한 친구가 오지 않았다. 더 큰 문제는 그 친구가 모든 사람의 버스표를 가지고 있다는 것이다. K군은 혹시 친구가 아직 일어나지 않았을까 걱정하며 재빨리 와이브로 화상 전화기를 꺼내 친구에게 전화를 걸었다.

화상 전화기에 보이는 친구의 모습을 보니 집은 아닌 것 같다. 친구는 약속 장소의 약도를 프린트해 놓은 종이를 놓고 와 길을 헤매고 있다고 한다. K군은 걱정하지 말라며, 와이브로를 이용한 모바일 콜레버레이션(Mobile Collaboration) 서비스의 기능을 켰다. 모바일 콜레보레이션 서비스의 그림 공유 기능으로 친구와 약도를 공유하고, 화면에 그림을 그리면서 친구를 약속 장소까지 안내했다.

드디어 동해 바다에 도착했다. 수영과 일광욕을 즐기며 신나게 노는 도중 인터넷 생방송 시간이 됐다. 졸업반이지만 인터넷 생방송을 게을리 할 수는 없는 법. K군과 친구들은 자리를 잡고 동해바다를 배경으로 오늘의 방송을 시작했다. 와이브로를 통한 이른바 모바일 브로드캐스트가 시작됐다.

“이동하는 방송국입니다. 오늘은 피서철을 맞아…” 방송은 성공적이었다. 와이브로를 통한 인터넷 생방송은 교내에 성공적으로 전달됐고, 피서를 가지 못한 많은 교우들이 시원한 동해바다를 배경으로 한 방송을 시청했다.

친구들과 함께 즐거운 시간을 보내고, 집으로 돌아가기 전 K군은 자신의 블로그에 여행 소감과 졸업 후의 다짐을 남기고 싶어졌다. 다시 모바일 브로드캐스트를 시작했다. 이번에는 실시간은 아니지만, 여행의 느낀 점과 졸업 후 자신의 진로에 대한 진실한 심정을 현장에서 블로그에 옮길 수 있었다. 집에 돌아오는 버스 안에서는 동해바다를 배경으로 친구들과 함께 찍은 사진을 정리해 블로그에 올렸다.

이 이야기는 2006년 또는 2007년이면 현실로 다가올 이야기이다. 우리는 곧 이동하며 인터넷을 즐길 수 있고, 그로 인해 많은 부가 서비스를 받을 수 있을 것이다. 이 이야기에서 K군은 젊은 대학생답게 와이브로를 통해 많은 작업을 했다. 학교 서버에 접속해 수강신청을 하고, 화상전화로 통화하며 모바일 콜레보레이션 서비스를 이용해 약도를 공유했다.

모바일 브로드캐스트를 통해 실시간으로 인터넷 방송을 송출하고, 개인 블로그엔 현장에서 컨텐츠를 업로드했다. 수강신청을 할 때 와이브로 서비스 지역을 벗어났지만, CDMA로의 네트워크를 끊김 없는 서비스를 이용해 인터넷 접속을 유지할 수 있었다.

이 끊김 없는 서비스를 이용해 K군은 하고 있던 작업들을 모두 유지하면서 상위 애플리케이션들이 알아채지 못하도록 하부 네트워크만 바꿨다. 화상전화와 모바일 콜레보레이션 서비스를 사용할 땐 CDMA는 음성전화에만 이용하고, 와이브로는 화면 송수신을 위한 데이터 서비스에만 이용한다.

네트워크를 연구하고 개발하는 엔지니어의 입장에서 볼 땐 와이브로는 또 하나의 인터넷 연결 장치로 보일 수 있다. 하지만 네트워크를 바탕으로 서비스를 개발하는 애플리케이션 엔지니어의 입장에서 볼 땐 와이브로는 인터넷 연결 장치 이상의 것이 된다.

빠른 속도와 저렴한 요금으로 이동하면서도 인터넷에 접속할 수 있다는 사실이 서비스 개발자들의 상상력을 자극해 더욱 다양한 서비스를 낳게 될 것이다. 더욱이 하드웨어의 비약적인 발전으로 휴대가 용이한 소형 단말기가 출시된다는 훨씬 다양한 애플리케이션 개발이 가능하도록 도와줄 것이 확실하다.

와이브로를 사용하는 애플리케이션
모바일 브로드캐스트
모바일 브로드캐스트(mobile broadcast)는 우리말로 하면 ‘이동 방송국’으로 와이브로 네트워크 하나만을 사용하는 애플리케이션이다. 몇 해 전 네티즌 사이에서 유행했던, 개인이 윈앰프를 통해 소수의 집단을 대상으로 음악 방송을 하는 형태의 개인형 소형 방송국을 타겟으로 하고 있다.

DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 서비스에서는 사용자가 휴대 단말을 사용해 이동 중에 방송을 시청하지만, 모바일 브로드캐스트에서는 사용자의 단말이 방송국의 역할을 하고 단말을 가진 사용자가 이동 중에 실시간 방송을 한다. <그림 1>과 같이 와이브로 단말기를 가진 사용자는 영상, 음성 등의 정보를 이동 중에 실시간으로 방송하고, 시청자는 PC를 통해 또는 PDA 등의 휴대 단말을 통해 시청하게 된다.

모바일 브로드캐스트를 사용하면 재미있는 서비스를 구성할 수 있다. 현재 많은 네티즌들이 미니홈피와 블로그를 사용해 자신의 일상과 자신의 생각을 대중에 공개하며 자신을 표현하고 있다. 많은 연예인들과 정치인들은 미니홈피와 블로그를 통해 최근의 활동 모습을 사진에 담아 업로드하고, 정치적 견해에 대해 피력한다.

모바일 브로드캐스트를 여기에 적용하면 재미있는 모습이 연출될 것이다. 영화 촬영장에서 촬영을 준비하고 있거나, 콘서트 준비 중인 연예인은 무대 뒤에서 촬영과 공연을 준비하고 있는 생생한 모습과 심정 등을 사진, 음성, 동영상에 담아 실시간으로 미니홈피에 올릴 수도 있다. 일반 개인은 여행 중에 느낀 점이나 인상 깊은 곳을 와이브로를 사용한 모바일 브로드캐스트를 사용해 실시간으로 자신의 블로그에 전송해 친구들에게 공개할 수 있다.

<그림 1> 모바일 브로드캐스트 시스템

모바일 이야기꾼 - 동시 사용
모바일 이야기꾼은 2004년 12월에 코엑스에서 개최된 SOFTEXPO2004 & DCF2004에 전시되어 와이브로 관계자뿐 아니라 일반인들에게도 많은 관심을 끈 흥미로운 애플리케이션이다. 모바일 이야기꾼은 CDMA와 와이브로 망을 동시에 사용하는 애플리케이션으로, CDMA 망은 음성통화에 활용하고 와이브로 망은 데이터통신에 활용한다. 이와 같은 사용 방식은 각 망의 특징을 잘 활용한 예를 보여준다.

모바일 이야기꾼의 목적은 입으로 말하지 않고 전화한다는 것이다. 모바일 이야기꾼에서는 입을 통해 말하는 대신 키보드를 통해 말한다. 모바일 이야기꾼 사용자는 와이브로와 CDMA를 모두 지원하는 단말을 사용한다. 이 사용자는 일반 이동전화를 가지고 있는 상대방에게 CDMA 망을 통해 음성전화를 건다.

전화가 연결된 후 발신자는 단말에 연결된 이어폰 또는 스피커를 통해 수신자의 이야기를 들을 수 있고, 말을 하고 싶을 때는 키보드를 사용한다. 키보드를 통해 입력된 텍스트는 와이브로 망을 통해 TTS(Text To Speech) 서버에 전송되고 wav나 mp3 형태의 음성데이터로 변환된 후 발신자에게 재전송된다. 이 음성데이터가 발신자의 단말기에서 플레이되어 CDMA 망을 타고 상대방에게 음성으로 전달된다(<그림 2>).

<그림 2> 모바일 이야기꾼 구조도

모바일 이야기꾼을 활용할 수 있는 분야는 매우 다양하다. 기본적으로는 소리 내어 통화할 수 없는 모든 상황에 활용이 가능하다. 예를 들어 도서관에서 급하게 통화해야 하거나, 회의 중에 통화해야 하는 상황에서는 주위 사람들에게 피해를 주지 않고 통화할 수 있는 기능을 제공하고, 공사 현장이나 공항처럼 주변이 시끄러운 곳에서는 상대방에게 주변의 시끄러운 소리를 들려주지 않는 기능을 제공한다.

뿐만 아니라 언어장애가 있는 장애우에게는 아주 좋은 통신 수단이 될 수 있다. 들을 수는 있는데 말을 할 수는 없는 사람은 모바일 이야기꾼을 사용함으로써 일반인들과 차이 없이 통화가 가능하다. 또한 모바일 이야기꾼은 파일 읽기나 장문읽기 기능을 제공하여 아름다운 배경음악에 시를 낭독해 상대방을 감동시킬 수 있고, 신문 기사를 읽어줄 수도 있다.

음성통화에 적합한 CDMA 네트워크는 음성통화에 사용하고, 데이터통신에 적합한 와이브로 네트워크는 데이터통신에 사용해 각 네트워크의 특성을 살렸다는데 이 애플리케이션의 특징이 있다. 화상통화와 모바일 콜레보레이션에서도 이 특징을 활용한다.

화상통화 - 동시 사용
화상통화 애플리케이션 역시 음성통화에는 CDMA 네트워크를 사용하고 데이터 통신에는 와이브로 네트워크를 사용하여, 각 네트워크의 특성을 잘 활용한 예라 할 수 있다. 몇 해 전 국내의 IMT-2000 제조사 중 한 곳이 휴대폰을 사용해 화상통화를 하는 장면을 TV 광고로 내보낸 것을 기억할 것이다. 그런데 아직 주변에서 휴대폰으로 화상통화를 하는 사람을 찾을 수는 없다. CDMA 네트워크만으로 대용량 데이터인 음성과 화상을 동시에 송수신하기가 쉽지 않기 때문이다.

이 화상통화 애플리케이션은 TV 광고의 내용을 현실로 이루어낸 것이라 할 수 있다. <화면 1>는 화상통화 지원을 위한 테스트 보드이다. 참조 단말에는 임베디드 리눅스가 탑재되어 있고, GTK+2를 사용해 화상통화 응용 프로그램의 UI를 구성했다.

<화면 1> 화상통화 지원 와이브로 단말

<화면 2>는 화상통화 장면을 캡처한 화면이다. 캡처된 화면은 영상만을 사용해 통화하고 있는 화면으로 와이브로를 통해 서로 연결되어 있기 때문에 부가적으로 채팅도 가능하다. CDMA 네트워크를 통해 음성전화를 걸면 화상과 음성이 모두 통화가 가능한 상태로 전환된다. 화상통화의 시나리오는 익숙해 별도로 언급할 필요는 없겠지만 간단히 소개하면, 음성통화로 서로 이야기를 하다가 주변 환경이나 자신의 모습을 보여주고 싶을 때 화상통화 기능을 활성화시키는 정도가 될 것이다.

<화면 2> 화상통화 응용 프로그램

모바일 콜레보레이션 - 동시 사용
모바일 콜레보레이션은 여러 사람이 동시에 작업하는 것을 도와주는 애플리케이션이다(<화면 3>). 이 애플리케이션에서도 CDMA 네트워크와 와이브로 네트워크는 각각 음성통화와 데이터 통신을 위해 사용된다. 일반 메신저와 비슷한 외형을 갖춘 모바일 콜레보레이션 애플리케이션은 서버 연결, 메신저 기능, 파일전송, 화이트보드 공유 등의 데이터 통신은 모두 와이브로를 통해 진행하고, CDMA 망은 음성통화에 사용한다. 모바일 콜레보레이션은 내부적으로 SIP 프로토콜을 사용해 사용자간 세션을 관리하여, 향후의 확장성을 고려하였다.

<화면 3> 모바일 콜레보레이션 시스템

메신저, 파일 전송은 익숙한 기능이기 때문에 언급하지 않고, 화이트보드 공유에 대해서만 언급한다. 화이트보드는 기본적으로는 일정 영역의 화면을 공유하는 것이고, 나아가 한 사용자가 그 공유된 영역에서 취한 액션을 상대방의 화면에도 적용하는 기능을 제공한다. 예를 들어 지도를 화이트보드에서 공유하고, 한 사용자가 지도에 목적지를 빨간색으로 표시하면 상대방의 화면 지도의 같은 위치가 빨간색으로 표시되는 것이다.

모바일 콜레보레이션은 와이브로 망에 접근이 가능한 모든 장치에서 활용이 가능하다. 모바일 콜레보레이션의 핵심 기능이라 할 수 있는 화이트보드를 활용해 원격 교육에 적용하면 강사와 수강생이 쉽게 협업하며 강의를 진행해 나갈 수 있다. 증권 회사의 투자 상담원이 원격의 고객에게 주식을 추천하는 데에도 애플리케이션을 사용할 수 있다. 유망한 주에 투자를 권유하기 위해 주식 그래프를 보며, 주식과 관련된 유용한 신문기사를 보여줄 수도 있다.

Session Initiation Protocol(SIP)  

SIP 는 인터넷상에서 통신을 지원하기 위해 세션을 생성, 수정, 종료하는 시그널 프로토콜이다. 인터넷에 연결된 장치들이 메시지 교환을 원할 때, 장치들 간의 메시지 세션을 제어하는 역할을 하는 프로토콜인 SIP는 인터넷 텔레포니, 원격 화상회의, 음성 메일 등에 사용된다. SIP는 애플리케이션 계층의 프로토콜로 request and response의 구조를 가지고 있으며, 프로토콜이 텍스트로 이루어져 이해가 쉽다는 장점이 있다.



컨텐츠 어댑테이션 - 망 연동
컨텐츠 어댑테이션(contents adaptation)은 독립된 애플리케이션이라기보다는 다양한 애플리케이션을 뒷받침하기 위한 지원 애플리케이션이다. 컨텐츠 어댑테이션은 멀티미디어 컨텐츠를 변환하는 것을 말하는데, 여기서의 변환은 멀티미디어 컨텐츠의 비트 전송률(bit rate)을 낮추거나, 화면의 해상도를 낮추는 변환을 말한다. 컨텐츠 어댑테이션은 앞의 세 애플리케이션과 달리 와이브로와 CDMA의 망 연동(vertical handover) 환경을 예상한 애플리케이션이다.

와이브로 네트워크가 현재의 CDMA 네트워크처럼 전국 구석진 모든 곳까지 설치되기에는 상당한 시간이 걸릴 것이다. 망 확충에 앞장설 것으로 예상되는 KT가 5년간 84개의 시에 와이브로 네트워크를 구축할 계획을 가지고 있는 것만 봐도 CDMA와 같은 수준으로 망을 확충하기 위해선 꽤 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상할 수 있다. 이러한 상황이라면 CDMA 네트워크와 와이브로 네트워크가 중복되는 영역이 있겠지만 CDMA 네트워크만 존재하는 영역도 상당히 존재하게 된다.

여기서 말하는 망 연동은 와이브로 네트워크를 통해 인터넷을 사용하던 중 CDMA만 지원되는 영역으로 진입할 경우, 와이브로 네트워크에서 사용하던 컨텍스트를 그대로 유지하고 네트워크만 CDMA로 전환되는 끊김 없는(seamless) 연동을 말한다. 망 연동이 되지 않는다면 이와 같은 상황이 발생할 때 와이브로 망을 통했던 모든 연결이 끊어지게 된다.

사용자는 메일을 확인하기 위해 CDMA를 통해 PPP 연결을 하고 웹 사이트에 접속해 아이디와 패스워드를 입력하는 등의 기나긴 작업들을 처음부터 다시 해야 된다. 그러나 망 연동이 되면 와이브로를 사용하던 사용자가 CDMA 네트워크만 지원되는 영역에 진입할지라도 모든 세션을 그대로 유지하고, 상위 애플리케이션 몰래 하부 네트워크만 끊김 없이 바꿀 수 있다.

<그림 3>은 망 연동의 개념을 보여주는 간단한 그림이다. 단말기가 와이브로 네트워크 지역을 벗어나 CDMA 네트워크만 연결이 가능한 지역에 진입하면, CDMA 네트워크에 접속하게 된다. 네트워크의 전환이 이루어지면 와이브로 네트워크에 전송하던 데이터들이 CDMA 네트워크로 경로가 바뀌어 전송된다. 그림에서는 퍼블릭 인터넷(public Internet)에서 단말기로 전송되는 데이터의 경로를 바꿔 주었다. 실제 적용에선 퍼블릭 인터넷에서 데이터의 경로를 바꾸지 않고 와이브로 네트워크에서 CDMA 네트워크로 파이프를 생성해 데이터의 경로를 바꿔주는 등의 변형이 가능하다.

<그림 3> 망 연동 개념도

망 연동과 와이브로  

이 종망 연동은 이종망을 끊김 없이(seamless) 사용하기 위한 기술이다. 망을 바꾼다는 것, 예를 들어 WLAN으로 사용하다가 CDMA 네트워크로 망을 바꾼다는 것은 네트워크 계층에서 이야기하면 단말에 할당되는 IP 주소가 바뀐다는 것을 말한다. 네트워크 계층에서 하는 가장 중요한 일은 패킷 라우팅인데 이 패킷 라우팅은 IP 주소에 근거해 이루어진다. 따라서 자신이 사용하고 있던 단말기의 IP 주소가 바뀌면 자신에게 오는 패킷들을 전혀 받을 수 없게 된다.

더욱이 TCP는 IP 주소와 포트를 묶어서 커넥션을 유지하는 자료로 사용하는데, IP 주소가 바뀐다는 것은 TCP 커넥션이 끊기는 것을 의미한다. IP 주소가 바뀌는 경우에도 모든 세션을 유지하기 위해 모바일 IP에 대한 연구가 끊임없이 진행되고 있다.

하지만 망 연동(vertical handover)의 경우에는 상황이 더 좋지 않다. 단순히 IP만 바뀌는 것이 아니라 하부 네트워크 전체가 바뀐다. 다시 말해 네트워크 계층의 문제와 데이터링크 계층의 문제가 함께 일어나는 것이다. WLAN의 AP가 바뀌는 정도가 아니고, WLAN에서 CDMA로 네트워크 전체가 바뀌는 것이다.

동종망 간의 핸드오버가 아니라 이종망 간의 핸드오버를 가리켜 망 연동이라고도 하는데, 이에 대한 연구가 몇 군데에서 진행 중에 있다. 에릭슨, TeliaSonera, 라디오넷과 핀란드의 헬싱키 대학이 진행한 VHO 프로젝트에서는 LAN, WLAN, 그리고 상용 GPRS 망에 대한 연구가 진행되었다.

AT&T는 인터넷 로밍 프로젝트를 진행했는데, 이 프로젝트에서는 WLAN과 셀룰러 망과의 연동을 위해 기술을 개발하고 있다. 2005년 2월 14일부터 프랑스 칸에서 개최된 3GSM World Congress에서는 MobileIgnite 협회에서 와이파이(WiFi)와 3GSM 간의 끊김 없는 로밍인 MobileVoIP 라이브 기술을 시연했다.

한편 휴대인터넷과 3G망과의 연동은 국내에서만 유일하게 진행되고 있다. 현재 삼성전자를 비롯한 전자 제조업체가 공동 연구기관으로 참여해 한국전자통신연구원에서 와이브로 상용화가 자리 잡을 2007년을 목표로 프로젝트를 진행하고 있다.

이 프로젝트에서는 전국 모든 곳에 CDMA 네트워크가 구축되어 있다는 사실에 입각해 와이브로 네트워크와 CDMA 네트워크 간의 망 연동을 진행하고 있다(<그림 3>). 이 프로젝트에서는 망 상태에 따른 자동 핸드오버를 진행하고 있다. 이를 위해 하부 망을 추상화하는 기능을 제공하고 상위 계층에서 데이터링크 계층 이하를 투명하게 보이게 하는 기능을 제공하는 SCM(Seamless Connection Module)을 적용하고, 빠른 핸드오버를 지원하는 모바일 IP 기술을 사용한다.

<그림 1> 와이브로/CDMA 망 연동 개념도

KT와 KTF는 2005년 1월 상용화 서비스를 위해 휴대인터넷 협력위원회를 결성했다. 상기 협력위원회는 많은 계획을 가지고 있는데, 그 중 하나가 ‘와이브로-CDMA 망 연동 등 네트워크 구축’이다. 국내의 대형 사업자가 와이브로와 CDMA의 망 연동을 예상하고 있다는 것은 망 연동이 현실화될 가능성이 매우 높은 것이라 할 수 있어, 향후 망 연동을 지원하기 위한 다양한 솔루션들이 개발되리라 생각한다.



컨텐츠 어댑테이션은 이렇게 CDMA 네트워크와 와이브로 네트워크간의 망 연동이 이루어질 때 두 네트워크의 대역폭 차이를 극복해 줄 수 있는 지원 애플리케이션이다. WWW의 트래픽 특성은 파열한다(burst)는 데에 있기 때문에 대역폭이 바뀔 때 민감하지 않을 수 있다. 그러나 인터넷으로 방송을 시청하고 있거나, 음악 사이트에 접속해 음악을 듣고 있는 경우처럼 트래픽이 연속적으로(continuously) 발생할 때는 대역폭이 줄어들면 그 차이를 현격하게 느낄 수 있다.

방송이나 음악이 끊어지는 것을 피하기 위해 화질이나 음질을 조금 낮추어 계속해서 서비스를 받을 수 있도록 도와주는 역할을 컨텐츠 어댑테이션이 수행한다. 컨텐츠 어댑테이션은 대역폭이 좁은 망으로의 전환을 컨텐츠 전송 서버가 알아채고 적절히 멀티미디어 컨텐츠의 화질/음질을 변화하거나 화면의 크기, 프레임 비율을 변화시키기 위해 멀티미디어 컨텐츠의 비트 전송률을 단말기로부터 피드백을 받거나 미리 정의된 방법을 사용해 조절하는 서비스이다.

<그림 4> 네트워크 특성에 의한 컨텐츠 어댑테이션

컨텐츠 어댑테이션에 대한 개념을 <그림 4>에서 도식화했다. 컨텐츠 서버는 높은 해상도와 높은 품질의 컨텐츠를 저장하고 서비스할 준비를 한다. 고용량 데이터 송수신에 적합한 와이브로 네트워크에 접속한 단말기는 컨텐츠 서버에 접속해 고품질의 고용량 컨텐츠를 서비스받을 수 있다(<그림 4>의 (a)).

그러나 망 연동에 의해 단말기가 CDMA 네트워크에 연결되면 고용량 컨텐츠 서비스를 계속 받기에 시간과 경제적 손실이 크고, 스트리밍 서비스의 경우엔 더 이상 서비스를 감상하기 힘들게 된다. 망 연동에 의해 단말기가 CDMA 네트워크에 접속한 것을 감지한 컨텐츠 어댑테이션 서버는 고용량의 고품질 컨텐츠를 저용량의 저품질 컨텐츠로 변환해 단말기에 전송한다(<그림 4>의 (b)).

이러한 메커니즘으로 단말기는 컨텐츠 어댑테이션 서버의 도움으로 CDMA 네트워크를 통해서도 적정 수준의 컨텐츠를 서비스받을 수 있게 된다. 컨텐츠 어댑테이션 서버는 일종의 프록시 역할을 하며 컨텐츠 서버로부터 전송받은 고품질 컨텐츠를 낮은 품질의 컨텐츠로 변형하고 필요하다면 이를 저장하게 된다.

이렇게 변환되는 컨텐츠를 사용하면, 웹 페이지 하나에 존재하는 수 개에서 수십 개의 이미지가 상대적으로 느린 CDMA 네트워크를 통해서도 상당히 짧은 시간 내에 렌더링될 수 있다는 것을 예상할 수 있다.

현재 컨텐츠 어댑테이션에 대한 바람직한 예라 할 수 있는 솔루션은 개발되지 않았다. 학계에서는 지속적인 연구 아이템으로 연구가 진행되고 있으며, 부분적인 솔루션은 일부 개발되었다. 와이브로가 현실화되고, 망 연동이 실제로 눈앞에서 이루어지면 컨텐츠 어댑테이션에 대한 요구가 더욱 강력해지고 솔루션의 개발이 가속화 될 것으로 예상된다.

앞의 졸업을 앞둔 대학생 K군 이야기에서 그는 와이브로를 다양한 용도로 활용했다. 기본적으로는 이동하며 인터넷에 접속하는 수단으로 와이브로를 사용했다. 하지만 그는 이동하며 인터넷이 접속하는 기본적인 수단으로 사용했을 뿐 아니라 와이브로가 아직 전국 구석구석에 망이 구축되지 않았다는 단점을 보완하기 위해 전국 구석구석 망이 구축된 CDMA와 연계하여 와이브로를 더욱 효과적으로 활용하였다. 이렇게 CDMA와 와이브로를 연계함으로써 와이브로의 커버리지를 보완할 수 있었다.

또 고속의 데이터 통신에는 와이브로망을 사용하고 음성통신에는 CDMA 망을 사용함으로써 각 망의 특성을 살린 부가 서비스를 이용할 수 있었다. 이동이 가능하고 기존의 네트워크와 연계하는 경우 네트워크를 선택할 수 있다는 점을 이용하면 지금까지 우리가 익숙하던 서비스와는 무엇인가 다른 서비스가 가능할 것이다.

이렇게 볼 때 와이브로를 이동형 ADSL이라고 말하는 것은 너무 와이브로 그 자체에만 비중을 둔 이야기가 아닐까 생각이 된다. 와이브로를 통해 이동하며 인터넷이 가능하도록 하는 것은 문자 그대로 ‘휴대 인터넷’만을 의미하는 것이 아니다. 이젠 그것을 가지고 훨씬 더 유익한 애플리케이션을 개발할 수 있다는 일종의 발상의 전환이 필요하다.

이러한 발상의 전환으로 사용자에게는 유익하고 사업자에게는 수익을 낼 수 있는 애플리케이션 개발이 필요하다. 반짝반짝 빛이 나는 탐스러운 구슬들이 주어졌다. 이제 남은 과제는 이 구슬들을 어떻게 엮을까 하는 것이다.

와이브로라는 최첨단 기술을 통해 전국민이 다양한 양질의 서비스를 받을 수 있도록 하기 위해, 한국의 네트워크 엔지니어들은 사랑스러운 자녀를 보지도 못하고 몇 년을 밤샘하며 와이브로를 내놓았다. 이젠 애플리케이션 개발자들이 네트워크 엔지니어에게 감사하며 와이브로 수요자를 위해 서비스를 개발하는 일이 남았다.

다양한 애플리케이션을 위한 선결과제
누가 뭐라 해도 국내의 휴대인터넷인 와이브로는 대용량 데이터 중심의 통신 서비스라는 것은 사실이다. 데이터 중심의 이동통신 서비스가 국내에서 성공할 것이냐의 물음에 일부는 긍정적인 견해를, 다른 일부는 부정적인 견해를 나타내고 있어 국내 휴대인터넷의 미래가 아직 뚜렷해 보이지는 않는다.

기존 휴대전화가 구축한 음성통화 시장을 보호해야 하기 때문에 휴대인터넷을 통한 VoIP를 제한하고 있다는 점이 큰 약점으로 작용하고 있다. 이 문제는 기술적으로는 해결할 수 없는 부분이며, 당연히 업계와 정부의 지속적인 협의 속에 정책적으로 해결해야 할 문제라 생각한다.

한국의 초고속 인터넷 서비스의 성장배경을 놓고 다양한 분석 결과가 나왔다. 높은 인구밀도와 아파트촌 중심의 주거 형태 등의 인구학적 특징에서 그 배경을 찾기도 하고, 사업자간 인프라 경쟁에서 성장배경을 찾기도 했다. 일부에선 PC방의 보급과 대중이 가지는 미디어 인식의 전환에서 원인을 찾았다. 어찌 됐든 국내의 초고속 인터넷은 대단한 성공을 했고, 인터넷 중독자를 낳을 정도로 국민들의 인터넷 열기는 대단하다.

여기서 말하고자 하는 것은 다양한 와이브로 애플리케이션이 제공되기 위해서는 유선 초고속 인터넷과 같이 와이브로 서비스가 성장해야 한다는 것이다. 이를 위해서는 무엇보다도 와이브로를 계획할 당시의 목표를 달성해 안정적이고 고품질의 데이터 통신 서비스를 제공하는 것이 필요하다.

또 정확한 수요예측으로 수요자의 가려운 부분을 긁어주고 기존 이동전화의 무선 인터넷과 유선 초고속 인터넷의 부족한 부분을 채워줄 수 있는 방향으로 서비스를 이끌고 나가야 한다. 물론 정부는 기업과 유관기관이 보유한 기술적 능력을 최대로 끌어올릴 수 있도록 정책적 지원을 해야 할 것이다.

와이브로 자체로는 아무것도 할 수 없다. 일부 사용자에게 와이브로는 단순히 인터넷을 위한 커넥션일 수도 있다. 한국은 CDMA 기술 상용화와 초고속 인터넷의 대성장에 의한 용기와 자부심으로 와이브로 서비스를 추진하고 있다.

국내 기술로 만들어낸 휴대인터넷은 단순히 통신기술의 진화 과정의 중간단계에 그치지 않고, 미래 통신시장을 주도하고 나아가 전반적인 산업구조를 재구성할 잠재력을 충분히 가지고 있다. 이 잠재력을 깨워 국가의 위상을 높이고 경제적 발전을 꾀하기 위해 다양한 애플리케이션으로 지속적인 수요를 창출하고, 풍부한 컨텐츠와 서비스 모델로 와이브로의 다양한 활용 방안을 모색해야 할 것이다.@
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원본 : http://www.zdnet.co.kr/builder/system/etc/0,39031682,39136757,00.htm