U-컴퓨팅: 유비쿼터스 시대의 주역 홈네트워크

Ubiquitous Home Network

글 : 박광로 부장 / U-컴퓨팅연구부 한국전자통신연구원www.etri.re.kr / krpark@etri.re.kr늦게 귀가한 주인공이 출근에 늦지 않도록 감미로운 음악과 함께 자동으로 창문커튼을 열어 방안 햇살가득 잠자리에서 일어나게 한다. 화장실 문을 여는 순간 손잡이에 장착된 센서는 혈압과 체온 상태를, 건강변기를 통해서는 당뇨 등이 점검되고 곧바로 주치의의 단말기에 전달되어 건강의 이상 유무를 알려준다. 또한 출근 준비를 하는 동안 오늘의 날씨와 주요 뉴스, 그리고 처리해야 할 일과 하루 스케줄에 대해 알려준다.출근길, 휴대폰을 통해 깜빡 잊은 가스레인지와 불필요한 전원을 차단하고 외출방범 보안시스템을 가동시킨다. 동영상으로 출근길 교통상황을 제공받고 ‘보이스 포털’ 기능이 내장된 자동차를 운전하면서 음성 명령으로 전자우편을 확인하고, 거래처에 관련 업무를 지시하면서 하루 일과를 시작한다.퇴근시간, 집으로 향하면서 가정의 보일러나 에어컨을 작동시켜 적정한 온도로 맞추어 놓고, 집에 도착하면 바로 먹을 수 있도록 전자밥솥을 조작하고, 세탁물 처리를 위해 세탁기를 돌려놓는다. 또한 냉장고에 우유가 비면 바로 주문을 하고, 보고 싶은 영화를 인터넷을 통해 집안의 비디오로 전송시킨다. 잠자리에 누우면 쾌적한 수면을 위해 적정 온습도를 유지하도록 하며, 모든 전등이 꺼지고, 열려 있는 창문이 닫히고, 방범 기능이 작동한다.이는 2000년 이후, 디지털 컨버전스(Digital Convergence)의 급격한 진전에 따라 실현될 우리의 미래 생활모습으로, 영화에서만 볼 수 있었던 세계가 인터넷보급 확산과 정보통신기술의 발달로 현실의 세계에서 나타나고 있다. TV, 냉장고, 컴퓨터 등 가정의 모든 가전기기들이 상호 통신되는 것은 물론 외부와도 아무런 어려움 없이 통신이 가능한 즐겁고, 편리하고, 안전한 디지털 세상. 이른바 ‘홈네트워킹’ 세상, ‘유비쿼터스’ 세상이 바로 그것이다.IT 패러다임의 변화세계 IT 역사를 살펴보건데, 지난 10년이 IT의 비전을 제시한 시대라고 하면, 앞으로는 제시된 비전을 실현하는(Vision-to-Reality) 시대라 할 수 있다.현재의 IT 환경은 인터넷·이동통신이 대중화된 IT 생활화 단계로, 미래의 IT 환경은 유비쿼터스 네트워크가 구축된 IT 에브리웨어(everywhere) 단계로 진화할 것으로 전망되고 있다. 즉, 향후 IT 패러다임의 변화방향을 전망할 때 디지털 컨버전스의 기술혁신에 기반을 둔 u-컴퓨팅 환경의 구현이 대세로 부각되고 있다.디지털 컨버전스는 유선과 무선 네트워크의 융합, 방송과 통신의 융합, 온라인과 오프라인의 융합, 그리고 사용자가 서비스를 이용하는 단말기의 융복합 등 전방위적으로 이뤄지고 있다. 1990년대 후반부터 가전·방송·통신·컴퓨터·정보가전기기·콘텐츠·미디어가 서로 결합하는 디지털 컨버전스의 일반화에 따라 전통산업과 IT 산업이 융합해 특정 기기에 구애받지 않고(Any Device), 누구라도(Anyone), 언제(Anytime), 어디서나(Anywhere), 다양한 미디어(Any Media)를 즐길 수 있는 u-컴퓨팅 시대가 빠르게 다가오면서, u-컴퓨팅 산업은 디지털 컨버전스를 통해 경제·사회 전반에 걸쳐 IT 기술을 응용한 새로운 산업이 지속적으로 창출되면서 모든 경제 주체가 가치를 공유하는 밸류 네트워킹(Value Networking) 경제구조를 창출해 나갈 원동력으로 자리매김하고 있다.유비쿼터스 컴퓨팅모든 일상생활용 사물들이 네트워킹 기능을 갖고 언제, 어디서나 사람·컴퓨터·사물이 상호 연결되어 우리의 생활을 보다 자유롭고, 편리하며, 윤택하게 만드는 u-컴퓨팅 기술은 USN(Ubiquitous Sensor Network)과 연계하여 u-홈에서부터 출발하여 궁극적으로 u-시티 구현을 위한 원천기술이 되며, 기존의 홈네트워크 기술과 차세대 퍼스널컴퓨팅 기술이 통합된 유비쿼터스 플랫폼, 유비쿼터스 네트워크, 그리고 차세대 컴퓨팅의 세 가지 기술 분야로 세분될 수 있다.유비쿼터스 플랫폼 분야는 사용자의 이동에 따른 끊김없는 서비스 제공을 위한 플랫폼에 필요한 기술들이 포함된다. 즉, 사용자가 u-홈, u-학교, u-병원, u-공항, u-관청을 이동할 때 아무런 제약 없이 컴퓨팅 서비스를 제공받을 수 있도록 공통의 인프라 소프트웨어와 미들웨어를 포함하며 사용자 환경에 적합한 실감·지능형 서비스 제공을 위한 기반 기술도 포함한다. 유비쿼터스 플랫폼 기술을 통해 사용자는 u-컴퓨팅 공간에 존재하는 다양한 이종 기기들을 상호 연동하면서 언제 어디서든 원하는 정보를 교환하고, 원하는 다른 사람과 정보를 공유하며, 공동작업을 할 수 있다. 또한 기존의 미디어에 각종 장치를 제어할 수 있는 정보를 부가함으로써 사용자의 오감을 자극하는 실감형 서비스 제공도 가능할 것이다.유비쿼터스 네트워크 분야는 개인 영역에서의 무선 네트워크 및 센서 네트워크 응용 기술을 포함한다. 유비쿼터스 네트워크를 통해 개인 영역에서의 고속 무선 통신망을 구축하고, 이를 환경에 내재된 광역 네트워크와 연동시켜 언제 어디서나 어느 단말과도 정보를 주고받을 수 있는 기본적인 통신 환경이 제공된다. 이를 위해서는 센서네트워크 기반기술, 이종 네트워크 연동기술, 초고속 대용량의 데이터 전송 솔루션 및 무선 개인영역 네트워크 기반기술이 필요하다.인간과 사물에 각각 컴퓨팅 기능을 부여해 각각 움직이는 컴퓨터가 되도록 하는 차세대 컴퓨팅 분야는 착용형 컴퓨터 기반 기술, 컴퓨팅 자원 가상화 기술, 그리고 개인 라이프로그 기반 맞춤형 서비스 기술이 필요하다. 또한 사용자는 사용자 편의성을 극대화한 자연스러운 사용자 인터페이스를 통해 자신이 가진 착용형 컴퓨터와 환경에 내재된 컴퓨팅 자원을 연계하여 활용할 수 있으며 이러한 개인의 행동 및 현재 상황을 기반으로 최적의 맞춤형 서비스를 제공받을 수 있다. 이를 위해서는 착용형 퍼스널 컴패니온 기술, 서비스 온 디맨드 기술, 그리고 개인의 라이프로그 기반 지능형 서비스 기술 등이 필요하다.유비쿼터스 컴퓨팅 기술동향u-컴퓨팅 기술은 통신과 방송 융합, 유비쿼터스 사회로의 급물살 등 IT의 빠른 환경변화와 다양한 환경과 사용자 특성을 고려해야 하며 다양한 분야의 기술들이 융합되어 IT 분야의 종합 예술과 같은 성격을 가지며, 표준과 직결되어 향후 국가 경쟁력을 좌우할 수 있다.신성장 동력 산업을 융합하여 미래 IT를 이끌 u-컴퓨팅 기술은 가전·통신·방송·건축·휴먼인터페이스 등 첨단 기술과 서비스가 융합된 토탈 산업으로 IT 성장 동력의 집합체로, 통신·가전/모바일 단말·콘텐츠 간 융합으로 모든 경제주체가 가치를 공유하는 밸류 네트워킹 경제구조를 창출해 나가고 있다. 이를 위해 IT 업체들이 콘텐츠 확보를 통해 제품 확산을 시도하려는 움직임이 본격화되면서 IT 업체들이 음악, 게임, 영상 등 콘텐츠 사업으로 영역을 확장하고 이들 콘텐츠와 가전기기/모바일 단말을 연결하는 유비쿼터스 플랫폼 개발 전략이 발표되고 있다. 최근에는 IT와 가전의 융합을 시작으로 IT와 콘텐츠가 융합되어 DTV를 중심으로 꿈의 디지털 세상을 경험하게 하는 유비쿼터스 홈의 성장단계가 제시되고 있다.유비쿼터스 플랫폼은 가전기기를 원격 제어하는 홈오토메이션 서비스 중심에서 콘텐츠와 가전기기 간 융합으로 생활패턴을 풍요롭게 하는 홈엔터테인먼트 서비스로 진화되고 있다. 2005년부터 TV를 중심으로 한 HD급 홈엔터테인먼트로 소비자 관심이 이동하면서, 홈오토메이션은 홈네트워크가 구축된 후 소비자가 원할 경우 쉽게 이용할 수 있는 부가 서비스로 자리 잡아가고 있다. 이에 따라 마이크로소프트, 소니, 인텔 등에서는 HD급 영화, 게임 등이 융합된 홈플랫폼과 고속 무선 홈네트워크 기반의 디지털홈 청사진을 제시하고 있다.유비쿼터스 네트워크는 보급 확산을 촉진시키기 위해, 무선기술 중심으로 진화되고 있다. 무선 네트워킹 기술은 100Mbps급에서 점차 1Gbps급 이상의 전송속도를 제공하는 고속 무선 기술과 수백 kbps급의 저속 무선 기술 중심으로 발전하고 있다. 또한, 최근에 들어오면서 무선 홈네트워킹의 한계를 극복시키기 위해 유선과 무선 홈네트워킹을 융합하는 기술에 대한 요구가 확산되고 있다. 그리고 u-컴퓨팅 시대를 대비하여 PAN(Personal Area Network)에 국한되었던 유무선 홈네트워킹 기술이 점차 몸 안에 착용하는 디바이스들 간에 네트워킹을 제공하는 BAN(Body Area Network) 영역으로 적용 범위가 확장하고 있다.차세대 컴퓨팅은 인간 친화적인 정보기기를 구성하기 위한 것으로서 휴대성과 편의성을 개선시키기 위해 언제, 어디서나 컴퓨팅을 실현할 수 있어야 하며, 항시 들고 다닐 수 있을 정도의 소형 컴퓨팅 기기를 통해 유비쿼터스 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있으며, 컴퓨팅 기능이 주위 환경에 내재되어 이로부터 정보를 획득하여 활용하거나 사용자가 인식하지 못하는 상태에서 컴퓨팅 기능을 수행 할 수 있어야 한다.따라서 차세대 컴퓨팅은 착용성, 저전력, 소형화 기술에 의한 스마트웨어 등과 같은 플랫폼 분야와 재래식 키보드, 마우스, 모니터를 대체할 초소형 키보드 및 디스플레이 등을 포함하여 손의 사용을 자유롭게 하는 입출력 장치와 음성, 시각, 촉각, 후각, 미각 등 오감 정보처리 기술을 위한 사용자 인터페이스, 그리고 데이터 송수신을 위한 웨어러블 네트워크 등 개인 무선 통신 기술 등을 주요 대상으로 본다.유비쿼터스와 홈네트워크홈네트워크는 IT 생활화의 핵심 인프라로 IT 생활화를 고도화하고 IT 에브리웨어 단계로 진화하기 위한 필수적인 단계로 세계 IT 업계는 본격적으로 IT 혜택을 받는 IT 비전 구현의 출발점을 가정(Home)으로 보고 있다. 국내의 경우 라스트 마일(Last-Mile)의 광대역화, 멀티 PC 보유 가정의 증가, 초고속인터넷 아파트의 확산 등으로 경제·사회·문화 등 여러 분야에 걸쳐 다양한 IT 서비스를 향유할 수 있는 환경이 구축되고 있다.홈네트워크 산업은 통신과 방송 융합, 유비쿼터스 사회로의 급물살 등 IT의 빠른 환경변화에 따라 디지털 방송, 지능형 로봇 등 신성장 동력 산업이 융합되는 IT 분야의 종합 예술과 같은 성격을 갖는 산업으로 개인의 라이프 스타일을 풍요롭게 하는 다양한 홈디지털서비스를 누구나 원하는 기기로 시간과 장소에 구애받지 않고 제공받을 수 있는 미래 지향의 가정 환경을 제공한다.홈네트워크 산업은 초고속정보통신망의 궁극적인 결과라 할 수 있고, 국가 산업 전체에 미치는 파급효과가 매우 큰 산업 분야이며, 고품질의 다양한 통신 및 방송 서비스를 제공하여 정보문화의 확산 및 지역 간 계층 간 정보격차를 해소하고, 국민의 삶의 질을 획기적으로 향상시킬 수 있는 ‘마지막 1마일’(last 1mile)의 결정체가 될 것이다.홈네트워크는 다양한 기기들이 네트워크로 연결돼 새로운 가치를 창출하는 것이 목적인만큼 표준기술과 표준모델의 개발은 필수불가결하다. 본문에서 살펴본 바와 같이 현재 홈네트워크와 관련하여 상당히 많은 표준과 기술들이 존재하며 새롭게 개발되는 기술과 제정되고 있는 표준 규격들도 많다. 이와 같은 다양한 기술과 표준들에 대해 홈네트워크 산업 활성화를 위한 수용 및 응용 활동과 더불어 선도할 수 있는 기술개발 과제의 발굴 또한 해결해야 할 과제로 남아있다.우리나라는 세계 최고수준의 초고속 정보통신 인프라 및 밀집형 주거형태 등 홈네트워크 산업이 조기에 활성화 될 수 있는 좋은 여건을 갖추고 있다. 따라서 현재 진행 중인 국내 및 국제 표준화 활동과 더불어 방송, 가전, 서비스 등 우리나라가 국제 경쟁력을 확보한 영역을 중심으로 사업자 간 협력체계를 구축하고, 홈네트워크 인증센터를 통한 인증체계 구축 및 시범사업을 통한 기술 및 서비스 검증, 법, 제도 개선 등을 추진하면 홈네트워크 산업을 활성화하고 국민의 디지털라이프를 실현하는 핵심 산업이 될 것으로 전망한다.

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