국내 연구진이 통신망에 트래픽이 몰려도 지연시간이 무한정 늘어나지 않게 만들어주는 네트워크 기술을 개발했다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 지난 6일, 세계 최초로 데이터 전송 용량 성능 40기가급(40Gbps) 시간확정형 네트워킹(DetNet) 핵심기술을 개발, 해당 기술이 적용된 시스템 시제품을 KOREN(초연결 지능형 연구개발망)에 연동해 서울-대전 간 왕복 430km 구간 현장 검증에 성공했다고 12일 밝혔다.

연구진은 인터넷국제표준화단체(IETF)에서 국제표준화가 진행 중인 뎃넷(DetNet)을 기반으로 본 기술을 개발,‘초저지연’및‘무손실’보장 네트워킹 기술 분야에서 세계 최고 수준의 기술력을 보유하고 있음을 입증했다.

ETRI는 작년 11월에도 세계 최초로 데이터 전송 용량 성능이 8기가급(Gbps) 시간확정형 네트워킹 핵심 모듈을 개발, 이를 탑재한 시작품을‘KOREN’에 적용한 바 있다.

당시 연구진의 기술은 노드 당 백만분의 10초 이하의 저지연 전송 성능으로 단일 경로에서 장애가 발생해도 데이터를 손실없이 보내는데 성공했다. 연구진은 작년 연구를 고도화해 저지연 성능을 백만분의 4초 이하로 단축하고 하나의 전송 경로만이 아니라 여러 경로에서 장애가 발생해도 무손실 데이터 전송을 보장하도록 개발했다.

데이터 전송 속도도 1기가(Gbps)급에서 10기가(Gbps)급으로 더 빠르게 만들었다. 덕분에 한 칩에서 처리할 수 있는 데이터 전송 용량도 8Gbps(작년 1Gbps x 8개 내장)급에서 40Gbps(올해 10Gbps x 4개 내장)급로 늘릴 수 있었다.

현장 검증은 한국정보화진흥원(NIA), SKT, ㈜코위버, ㈜우리넷이 공동으로 참여했다. ETRI가 개발한 시간확정형 네트워킹 시스템 시제품과 국내 산업체가 개발한 시간민감형 네트워크(TSN) 스위치 시제품을 서울-대전 간‘KOREN’에 연결, 전송 성능 검증을 마쳤다.

연구진의 기술은 스마트 공장 원격제어, 원격의료, 원격 드론제어, 원격 가상현실, 홀로그램 등 미래 실감 통신 분야 등에서 많은 활용이 이뤄질 전망이다. 지연이 발생하면 얼마나 걸릴지 모르는 현재 통신기술과 달리 최대 지연시간이 보장되고 데이터 손실도 막을 수 있어 실시간으로 정밀한 작업이 필요한 5G+ 버티컬 산업에 적합하기 때문이다.

ETRI는 수년간 패킷 광 통합 전달망 시스템 및 핵심기술 개발 노하우를 축적하며 이번 성과를 낼 수 있었다고 밝혔다.

ETRI 정태식 초저지연네트워크연구실장은“5G 및 5G 플러스의 핵심기술인 초저지연·무손실 패킷전달 핵심기술을 조기에 확보해 경제적 효과는 물론 융합산업의 동반 성장을 주도할 수 있는 계기”라고 말했다.

연구진은 올해 2월, 공동연구기관이자 국내 전송장비 산업체인 ㈜코위버, ㈜우리넷에 각각 기술이전을 완료했으며 상용화를 위한 다양한 지원을 진행할 예정이다.

ETRI는 과제가 종료되는 2022년까지 본 기술의 전송 용량 성능을 100G급으로 높이고 현재 10테라(Tbps)급인 패킷 광 통합전달망 시스템도 16테라급으로 끌어올려 산업체 활용도를 높여 나갈 계획이다.

아울러 본 기술의 초저지연, 무손실 성능을 보장할 수 있는 범위를 현재 단일 사업자망에서 향후 전국 망까지 넓히고 차세대 이동통신 기술인 6G와 융합하기 위한 연구도 진행할 계획이다.

본 기술은 지난 2017년부터 과학기술정보통신부“안전한 무인이동체를 위한 ICT 기반 기술개발” 과제의 “초저지연·무손실 보장 시간 통제 네트워크 기술 개발”세부과제로 연구되었다. 연구진은 본 기술에 대한 특허 4건, 기술이전 2건과 함께 고신뢰 네트워크 분야에서 SCI급 논문 2편, 국제표준 8건의 성과를 냈다.