<테마특강> 차세대 인터넷 발전 방향

김용진

◇83년 연세대 전자공학과 졸업

◇89년 과학기술원 전기 및 전자공학 석사

◇97년 과학기술원 전기 및 전자공학 박사

◇현재 한국전자통신연구원 선행표준연구팀장

　90년대 들어 월드와이드웹(WWW)·전자상거래(EC) 등 인터넷에 킬러 애플리케이션(Killer Application)들의 등장으로 인터넷 트래픽은 매년 폭발적으로 증가하고 있다. 전문가들은 응용의 다양화와 고속화에 따라 2000년대 초 데이터 트래픽이 전체 통신망 트래픽의 80% 이상을 차지할 것으로 예상하고 있다. 인터넷은 이제 폭발적인 트래픽의 증가를 감당할 수 있고 고도의 멀티미디어 응용서비스를 지원할 수 있는 고성능의 차세대 네트워크 인프라 구축을 요구하고 있다.

　차세대 인터넷은 사람에 따라 여러가지로 정의 및 해석되고 있으나 단기적으로는 현재 인터넷 수요의 증가에 따른 망혼잡, 서비스 지연, 주소 고갈, 높은 과금 등의 문제를 해결하고 중장기적으로는 멀티미디어 및 이동서비스를 주소의 부족 없이 지원할 수 있도록 하는 고속·고성능의 서비스 품질보장형 인터넷이라 할 수 있다. 각국은 정보화에 기반을 둔 새로운 밀레니엄시대에 정치·경제·사회 전반에 대한 우위를 확보하기 위한 수단의 하나로 국가 통신인프라 구축에 많은 노력을 쏟고 있으며 그 일환으로 차세대 인터넷 구축에 주력하고 있다.

　대표적으로 미국은 클린턴 대통령의 대선공약에 따라 지난 96년 10월부터 연방정부·산업계·학계가 협력해 차세대 인터넷 구축을 목적으로 NGI(Next Generation Internet) 연구프로젝트를 시작했다. 이는 현재 인터넷의 문제점을 해결하기 위해 새로운 기술·프로토콜 표준을 개발, 신뢰성·경제성·보안성을 지니며 현재보다 100∼1000배의 전달속도를 갖는 데이터 전송을 목표로 하고 있다. 이러한 목표를 이루기 위해서는 수년간의 기초 기반연구와 시험 등이 요구되므로 민간이 투자하기에는 장기적이고 위험성이 높아 연방정부 중심으로 연구를 수행하고 있다. 현재 NGI는 고성능망의 구성과 핵심기술 개발을 위한 테스트베드 구축, 혁신적인 응용에 대해 연구 개발을 수행하고 있다.

　미국내 130여개 대학이 연합, 주체가 되어 교육과 연구를 위한 네트워크와 고도의 응용서비스 개발을 목표로 산업계·정부기관과 협력하면서 추진하고 있는 인터넷2는 NGI와 성격이 비슷해 전세계적인 상업 인터넷으로의 이전 준비작업을 수행하고 있다.

　캐나다는 이러한 미국의 정보통신산업 환경 변화에 대응, 지난 89년부터 CA*net이라는 비영리 인터넷 기간망을 구축, 이를 진화·발전시키고 CANARIE(CAnadaian Network for the Advancement of Research, Industry and Education)라는 비영리 컨소시엄을 구성해 학술·연구 목적의 국가 시험망을 구축, 운영하고 있다. 이는 97년 초 CA*net2로 발전했는데 ATM(Asynchronous Transfer Mode)의 기능을 충분히 활용하면서 기존의 인터넷 서비스를 수용, 발전시킬 수 있는 방향으로 진행됐다. 최근 시작되고 있는 CA*net3는 광기술과 인터넷이 결합된 IP오버 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 형태로 전개되고 있다.

　유럽은 지난 97년부터 유럽 전역을 연결하는 고속 컴퓨터 네트워크로 TEN­34 및 TEN­155 프로젝트를 추진하고 있다. TEN­155 네트워크는 IP와 ATM기술의 장점을 조합해 구축되고 있으며, 고도의 서비스 품질을 요구하는 인터넷 멀티미디어 서비스를 지원할 예정이다.

　이러한 대륙별 프로젝트들은 미국 STARTAP(Science, Technology And Research Transit Access Point) 연동 포인트를 중심으로 하나로 연결됨으로써 차세대 인터넷이 명실상부하게 전세계를 잇는 다음 세대를 위한 초고속 인터넷으로 자리매김할 것으로 보인다.

　우리나라도 이에 대응해 지난 95년부터 오는 2010년까지 15년간 계획으로 정부를 중심으로 초고속 정보통신 기반 구축을 추진하고 있으며, APII(Asia Pacific Information Infrastructure) 백본망을 통한 아시아지역 국가간의 정보통신 인프라 구축에 노력을 기울이고 있다. 대표적으로 선도시험망(KOREN)상 서울·대전지역 접속점에 2개의 기가팝(Gigapop)을 구축하고, 정보유통망으로 M본(Multicast backbone)·6본·Q본과 같은 차세대 기술이 적용된 망을 도입할 예정이다. APAN(Asia Pacific Advanced Network)­KR 역시 국내 인프라인 선도망을 이용해 디지털 비디오·멀티캐스트·IPv6와 같은 고성능 응용 기술을 시험하고 있다.

　정보통신 인프라는 그 구축에 많은 비용과 시간이 필요하므로 일반적으로 무에서 유를 창조하는 혁명적인 방법보다 기존의 통신망을 최대한 활용하고 이를 발전시키는 진화론적인 방법을 선택한다. 따라서 시드에 의한 톱다운방식보다는 니드에 의한 바텀업방식으로 진행된다. 우리나라는 90년대 초반부터 HAN/B­ISDN, 선도시험망, 초고속 정보화 시범지역, 초고속 국가망, 초고속 공중망사업 등 ATM기반의 초고속 정보통신 인프라 확충을 추진해왔다.

　따라서 국내 차세대 인터넷망은 기존 인터넷망으로부터의 전환단계, 발전단계, 성숙단계를 거치면서 점진적으로 진화 발전시키고 이미 구축 및 확충되고 있는 초고속 국가망을 최대한 활용하는 것이 바람직할 것이다. 다시 말해 초고속 국가망을 이용한 고속인터넷 백본망을 구성하고 이를 중심으로 ISP사업자별 트래픽 현황과 사업화 전략을 고려해 NAP(Network Access Point)을 구성함으로써 국내외 인터넷의 접속구조를 개선하고 점차적으로 상용 사업자망을 도입해 백본망을 다변화시키는 전략이 필요하다. 이와 함께 PSTN뿐 아니라 이동망, 위성망을 이용한 인터넷 접속의 활성화와 단계적으로 광전송을 이용한 기가­테라급의 백본망으로의 전환을 고려해야 한다.

　차세대 인터넷은 궁극적으로 이동형 멀티미디어 서비스지원을 목표로 하고 있다. 이를 위해서는 많은 기술적인 문제를 해결해야 한다. 우선 서비스 지연 및 데이터 손실면에서 차등화된 서비스 품질 제어기술이 필요하고 멀티캐스트 기능을 위해 언제·어디서나·누구와도 인터넷을 통한 통신이 가능하도록 단말의 이동성을 지원해야 한다. 또 컴퓨터 이외의 인터넷 접속을 요구하는 새로운 단말(이동전화·가전제품·자동차 등)의 증가에 따른 인터넷 주소 고갈문제가 가장 큰 이슈로 부상하고 있다. 이 문제는 32비트 주소길이를 사용하는 기존 IPv4 주소를 다시 효율적으로 제고하거나 CIDR(Classless Interdomain Routing), NAT(Network Address Translation), DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 등의 사용을 통해 단기적으로 해결될 수는 있으나, 궁극적으로 128비트 주소길이를 사용하는 IPv6를 사용해야만 해결될 것으로 보인다. IPv6 주소 도입을 위해 가장 신중하게 고려해야 할 점은 기존 IPv4에서의 자연스러운 진화문제로, 이를 위해 기존 IPv4와의 호환을 고려한 IPv4/IPv6 변환기 개발이 필요하며 궁극적으로 IPv6 통신환경의 구축이 필요하다.

　이러한 기술들은 대부분 라우터장치에 내장될 것이다. 따라서 단편적인 기술 외에도 차세대 인터넷을 위한 라우터 구조 및 새로운 데이터 전송과 라우팅 패러다임 등에 대한 연구가 필요하고 MPLS(MultiProtocol Label Switching)·인터넷 초고속 라우터 등 차세대 인터넷을 구성하는 핵심 장비들의 연구 개발이 병행 추진돼야 한다. 차세대 인터넷 구축을 위해 인프라 및 모든 기술을 자체 개발할 수는 없지만 핵심 기술에 대한 현황파악과 대책안을 가지고 기술력 확보에 노력해야 할 것이다, 이를 위한 테스트베드의 구축과 향후 그 테스트베드를 실제로 상용화해 나갈 수 있는 방안들도 심각하게 고려해 볼 가치가 있다.

　앞으로 차세대 인터넷이 성공적으로 실현되기 위해서는 통신망 인프라 및 새로운 기술들과 함께 이를 활용하는 다양한 응용서비스의 개발이 매우 중요하다. 차세대 인터넷상에서의 응용서비스로 EC를 포함해 가상현실, 원격교육, 원격진료 등의 서비스가 예상되는데 이러한 응용들은 다자간의 대화형 공동작업, 고화질의 멀티미디어 정보처리, 대용량의 대역폭과 서비스 품질보장, 실시간 멀티미디어 데이터 전송, 초고속의 통신서비스를 요구한다. 현재 차세대 인터넷기술은 빠른 속도로 발전하고 있는 상태다. 이러한 기술을 충분히 이용하고 우리의 실생활에서 직접적으로 활용할 수 있는 미래의 색다른 많은 응용서비스들을 도출해 개발하는 것이 차세대 인터넷이 안고 있는 현재의 중요한 숙제며 향후 성공여부를 좌우하게 될 것이다.

　차세대 인터넷 응용 개발과 함께 법·제도·정책의 체계적인 마련은 아무리 강조해도 지나치지 않는다. 기술적인 문제가 모두 해결된다고 할지라도 법과 제도적인 장치가 마련되지 않아 사용자들에게 외면당한다면 차세대 인터넷을 통한 정보화는 지연되거나 수축될 수밖에 없다. 한 예로 EC와 관련해 전자적인 영수증이나 전자서명 등에 대한 법과 제도적인 인증문제를 들 수 있다. 인터넷을 통해 모든 과금이 이루어지는 상점을 통해 책값을 지불하고 책을 받지 못했을 때 일어날 수 있는 분쟁을 해결할 수 있어야 하는데 이를 위해 국가에서는 국내 전자서명법을 준비하고 있으며 공청회 등을 통해 의견을 수렴하고 있다.

　개인정보 유출에 관한 보안문제 역시 중요하다. EC서비스를 통해 개개인의 구매성향, 거래 및 구매 내역, 구매자 신분정보 등이 쉽게 노출될 가능성이 있다. 이를 위해 기술적으로 암호화를 보장해야 하며 이와 함께 법·제도적으로 개인정보유출방지법 등이 마련돼야 할 것이다. 과금제도도 중요한 문제다. EC의 활성화에 따라 각국의 신용카드업계와 인터넷 서비스 제공자들이 과금제도에 큰 관심을 갖게 되는데 올바른 과금체계가 정립돼야만 상거래 서비스가 활성화될 것이다. 특히 각 국가내에서의 과금체계를 정하는 것도 중요하지만 국가간에 발생하는 관세·부가세 등의 적용여부에 따라 서비스 활성화에 많은 영향을 줄 수 있다.

　또한 차세대 인터넷 구축과 관련해 IPv6 전개에 대한 중요성은 기술적인 측면에서 이미 강조했으나 정책적인 측면에서 IPv6 주소할당에 대한 전략 수립이 필요하다. 즉, IPv4의 주소가 완전히 고갈될 것으로 예상되는 10년 후를 목표로 하여 컴퓨터수의 증가율과 가전제품, 이동인터넷 가입자 등을 고려, 체계적이고 효율적인 주소할당정책을 마련해야 한다.

　마지막으로 차세대 인터넷과 관련된 모든 기술 및 응용 등과 관련해 반드시 염두에 두어야 할 것은 표준화다. 표준화되지 않는 기술 및 응용방식은 확산이 제한적이며 궁극적으로 도태될 수밖에 없으므로 기술 및 응용 개발과 법, 정책, 제도와 관련된 모든 사항은 표준화와 연계해 진행되어야 할 것이다.