[펌] [전기통신] 홈네트워크 서버(HS/HG)의 국산화 동향 및 기술 연구

[전기통신]홈네트워크서버(HS/HG)의 국산화 동향및기술연구

홈네트워크 기술은 가정 내의 모든 정보가전기기가 유무선 홈네트워크로 연결되어 누구나 기기, 시간, 장소에 구애 받지 않고 다양한 서비스를 제공하는 디지털홈을 구성하는 핵심요소이다.

홈네트워크 구성요소
홈디지털서비스(HDS)를 위한 서비스 관련 정보 흐름의 관점에서 홈네트워크를 분류하면 외부의 서비스 네트워크, 즉 서비스를 가정까지 전달해 주기 위한 콘텐츠와 서비스 전달 및 관리를 보장해 주는 액세스망과 디지털홈을 구축하기 위해 네트워크 기능이 부가된 TV, 오디오 시스템, 인터넷 냉장고, 보안시스템, 프린터, 팩스, 휴대폰, PDA 등 광범위하고 다양한 기능의 정보가전기기들과 이들 사이를 연결하는 홈네트워크 기술, 즉 IP/Non-IP 통합 프로토콜 등이 필요하며 이 기술은 크게 유선과 무선으로 분류된다.

<표 1> 유무선 홈 네트워크 기술 분류

특히 최근에는 표준화에 따른 UWB나 무선1394를 이용하는 댁내 가전 서비스가 크게 늘어나고 있는 추세이다. 홈게이트웨이/서버는 외부 액세스망과 홈네트워크를 연결하기 위한 핵심적인 홈네트워크 구성 요소이다. 홈게이트웨이(HG)는 <표1>에서 분류된 바와 같이 여러 가지 유무선 홈네트워크 기술들 중 하나 이상의 댁내망 기술과 xDSL, 케이블, 광 전송장치 및 위성 등 하나 이상의 액세스망 기술을 상호 접속하거나 중계하고 그 상위 계층에 미들웨어 기술을 부가함으로써 가정의 사용자에게 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 클라이언트 장치이다. 반면 홈서버(HS)는 가정 내 홈네트워킹 시스템을 가능하게 하는 인공지능 컴퓨터 기기로 유무선 통합, 음성 데이터 통합을 위한 게이트웨이 기능을 포함하여 비디오, 전화, 웹, 전자우편, 팩스 등 가정에 있는 각종 미디어의 정보들을 저장, 통합, 분배하는 홈네트워크 구축을 위한 중추 시스템이다. 가정의 모든 정보가전 기기들은 홈서버를 통해 홈네트워크에 연결되고 이 정보 가전 기기들간 연동, 개별 기기의 상태관리 및 제어 관련 서비스는 홈서버를 통해 제공된다.

국내 홈네트워크 시범사업
현재 국내 홈네트워크 사업은 크게 가전/통신/건설 업체로 나누어져 각자 부분에 맞게 가전제어 및 보안서비스 등을 위주로 초기시장을 형성하였으며 관련업체들은 자사 제품의 브랜드화를 시도하고 있다. 아래는 국내 홈네트워크 시범사업에 따른 업체별 홈네트워크 브랜드 및 서비스를 보여준다.

<표 2> 국내 업체별 홈네트워크 브랜드 및 서비스

그 외에도 다양한 홈네트워크 관련 업체들이 존재하며 차세대 기술을 가진 중소업체들도 다양하다. 디지털홈네트의 모바일용 고성능 Smart-Chip COS, 머큐리의 IP Settop Box, 무선센서를 이용한 비경시스템의 홈 시큐리티 시스템(l-zen), 사이텍시스템의 IP 지상파통합 STB, iCROSS 테크놀로지와 에스넷시스템의 홈 게이트웨이 등 다양한 업체들이 기존 홈 오토메이션에서 디지털 홈 서비스를 제공하기 위한 기반을 마련하고 있다.

홈네트워크 서버(HS/HG)의 기술 연구
국내외 홈네트워크 서버의 기술은 초기의 xDSL 기술에서 집단 거주지를 대상으로 한 광 케이블화로 가입자망의 고속화를 추진하고 있다. 이에 따라 2004년 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발한 FTTH 홈게이트웨이의 서비스를 살펴보면 홈게이트웨이는 댁내 및 외부 망과의 연동을 위한 중계 역할을 기본으로 하며 광통신 모듈을 탑재하는 등 액세스 망과의 고속화를 추진하였고, 부가적으로 홈오토메이션과의 융합형 서비스를 보여주고 있으며 인터넷전화 및 IPsec VPN기반 보안서비스를 추가적으로 제공해 주고 있다. 해외의 경우 시스코(Cisco)사는 인터넷 홈게이트웨이(Internet Home Gateway)라는 액세스망과 홈네트워크의 연동 기술을 홈 미디어 서버(Home Media Server)로 독립적으로 제공하며 브리지 및 라우팅 프로토콜 변환, 망 관리, 댁내 통신설비 기술 등을 xDSL, HFC(hybrid fiber coaxial), B-WLL, Ethernet 및 위성통신과 같은 액세스망을 통하여 제공하고 있다. 액세스망 기술뿐 아니라 내부 가전 제어를 위한 기술, 즉 PLC방식은 업체마다 다른 표준을 사용하여 홈게이트웨이의 표준화된 모델 개발이 곤란하였고, 이에 따라 일반인의 가전기기 선택의 폭을 제한하므로 PLC방식에 대한 표준화를 지속적으로 추진 중이며 삼성(Lonworks), LG(LnCP) 등이 대표적인 예이다. 또한 대내외적 요소기술 확보를 위한 국책연구사업 추진으로 I-TV 및 D-TV용 실시간 OS개발, 멀티미디어 인터넷 가전제품 용 embedded S/W등의 기술개발의 가속화로 정보 가전 산업뿐만 아니라 통신/방송 등 다분야에 걸쳐 국내 기술의 확보를 지원하였고 대외적으로 선진 외국의 대학 시험기관, 인증기관과 시험기술 교류를 위한 협력체계 구축 및 국제적 상호인증 제도를 구축함으로써 국제 상호인증 표준화 강화를 통한 국제경쟁력 향상 유도 중에 있으며 이는 곧이어 국제 표준화를 통한 상호 호환성 확보를 유도하고 있다. ETRI의 경우 HomePNA, 기가비트 이더넷, 무선LAN 등의 표준화에 참여하고 있으며, 관련 기술의 상호 호환성 확보를 위한 ION과 네트워크장비 시험센터 운용을 꾸준히 지원하고 있다.

홈네트워크 서버의 국산화 동향
홈서버의 국내외 시장현황 및 전망을 살펴보면 개발 업체별로 다양한 기술과 형태로 존재한다. 가전업체의 경우, 방송이나 전화 및 인터넷을 통하여 가정으로 들어오는 외부 콘텐츠를 저장 및 재분배하는 것을 홈서버의 주요 기능으로 정의하고 있다. 또한 홈서버는 디지털 영상이나 음악을 저장하는 장치로 사용될 뿐 아니라 PC의 외부 저장장치로 기능하여 가정에서의 정보제어센터의 역할을 수행하기도 한다. 반면에 디지털 방송관련 업체들은 양방향 기술을 이용한 대화형 TV에서 수신기가 시청자의 기호에 맞는 프로그램을 자동적으로 녹화해주고, 보고 싶은 프로그램을 언제라도 꺼내 시청할 수 있는 기능을 제공하는 홈서버의 역할을 강조하고 있다. 삼성의 차세대 홈서버인 MagicGate는 방송 수신, 멀티미디어, 홈네트워크, Mobile SVR, Internet, 기타 유무선 정합의 네트워킹 기능을 종합적으로 제공하고 있다. 또한 IT 선도기업인 MS, IBM, SONY 등은 향후 IT비전인 유비퀴터스 환경구현을 위한 차세대 기술개발에 집중투자하고 있으며 MS는 운영체제, 미들웨어 등 홈네트워크의 핵심 S/W분야에 초첨을 두고 있다. 삼성과 MS 합작의 홈 미디어는 가정 내 다양한 홈 엔터테인먼트를 중심으로 홈서버의 역할을 유도해 왔으며, 최근 MS는 HP, 삼성, Dell등과 함께 PC를 기반으로 한 Windows Media Connect(WMC)로 UPnP/DLNA의 지원을 받아 PC의 다양한 멀티미디어 콘텐츠를 인터넷에 공유하고 또한 Media Center Extender Technology(MCX) 기술로 정보가전 기기들의 네트워크 연동을 추구하고 있다. 반면 SONY는 개인비디오기록기(PVR) 및 게임기(PS)위주로 DTV, DVD, 인터넷을 하나로 연결하는 홈네트워크 기술에 집중하고 있다. Play Station X(PSX)/PS3는 DVD재생/녹화, PVR, BS방송튜너 및 온라인 쇼핑/게임/음악들을 위한 네트워크 접속 기능을 포함한다.
이처럼 다양한 홈서버의 서비스 제공을 위한 기능은 홈게이트웨이의 기본 기능을 포함하는 형태로 발전하고 있다. 국내의 경우 최근 ETRI에서 개발중인 홈서버는 기존 홈게이트웨이의 기능을 포함하여 개방형 홈 네트워크 프레임워크(OHF, Open Home Network Framework)를 기반으로 OSGI 및 DLNA등과 같은 국제 표준을 수용하는 추세로 개방형 홈서버를 개발 중에 있다. OHF는 미래 유비쿼터스 가정환경에서 언제, 어디서나 사용자의 의도에 맞도록 다양한 지능형 서비스를 제공하기 위한 응용프로그램 및 네트워크 간 상호 연동, 품질 보장, 안전한 사용을 지원하는 기반 기술로 리눅스 기반 홈서버를 통해 홈네트워크상에 연결되는 댁내 정보가전 단말 기기들을 자동으로 관리 및 제어하고 다양한 서비스를 제공하는 미들웨어 기술을 포함한 국내 홈네트워크 표준으로 중국의 IGRS(Intelligent Group and Resource Sharing) 및 일본의 Echonet(Energy Conservation and HOmecare NETwork) 등의 표준과 더불어 동아시아 홈네트워크 표준화를 추구하고 있다.

지능형 홈네트워크 서비스
이러한 홈네트워크 표준들은 다양한 홈디지털서비스를 가능하게 하고 U-Life(Ubiquitous Life) 구현을 한걸음 앞당겨 제시해 보이고 있다. 앞서 살펴본 OHF기반 홈서버는 다양한 지능형 서비스를 홈네트워크에 제공할 수 있다. 지능형 홈네트워크 서비스는 크게 네 가지로 분류될 수 있다.

<표 3> 지능형 홈 네트워크 서비스 분류, TTA Journal Vol 99. 2005

또한 현재 KT는 홈엔(HomeN)사업에서 제공되는 VOD, 홈뷰어, SMS, IP-Multicasting, 생활정보, e-mail, 네트워크 게임 등의 서비스뿐만 아니라 댁내 가전의 All-IP를 통한 IP- Multicasting 서비스, MMS/UMS, 가전제어, 원격검침, 양방향TV, T-COMMERCE, PVR, 원격진료, 원격교육 등의 다양한 서비스를 추가적으로 제공할 계획을 가지고 있다. 현재 개발 및 표준화 진행중인 WPAN(UWB, Zigbee)등과 같은 새로운 유무선 홈네트워킹 기술들과 RFID등과 같은 센서를 부착한 지능형 정보가전들의 발달로 차후 홈 디지털서비스는 보다 다양화 및 지능화 될 전망이다. 또한 지능화된 휴먼인터페이스 요소 기술들의 발달로 사용자의 정보 접근성 향상을 위한 음성인식, 오감을 감지, 전달, 표현하는 오감정보 처리기술, MEMS 기술을 활용한 바이오센서 기술, 가정용 서비스로봇 등 차세대 요소기술 들도 향후 홈디지털서비스에 이용될 전말이다. 예를 들어 IPv6기반의 ALL IP기능을 탑재한 정보가전 및 A/V기기 들은 양방향(Interactive) TV나 센서 네트워크와의 연동을 통하여 사용자의 선호에 따라 서비스가 사용자 개입 없이 제공되고 서비스 및 사용자 이동성을 지원하는 U-Life 시대의 도래를 앞당길 것이다.

김정태 ( 한국전자통신연구원 유비쿼터스홈서비스연구팀, jungtae_kim@etri.re.kr)

출처 : http://www.tta.or.kr/Home2003/library/weeklyNewsView.jsp?news_id=498