[모바일에지컴퓨팅] 에지 컴퓨팅 [ Edge computing ]

에지 컴퓨팅 기술은 방대한 데이터를 중앙 집중 서버가 아닌 분산된 소형 서버를 통해 실시간으로 처리하는 기술입니다.

‘에지 컴퓨팅(Edge computing)’의 활용은 파괴적 혁신을 일궈내는 한 방도라고 할 수 있습니다. 중

앙 집중 서버가 모든 정보기술(IT) 관련 서비스를 처리하는 클라우드 컴퓨팅(Cloud computing)은 효율성과 통합적 연계를 달성하는 데는 효과적이지만 과부하가 걸리면 병목과 지체 현상이 일어나는 단점이 있습니다.

다수의 소형 서버를 통해 데이터를 분산해서 처리함으로써 이러한 과부하를 해결하는 상호보완적 방법이 에지 컴퓨팅입니다.

 

 

'에지'는 가장자리라는 의미로, 중앙 서버가 모든 데이터를 처리하는 클라우드 컴퓨팅과 달리 네트워크 가장자리에서 데이터를 처리한다는 뜻입니다. 사물인터넷(IoT) 기기가 본격적으로 보급되면서 데이터 양이 폭증했고, 이 때문에 클라우드 컴퓨팅이 한계에 부딪히게 됐는데, 이를 보완하기 위해 에지 컴퓨팅 기술이 개발됐습니다. 즉, 모든 데이터를 클라우드로 보내서 분석하는 대신, 중요한 데이터를 실시간으로 처리하기 위한 기술입니다. 이 기술은 실시간으로 대응해야 하는 자율주행차, 스마트 팩토리, 가상현실 등 4차 산업혁명을 구현하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 

 

 

에지 컴퓨팅 [ Edge computing ]

 

다양한 단말 기기에서 발생하는 데이터를 클라우드와 같은 중앙 집중식 데이터센터로 보내지 않고 

데이터가 발생한 현장 혹은 근거리에서 실시간 처리하는 방식으로 데이터 흐름 가속화를 지원하는 컴퓨팅 방식.

처리 가능한 대용량 데이터를 발생지(소스) 주변에서 효율적으로 처리함으로써 

데이터 처리 시간이 큰 폭으로 단축되고 인터넷 대역폭 사용량이 감소하는 장점이 있습니다.

 

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에지 컴퓨팅은 기존 클라우드 컴퓨팅(cloud computing)과는 다른 컴퓨팅 접근 방법으로, 

서로를 대체하는 것이 아닌 각각의 문제점을 보완하는 공생 관계에 가깝습니다. 

 

에지 컴퓨팅을 클라우드(중앙 구름) 환경의 일부 작은 규모의 플랫폼으로 보아 클라우드렛(cloudlet, 작은 구름) 용어로 쓰기도 하고, 단말 기기 주변(에지)에서 처리되는 것을 가리켜 포그 컴퓨팅(fog computing)이라고도 합니다.

에지 컴퓨팅은 네트워크 연결과 대기 시간, 대역폭 제약, 단말 기기에 내장된 다양한 기능 등을 고려하여 설계되기 때문에 분산 컴퓨팅 모델에 유리합니다.

 

 

에지 컴퓨팅의 대표적인 사례는 자율 주행 자동차입니다.

자율 주행 자동차는 차량에 부착된 각 센서들로

주변 지형이나 도로 상황, 차량 흐름 현황 등을 파악해 데이터를 수집하고,

주행 중 일어날 수 있는 다양한 상황에 신속하게 대처해야 합니다.

즉, 방대한 데이터의 수집ㆍ처리와 실시간 대응을 위한 빠른 데이터 분석의 필요로 에지 컴퓨팅이 활용됩니다.
에지 컴퓨팅은 2017년과 2018년에 가트너(Gartner)의 10대 전략 기술 중 하나로 선정되었습니다.

 

• 기업별 에지 컴퓨팅 전략
  마이크로소프트(MS)는 인공지능(AI)과 연계된 새로운 클라우드 환경을 위해 인텔리전트 클라우드(intelligent cloud)와 인텔리전트 에지(intelligent edge)를 제시했습니다. 인텔리전트 클라우드는 인프라 위주의 클라우드가 아닌 서비스와 인공지능이 녹아 있는 클라우드를, 인텔리전트 에지는 상시적으로 클라우드와 연결돼 있지 않아도 각각의 디바이스들이 클라우드의 역할을 나눠서 수행하는 것을 뜻합니다. 또 MS는 에지 컴퓨팅과 클라우드를 결합시킨 애저 IoT 에지를 공개하기도 했습니다.
  
  아마존웹서비스(AWS)는 에지 컴퓨팅을 지원하기 위해 AWS 그린그래스(AWS Greengrass)를 선보였습니다. 그린그래스는 연결된 디바이스에 동기화, 데이터 캐싱, 로컬 컴퓨팅 등을 제공하는 소프트웨어로 인터넷에 연결되지 않아도 커넥티드 디바이스 데이터를 동기화된 상태로 유지하며 다른 기기와 통신이 가능합니다. 

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모바일 에지 컴퓨팅

 

모바일 에지 컴퓨팅
[ Mobile Edge Computing ]

 

사용자와 서버를 가까운 곳에 배치해 데이터를 처리하는 기술입니다.

통신 서비스를 이용하려는 사용자와 가까운 곳에 서버를 위치시켜 사용자의 데이터를 처리하는 기술을 말합니다.

이는 사용자가 모바일 네트워크가 전송하는 데이터에 언제든 접근할 수 있도록 안개 모양처럼 분산돼 퍼져 있다는 의미로, '포그(Fog) 컴퓨팅'이라고도 불립니다.

단말기와 서버의 거리가 짧으므로 5G 핵심인 초저지연 서비스 제공을 가능하게 하고 전송에 따른 부하도 최소화할 수 있습니다.

 

모바일 에지 컴퓨팅(MEC)은 이동통신 기지국과 근거리에 데이터 처리·저장을 위한 서버 등 컴퓨팅 시스템을 구축하여 데이터 전송 거리를 단축하고 초고속·초저지연 서비스를 가능하게 합니다. MEC가 적용되면 데이터 전송 시간이 비약적으로 단축되는 것은 물론 맞춤형 서비스가 가능해집니다. 예컨대 고속도로 주변 기지국이 MEC를 적용할 경우 중앙서버에 보내는 절차를 생략할 수 있기 때문에 각종 교통 정보를 사용자 차량에 곧바로 전송할 수 있게 됩니다. 다시 말해 부산에서 발생한 교통사고 정보를 서울에서 처리하지 않고 근접한 지역에 설치된 서버에 저장해 신속하게 배포할 수 있습니다.

이러한 특성 때문에 MEC는 2020년 상용화될 예정인 5G 네트워크의 핵심 기술로 주목받고 있습니다. MEC가 5G에 적용되면 네트워크에 연결된 디바이스들이 중앙 서버를 거치지 않고 기지국과 인접한 서버가 실시간으로 데이터를 처리하기 때문에 초저지연을 달성할 수 있습니다. 네트워크 슬라이싱과 더불어 5세대(5G) 이동통신의 핵심 기술입니다.

사물 인터넷(IoT) 기기가 다양해지고 전송되는 데이터양이 증가하면서

중앙 데이터센터에서 모든 데이터를 처리하는 것은 역부족입니다.

이 같은 한계를 에지 컴퓨팅이 해결합니다. 데이터가 수집되는 현장에서 곧바로 데이터를 처리하고 연산 결과를 적용할 수 있습니다.

에지 컴퓨팅 방식은 사물 인터넷(IoT) 기기 자체 또는 주변에서 데이터를 분산 처리합니다.

이를 통해 중앙 데이터센터에 데이터를 전달한 후 분석 결과를 기다리는 처리 시간을 줄일 수 있습니다.

운영비용 절감 효과도 냅니다. 한 예로 자율주행차는 차량에 부착된 센서에서 데이터를 실시간 수집한 후 에지 컴퓨팅 서버에 전송하면, 네트워크 지연이나 데이터 전송 오류 없이 주변 도로 상황에 신속하게 대처할 수 있습니다. 이렇게 하면 데이터가 중앙 서버 데이터 센터까지 전송되는 시간을 절감할 수 있습니다.

에지 컴퓨팅 도입을 추진하는 기업이 업종을 가리지 않고 급증하고 있습니다. 

제조 설비나 자동차·기지국 등에서 생산되는 데이터를 현장에서 저장·분석하고 즉시 활용하기 위해서입니다. 국내 이동 통신사도 5세대(5G) 기반 모바일 에지 컴퓨팅(MEC) 분야 개척에 나섰습니다.

 

모바일 에지 컴퓨팅을 도입하면 통상 4단계(스마트폰-기지국-교환국-인터넷망-데이터센터)를 거치는 데이터 전송 과정을 1단계(스마트폰-기지국)까지 줄여 데이터 전송 속도를 높이고 트래픽을 효과적으로 분산해 맞춤형 서비스를 내놓을 수 있습니다.
이 기술을 적용하면 고객은 기존 통신 대비 최대 60%까지 향상된 초저지연 효과를 체감할 수 있습니다.
자율주행처럼 즉시성이 핵심인 서비스는 물론, AR·VR 등 대용량 콘텐츠를 끊김 없이 스트리밍 하기 위해서 'MEC' 기술이 필수적입니다.