U 시대를 향한 홈네트워크

 

 

           U 시대를 향한 홈네트워크

 

                                  

                                                                                            문경덕, 박광로│ETRI

 

 

1. 홈네트워크 추진배경

 

□ IT 패러다임의 변화

 

• 세계 IT의 지난 10년이 IT 비전을 제시한 시대라 한다면 앞으로는 제시된 비전을 실현하는 (Vision-to-Reality)시대라 할 수 있음

 

• 향후 IT 패러다임의 변화방향을 전망할 때 디지털 융합 (Digital Convergence)의 기술혁신에 기반을 둔 Ubiquitous 컴퓨팅 환경의 구현이 대세로 부각되고 있음

 

- Digital Convergence가 일반화되면 5 Any가 가능해짐
※ 특정 기기에 구애받지 않고(Any Device), 누구라도 (Anyone), 언제(Anytime), 어디서나(Anywhere), 다양한 미디어(Any Media)를 즐길 수 있음

 

※ Digital Convergence란 통신, 정보가전기기, 콘텐츠 및 미디어의 다양한 기술이 융합되는 현상으로, 이를 통하여 모든 경제주체가 가치를 공유하는 Value Networking 경제구조를 창출할 수 있음

 

 

□ 홈네트워크는 IT 생활화의 핵심 인프라

 

• 홈네트워크는 IT 생활화를 고도화하고 IT everywhere 단계로 진화하기 위한 필수적인 단계로, 세계 IT 업계는 본격적으로 IT 혜택을 받는 IT 비전 구현의 출발점을 가정(Home)으로 보고 있음

 

- 네트워킹 기능을 가지는 가정의 정보가전기기가 외부의 유무선 인테넛과 연결되어 새로운 부가가치가 창출되고

- 디지털홈 구축으로 콘텐츠 소비의 주 무대가 편의성이 증대된 가정으로 이동하면서 새로운 수요와 부가가치 창출이 가능해 질 것임

- 국내에서는 Last-Mile의 광대역화, Multi-PC 보유 가정의 증가, Cyber Apt의 확산 등으로 경제.사회.문화 등 여러 분야에 걸쳐 다양한 IT 서비스를 향유할 수 있는 환경 구축

 

※ "PC나 PDA 등 특정한 기기가 아니라 모든 기기가 서로 연결된 ‘Digital Home’이 IT 경기를 이끌 것"
- 폴 오텔리니, 인텔 CEO, 2002.10.2. -

 

 

2. 홈네트워크 산업의 전략적 중요성

 

□ 홈네트워크 개념

 

개인의 Life Style을 풍요롭게 하는 다양한 홈 디지털서비스를 누구나 원하는 기기로 시간과 장소에 구애받지 않고 제공받을 수 있는 미래 지향의 가정환경

 

□ 홈네트워크 산업이란?

 

• 홈네트워크 산업은 통신과 방송 융합, 유비쿼터스 사회로의 급진전 등 IT의 빠른 환경변화에 따라 디지털 방송, 지능형 로봇 등 신성장 동력 산업이 융합되는 IT 분야의 종합 예술과 같은 성격을 갖는 산업임

 

- 홈네트워크 산업은 표준과 직결되어 향 후 10년간의 국가 경쟁력을 좌우할 산업임

- 홈네트워크 산업은 가정 내의 정보가전 기기가 네트워크로 연결되어 기기.시간.장소에 구애받지 않고 다양한 서비스를 제공하기 위한 H/W 및 S/W로 구성된 솔루션과 관련 서비스를 생산하는 산업임

- 지능형 홈 네트워크 산업의 주요 품목은 홈서버.홈게이트웨이, 유.무선 홈네트워킹, 지능형 정보가전으로 구성됨

 

 

□ 홈네트워크 산업의 전략적 중요성

 

• 홈네트워크 산업은 단순히 기존 가전기기를 네트워크화하여 정보가전 및 관련 서비스 시장만을 활성화시키는 것을 뛰어넘어,

 

- 일상생활과 밀접한 다양한 비즈니스 모델을 창출하고 다른 신 성장 산업 활성화의 동인 역할을 수행하여 새로운 수요와 부가가치를 창출하여

- 세계시장 선도 및 국민 소득 2만 불 시대 달성을 선도할 수 있는 한국의 대표적인 산업 군이 될 것임

 

• 홈네트워크 산업은 IT.BT.NT 등 신기술개발 노력과 함께 우리에게 강점이 있는 제조업.가전산업과 같은 전통산업에 접목시켜 전체 산업의 고부가가치화를 가능하게 할 수 있는 부가가치가 큰 성장동력으로써

 

- 5∼10년후 우리경제의 버팀목이 될 수 있는 신산업 창출로 2007년까지 생산 14조원, 수출 58억 달러 달성으로 세계 홈네트워크 시장의 11.58%를 점유하여 차세대 수출 주력 산업으로 자리매김할 것임

 

• 홈네트워크 세계시장은 ‘02년 407억 달러에서 ’07년 1,026억달러, ‘10년 1,620억 달러 규모로 연평균 19% 성장이 예상되며,

 

 

• 홈네트워크 국내시장은 ‘02년 25.1억달러에서 ’07년 117.9억달러, ‘10년 234.5억달러 규모로 연평균 32%의 고성장이 예상되며,

 

 

• 홈네트워크 산업은 현재 새로이 형성되고 있는 산업이나, 가전.통신.건축.휴먼인터페이스 등 첨단 기술과 서비스가 융합된 토탈 서비스로 산업화가 가속되고 있는 IT 성장 동력의 집합체로

 

- 미국, 일본, 유럽에 비해 열세인 IT 기술력을 뛰어난 상용화 기술과 산업화 여건을 기반으로 신기술 개발에 집중 투자시 기술 열위를 극복할 수 있으며

- 시장 형성 시점에서의 홈네트워크 표준화 선도와 IPR 확보가 가능한 전략산업으로서 중요함

 

• 홈네트워크가 구축되면 Digital convergence를 통한 개인의 풍요로운 디지털 라이프 스타일이 실현되어,

 

- 어린이, 노약자, 주부 등이 친숙한 가전제품을 통해 보다 쉽게 정보화 대열에 동참하고, 원격교육, 원격 의료 등 복지서비스를 보다 쉽고 편리하게 사용할 수 있어 계층간 정보격차 해소와 국민복지 실현 가능하며

- 가정에서부터 시작될 유비쿼터스 컴퓨팅에 의해 사용자들이 주변 자원들을 의식하지 않고도 자연스럽게 필요한 도움을 받을 수 있는 지능화된 생활환경의 생활혁명이 도래할 것임

 

□ 홈디지털서비스 유형

 

• 용도별 분류

 

 

• 유형별 분류

 

 

 

3. 홈네트워크 발전전망

 

□ 제품, 기술, 서비스 발전전망

 

• 현재 홈네트워크 기술은 기술적인 가능성만이 검증되고 있는 단계로 홈네트워크를 모든 가정에 설치하고 보편화시키기 위해 아직도 많은 기술적 문제점들이 해결되어야 함

 

• AV, 백색가전기기들이 홈 네트워크에 연결되고 지능화되고 있으며, 점차 유비쿼터스 홈으로 발전하면서 다양한 센서들이 홈 네트워크에 연결되고 지능화되고 있음

 

- 유비쿼터스 홈이 가시화 되면 홈센서간 정보 교환이 가능하도록 홈센서가 지능화되고 착용 가능한 형태로 발전하고, RFID 및 유비쿼터스 ID를 기반으로 다양한 정보를 제공할 수 있도록 발전할 것으로 전망

 

• 2005년에 홈네트워크 시장이 형성되어 홈네트워크의 원년이 되고 2007년 이후 홈네트워크의 확산이 본격화될 것으로 전망

 

- 선진기업은 홈네트워크 분야에서의 우위 확보로 2010년 이후의 세계 경제 패권을 장악하기 위해 융합형 홈서버, 무선홈네트워킹 및 미들웨어 개발과 표준화에 집중 투자하고 있음

 

 

 

□ 융합형 홈서버로 발전

 

• FTTH 기반 광대역 인터넷과 연계되어 통신.방송.게임이 융합된 차세대 융합형 홈네트워크 서비스를 효과적으로 지원할 수 있는 가정용 디지털 허브로서의 홈서버 기능 부각

 

- 디지털 홈의 두뇌인 홈서버는 융합화 현상에 따른 새로운 서비스를 효과적으로 제공할 수 있도록 장기적인 관점에서 개념을 정립하고 기술 개발이 추진되고 있음

- 홈 엔터테인먼트 서비스를 효과적으로 제공할 수 있는 차세대 홈서버는 PC 기반의 미디어 센터 PC, CE 디바이스 기반의 Set-Top-Box 형 홈서버와 미디어 서버 및 네트워킹을 지원하는 미디어 어댑터 형태의 제품군이 형성되고 있음

 

 

선진기업의 홈서버 개발 현황


• 소 니

- 홈네트워크가 미래 가전 시장의 태풍의 핵이 될 것이라 예측하고 정보가전기기에서부터 콘텐츠 제공에 이르기까지 종합 엔터테인먼트 솔루션을 제공하는 기업 위상을 지향

- 이를 위해, TV, 게임기, PC, PDA 등 소니사가 경쟁력을 갖고 있는 4개 제품군을 홈서버로 진화시키고 있으며, MS사가 홈네트워크 산업의 운영체제를 장악하는 것을 저지하기 위해 리눅스 운영체제를 채택

- 음악, 영화 등 콘텐츠 산업으로 영역을 확장하고 있으며 콘텐츠 보호 기술 확보에 주력


• 마쯔시다

- 브로드밴드 시대를 대비하며 가정, 자동차, 모바일이 유기적으로 연계되어 서비스를 이용할 수 있는 기술개발 추진 중이며, 자사가 강점을 지니는 메모리 카드, DVD, DTV 중심으로 홈네트워크 제품을 개발


• 마이크로소프트사

- PC 이후 시대로 홈네트워크 시장을 주목하면서 AV 중심의 솔루션 개발에 집중

- 홈네트워크에 연결되는 모든 기기에 자사의 운영체제를 탑재시키기 위해 기술개발을 집중하고 있으며 엔터테인먼트 공략을 위해 미디어 센터 PC를 위한 운영체제를 개발하고 있으며 X-Box를 홈서버로 발전 시켜나가고 있음

- 1997년부터 생활하기 편리한 생활공간을 창조하는 Easy Living 프로젝트를 추진하여 유비쿼터스 홈을 위한 원천기술 개발 추진


• 필립스사

- 언제 어디서나 네트워크에 접속해 디지털 콘텐츠를 즐길 수 있는 기술 제품 구현을 추구하고 있으며 시장 확대를 위해 각국의 통신업체와 건축업체 등과 전략적 제휴를 체결


• 인 텔

- 정보가전에 적용할 수 있는 저전력 프로세서 개발에 주력하고 있으며 미래의 유비쿼터스 시대를 대비하여 센서 기술 개발에 집중

 

□ 무선 홈네트워크 중심의 기술개발과 표준화

 

• 홈네트워크 보급 확산을 위해 이더넷, IEEE1394, 저속 전력선 통신 등 유선 홈네트워크 중심에서 UWB, ZigBee, 802.11e/n 등 차세대 무선 홈네트워크 중심의 기술 개발과 표준화가 진행되고 있음

 

- AV 기기를 위한 홈네트워킹 기술로 각광을 받았던 IEEE 1394은 거리 한계로, 저속 전력선 통신 기술은 다양한 기술의 혼재로 중요성이 점차 둔화되고 있으며, HomePlug AV 중심의 고속전력선 통신 기술에 대한 중요성이 새롭게 인식되고 있음

- 고속 무선 홈네트워크는 100Mbps급 대역폭과 QoS를 제공하는 IEEE 802.11e/n과 4800Mbps 대역폭과 실시간성을 보장하는 UWB(Ultra Wide Band) 기술에 대한 표준화와 기술개발이 치열하게 전개되고 있음

- 저속 전력선 통신 기술에 대한 한계를 극복하고 가전기기와 센서들을 홈네트워크에 연결시키기 위해 저속 무선 홈네트워크인 ZigBee 기술에 대한 표준화와 기술개발이 빠르게 진행되고 있음

- USB(Universal Serial Bus) 인터페이스를 무선으로 제공하기 위해 UWB(Ultra Wide Band)를 기반의 WUSB(Wireless USB) 및 초정밀 위치인식을 가능하게 하는 IEEE 802.15.4a 기술에 대한 표준화가 진행 중임

- 젤라인은 20Mbps급 전력선 통신 기술과 50Mbps급 이상의 전력선 통신 기술을 개발 중이며, ETRI에서는 480Mbps급 UWB 칩을 개발하고 있으며, 전자부품연구원(KETI) 등은 250Kbps 급 ZigBee 칩을 개발하는 등 유선보다는 무선기술 개발에 집중하고 있음

 

 

□ 유비쿼터스홈 미들웨어로 진화

 

• 다양한 정보가전기기들간에 상호호환성을 제공하는 홈네트워크 미들웨어 기술 개발과 표준화가 활발히 진행되고 있음

 

- UPnP, Jini, LonWorks, HAVi 등 홈네트워크 미들웨어 기술들이 혼재되는 것이 홈네트워크 확산의 저해 요인으로 인식되면서 상호호환성을 제공하기 위한 표준화와 기술 개발에 대한 필요성이 대두되고 있음

 

※ 두개의 미들웨어간 상호연동을 제공하기 위한 브릿지나 Proxy 구조에 대한 개발이 진행되고 있으나, 앞으로 나올 미들웨어까지 수용할 수 있는 구조에 대한 연구는 초기 단계임

※ DLNA(Digital Living Network Alliance, 2003년 인텔, 소니, 삼성전자 등이 중심이 되어 AV 기기간의 상호호환성을 제공하기 위해 결성)의 득세로 AV 정보가전기기를 위한 미들웨어로 인정받던 HAVi가 유명 무실해지고 UPnP AV 구조가 AV 정보가전기기를 위한 미들웨어로 자리를 굳히고 있음

 

- ETRI, 삼성전자, LG전자 등에서 단체 표준 홈네트워크 미들웨어(LonWorks, UPnP, HAVi, LnCP, S3)를 개발하였으며 ETRI와 KETI에서는 이종 홈네트워크 환경에서 정보가 전기기간 상호연동을 제공하는 기술을 개발하고 표준화 추진

 

• 유비쿼터스 홈에서 상황에 따라 적절하게 서비스를 제공할 수 있는 상황인지와 같은 차세대 미들웨어 기술 개발이 활발히 추진되고 있음

 

※ IT를 인간에 적응하는 수준으로 패러다임을 변화하는 유비쿼터스 홈은 상황을 인지하는 기술과 동적인 변화에 스스로 대처할 수 있는 기술이 균형을 이루며 발전하지 못하면, 상황정보를 올바르게 인식해 상황에 적절한 서비스를 제공하지 못하여 인간에게 불편을 주는 기술로 전락할 것임

 

- MIT, IBM, MS, 소니 등은 유비쿼터스 홈 환경구현을 위해 홈센서 미들웨어 기술과 상황 적응형 미들웨어 기술 개발 진행 중임

 

※ 지금까지는 디바이스에 컴퓨팅과 네트워킹 기능을 강화하고, 개별적으로 상황을 인식하여 획일적으로 대처하는 기술 중심의 연구에서,

※ 사용자의 의도와 관련성 있는 정보만 추출하여 서비스를 제공하고, 시스템의 자율적인 운영을 위한 self-healing, self-protection, self-configuration, self-optimization 기술 및 시간이 경과됨에 따라 자동으로 진화되는 self-growing 기술로 발전해야 함

 

- 일리노이 대학의 Gaia는 유비쿼터스 환경의 정착을 위해서는 상황인식 및 그에 대한 자율적인 대처이외에 Fault에 대한 고려가 필요함을 인식하고 디바이스/서비스/시스템의 Fault를 반영할 수 있도록 확장하고 있음

 

※ IT가 일상생활에 밀착되는 유비쿼터스 환경에서는 순간적인 Fault가 생명에 대한 위협, 잘못된 자원 낭비, 잘못된 상황 판단 등을 야기시켜 유비쿼터스 사회 확산에 큰 저해요인이 될 것임

 

- 광주과기원, ICU, 연세대 등에서 유비쿼터스 환경을 mn 위한 태그기술, 상황인지 기술, 지능형 에이젼트 기술 등 개별 기술에 대한 연구를 진행 중이며, ETRI에서 유비쿼터스 홈구축을 위한 상황적응형 미들웨어 기술 개념을 정립하고 기술 개발을 진행 중임

 

 

4. 홈네트워크 기술개발 전략

 

□ IT 분야의 종합예술인 홈네트워크 Total Solution 개발

 

• 우리의 삶을 질적으로 변화시켜 일반 국민의 디지털 라이프 시대를 앞당기고 궁극적으로 유비쿼터스 사회를 실현하여 국민 소득 2만 불 시대를 선도할 수 있는 홈네트워크 Total Solution 확보를 위한 기술 개발 중임

 

- 다양한 가정의 환경과 사용자 특성을 고려해야 하며 다양한 분야의 기술들이 융합되어 IT 분야의 종합 예술과 같은 성격을 갖는 홈네트워크 분야의 핵심 원천기술을 확보하고 2007년까지 천만가구에 홈네트워크를 보급할 수 있는 기술 개발 추진

- 이를 위하여, 홈네트워크 분야의 국가적인 역량을 총집결할 수 있도록 산학연의 긴밀한 공조체계를 구축하며, IT 기술이 타 분야의 기술과 융합화/분산화 현상에 따라 타분야의 전문집단과 연구체계 구축에 주도적인 역할을 수행할 수 있는 추진체계 구축

 

 

• 정부나 기업 등의 요구에 부합하여 홈네트워크 천만가구 보급을 위한 홈네트워크 성장동력 핵심 기술 개발과 중장기적으로 IPR 확보가 가능한 위험부담이 큰 모험기술 개발을 병행하여 추진

 

- 새롭게 부상하는 기술들이 손쉽게 융합화되어 지속적으로 새로운 비즈니스 모델을 창출할 수 있게 하는 신 개념의 통.방.게임 융합형 홈서버 기술 개발로 홈네트워크 분야를 국가 성장동력의 원천으로 자리매김시키며,

- 홈네트워크 확산의 가장 큰 장애요인이 UPnP, LonWorks, LnCP, S3 등 다양한 정보가전기기간에 상호호환성을 제공하는 미들웨어 기술 개발을 통해 홈네트워크를 보급 확산시킬 수 있는 기반을 구축하고,

- 480Mbps급 UWB, 250Kbps급 ZigBee 등 고속 및 저속 무선 홈네트워크 칩 기술을 자체적으로 개발하고 인텔과 공동으로 802.11e/n 개발하여 신규 주택뿐만 아니라 기존 주택까지 홈네트워크 보급이 용이하도록 하며,

- 주변 상황에 따라 최적화된 서비스를 가능하게 하는 상황인지 기술, 홈센서 플랫폼 기술, 에이전트 기술 개발과 고령자 사회를 대비한 e-HealthCare 서비스 기술 개발을 추진하여 미래 유비쿼터스 사회를 대비한 IPR 확보

 

 

 

출처명 : 경영과컴퓨터 [2005년 11월]