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5G

정부 코어 및 에지 네트워크의 판도를 뒤집는 5G에 대한 준비

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연방 정부는 우수한 목표 성과를 선사하는 5G의 거대한 잠재력을 인지하고 있습니다. 이러한 결과를 현실로 만드는 것이 바로 5G의 과제입니다. 국방부와 민간 조직은 판도를 뒤집는 이 기술에 대비하여 코어 및 에지 네트워크 테스트 전략을 어떤 방식으로 개발하고 있을까요?

5G는 독특하고 매력적인 기능을 선사하며 이전의 그 어떤 무선 네트워크 기술보다 빠르게 진화하고 있습니다. 초고속 연결, 초저지연, 수많은 사람, 기계, 기기를 연결하는 성능을 약속하는 5G는 미국 전역은 물론 전 세계 상업 부문의 관심을 사로잡았습니다.

연방 정부 또한 5G 대열에 뛰어들었습니다. 운송 및 농업 시스템의 원격 감독부터 구명 의료 절차, 군의 전술 우위에 필수적인 커뮤니케이션의 탄력성과 생존 가능성에 이르기까지, 5G는 최적의 목표 성과를 선사하는 최첨단 기술의 잠재력을 대표합니다. 5G 채택과 관련하여 정부가 직면한 과제는 무엇일까요? 가능한 최고 품질의 목표 성과 달성을 촉진하려면 5G용 코어 및 에지 네트워크를 준비할 때 어떤 일을 해야 할까요?

5G 채택과 관련된 정부의 과제

정부는 전통적으로 혁신적인 기술을 발전시키고 그 가치를 입증하는 상업 조직의 리드를 따랐습니다. 그러나 5G의 힘은 사실상 네트워킹 패러다임의 새로운 전환을 나타내고 있습니다. 5G가 실시간 진화를 거듭하고 있으며 정부 또한 조기 참여를 바라고 있기 때문입니다. 5G 및 오픈랜(Open RAN)에 우선적으로 중점을 둔 것을 그 예로 들 수 있겠습니다.

5G는 주로 광범위한 상업용으로 설계되었습니다. 물론 정부와 국방부에는 상업 조직에서 필요한 수준을 능가하는 성능, 탄력성, 보안 요건이 필요합니다. 본질적인 질문은 정부의' 특수한 요구 사항에 따라 5G가 안정적으로 조정될 수 있느냐는 것입니다. 예를 들어 5G는 절대 중단되어서는 안 되는 국방부 네트워크를 공격하는 것을 견딜 수 있을 만큼 충분히 유연한가요? 5G를 민간 및 국방부 네트워크에 통합하기 전에 정부는 해당 기술이 실제 엄격하고도 까다로운 환경에서 의도한 대로 작동할 것인가를 확인해야 합니다.

인용구

5G를 민간 및 국방부 네트워크에 통합하기 전에 정부는 해당 기술이 실제 엄격하고도 까다로운 환경에서 의도한 대로 작동할 것인가를 확인해야 합니다.

앞으로 나아갈 길은 올바른 전략, 올바른 기술 역량, 올바른 사람을 활용하여 테스트를 실시하는 것입니다. 최첨단 기술 접근 방식을 도입하여 네트워크와 기기를 다양한 사용 사례에서 테스트함으로써 조직은 문제를 발견하여 실제 환경에서의 5G 네트워크 성능을 조정하고 개선합니다. 5G 기술이 최첨단이라는 특성, 총체적이고도 종합적인 접근 방식에 대한 필요가 증가함에 따라 DIY 커스텀 테스트 전략은 필요한 결과를 보장하지도 않으면서 터무니없는 시간과 비용을 소모할 수 있습니다.

디지털 트윈의 지원 방식

5G 네트워크 디지털 트윈은 네트워크 기능과 트래픽을 에뮬레이션하여 조직의 테스트 역량을 강화하고 확대하는 솔루션의 예입니다. 실제 네트워크와 혼합한 커뮤니케이션 네트워크 트윈을 사용하는 이 디지털 트윈은 실제 환경에서 예상되는 엄격한 조건에 따라 기술 및 서비스의 성능, 탄력성, 보안을 테스트합니다.

자격을 갖춘 디지털 트윈 전문가 테스트 파트너가 정부에 참여하면 고유한 사용 사례 개발과 테스트를 통해 연방의 민간 및 국방부 조직이 실제 환경에서 마주하는 시나리오와 조건을 대상으로 테스트하는 것을 지원할 수 있습니다. 사용 사례에는 인위적인 트래픽 생성, 사이버 공격, 예상치 못한 정전, 노이즈 간섭, 사용 급증 등의 방법으로 디지털 트윈이 인위적으로 네트워크를 자극하고 손상할 수 있는 수백만 명의 최종 사용자가 필요할 수 있습니다. 또한 디지털 트윈은 테스트 네트워크와 실제 네트워크를 통합하여 테스트 환경에서도 실제 네트워크 행동을 더 잘 이해합니다.

디지털 트윈은 기존 실제 테스트 대비 비용과 시간을 상당히 절감하면서도 필수 5G 네트워크 성능을 검증합니다. 이러한 접근 방식은 5G 네트워크를 운영 환경에 활성화하기 훨씬 전에 취약점을 정확히 찾고 문제를 해결하는 데 도움을 줍니다.

Digital Twin applications for assuring the Tactical Edge

정부 5G 코어 및 에지 네트워크 테스트의 세 가지 사용 사례

디지털 트윈은 높은 유연성을 제공하여 네트워크가 중요 커뮤니케이션을 빠르고 안정적이면서도 최고의 품질로 전달해야 하는 경우 등 다양한 사용 사례를 수용합니다. 이러한 사용 사례에는 다음이 포함됩니다.

1. 보안 및 비상 커뮤니케이션 네트워크 슬라이스 성능

네트워크 슬라이스는 다양한 보안 및 성능 특징을 지닌 네트워크를 구현할 수 있는 새로운 방법을 제공하여 기밀 및 비기밀 커뮤니케이션과 같은 특정한 운영 니즈에 적합합니다.

디지털 트윈은 코어 및 전송 네트워크의 고급 네트워크 슬라이스 테스트를 지원합니다. 각 슬라이스는 자체적으로 정의된 성능 테스트 기능과 사용 요구 사항에 따라 보안을 유지하는 분리된 구성으로 전용할 수 있습니다. 예를 들어 혼잡하고 치열한 환경에서 보안 비상 커뮤니케이션 네트워크 슬라이스에는 다른 커뮤니케이션보다 높은 수준의 탄력성, 안정성, 우선 순위가 필요합니다.

디지털 트윈은 해당 슬라이스를 작동 중인 다른 슬라이스와 동시 테스트하고 지정된 요구 사항을 충족하는지 확인하여 우선 순위가 높은 보안 커뮤니케이션을 전달합니다. 디지털 트윈은 테스트의 일부로 시스템 혼잡을 복제한 손상을 도입하여 손상된 조건에서도 슬라이스가 주요 성능 메트릭을 충족하도록 만듭니다.

2. 다양한 기밀 수준과 사용 사례 요구 사항에 따른 다중 네트워크 슬라이스의 우선 순위 및 성능 테스트

디지털 트윈은 다중 및 동시 네트워크 슬라이스 기능 테스트를 지원하여 여러 슬라이스에서 다양한 사용 사례 요구 사항을 테스트할 수 있습니다. 예를 들어 코어 네트워크에는 원격 의료 절차를 지원하는 원격 의료용 슬라이스가 있을 수 있습니다. 실시간으로 시각 지능을 수집하는 전장 드론을 지원할 수도 있습니다. 두 사용 사례 모두 안정적이고도 즉각적인 연결, 고해상도 비디오 이미지가 필요하므로 URLLC(Ultra-Reliable Low Latency Communication)가 이 슬라이스용으로 가장 적합합니다.

기지에서 증강 현실(AR) 교육을 실시하는 팀의 경우, 여러 온라인 기기를 사용하여 매우 높은 연결 밀도로 대형 mMTC(Machine Type Communications)를 지원하도록 해당 5G 네트워크 슬라이스를 구성할 수 있습니다. AR 교육은 중요하지만 이에 해당하는 네트워크 슬라이스가 동일 네트워크의 구명, 즉 인명 구조 슬라이스를 지원하는 것보다 우선할 수는 없습니다.

디지털 트윈 팀은 여러 슬라이스를 정의, 프로토타입화, 테스트할 수 있도록 지원합니다. 또한 한 환경에서 동시에 작동하는 다수의 슬라이스가 있을 경우 각 슬라이스의 우선 순위를 지정할 수 있도록 도와드립니다.

3. 저지연 응용 분야의 MEC(Multi-access Edge Computing)를 위한 에지 분산 코어 네트워크 성능 및 탄력성 테스트

5G의 주요 목표는 하나의 이벤트와 해당 이벤트 관련 커뮤니케이션 전송 간의 왕복 경과 시간을 없애는 저지연입니다. 저지연의 한 요소는 거리입니다. 이벤트 커뮤니케이션이 메시지 또는 데이터 수신자와 가까울수록 메시지를 더 빨리 수신할 수 있습니다.

디지털 트윈은 영상 의존도가 높은 자율 주행 차량 또는 길가 드론 등의 시나리오에서 가장 근접한 거리를 묻는 질문에 해답을 제공합니다. 디지털 트윈으로 테스트하면 “에지에는 어떤 기능이 있어야 할까? 작동 요구 사항을 충족하면서 얼마나 멀리까지 이동할 수 있을까?”에 대한 답을 얻을 수 있습니다. 전 세계 정부가 볼 때 미국 정부는 5G 채택을 주도하고 있으며 다른 정부는 조치와 전략을 모니터링하며 자체적으로 정보를 제공하고 있습니다. Spirent는 미국 내외에서 정부 보안 기타 자문 그룹의 공급업체 중립적인 고문의 역할을 수행하며 전략 협의에 참여하여 5G 개발 로드맵의 주요 개발 사항을 추적합니다. 디지털 트윈을 사용하여 정부와 협력함으로써 5G 코어 및 에지 네트워크 기술을 최적화하고 동시에 자본 투자와 관련된 위험을 줄입니다.

정부의 새로운 5G 트렌드

정부와의 5G 협업을 통해 두 가지 트렌드를 발견했습니다.

첫째, 5G의 잠재력은 정부, 특히 국방 부문의 혁신을 가속화하고 있습니다. 정부 기관과 국방 조직은 전장 안팎을 위해 미래형 최첨단 솔루션을 실험, 조정, 정의하며 코어 및 에지 네트워크를 테스트하는 초기 단계에 있습니다. 또한 정부는 5G 곡선에서 뒤처지는 위험에 빠지지 않고 앞서 나가려는 높은 동기를 유지하고 있습니다.

둘째, 정부 및 상업 조직 내부에서는 물론 양자 간에도 전례 없는 협업이 이루어지며 다자업무환경에 참여하기 위한 벽을 허물고 있습니다. 이미 5G는 완전히 새로운 차원의 네트워크 성능을 제공하겠다는 약속을 실현하고 있습니다. 그러나 보여드릴 것이 아직 남아 있습니다. 적절한 고급 테스트 전략, 적절한 테스트 파트너 및 기술 역량의 협업을 통해 5G의 획기적인 약속은 민간 및 국방 환경 모두에 최적의 목표 성과를 선사할 것입니다.

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Stephen Douglas
Stephen Douglas

Head of Market Strategy, Spirent

Stephen works for Spirent's strategy organization helping to define technical direction, new innovative solutions, and market leading disruptive technologies which make a real difference. With close to 20 years experience in telecommunications Stephen has been at the cutting edge of next generation technologies and has worked across the industry with multiple service providers, start-ups and Tier 1 OEMs helping them drive innovation and transformation. Stephen is an ardent believer in connected technology and strives to challenge, blur, and break down the silos which prevent innovation and business success.

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