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유비쿼터스 컴퓨팅이 대한민국을 바꾼다김효민 (on the NET)
2003/02/14
유비쿼터스(Ubiquitous), 사전에는 ‘동시에 언제 어디서나 있는, 편재(遍在)하는’ 이라고 설명되어 있으며, 어원은 라틴어의 ‘Ubique’ 즉, 어디서나(Everywhere)라고 설명되어 있다. 또한, 요즘 일간지의 IT섹션은 물론이고 각종 IT 관련 각종 매체에 빠지지 않고 등장하는 단어로 컨버전스(Convergence)라는 단어와 함께 쓰이는 경우가 종종 있다. 오늘은 이 유비쿼터스라는 단어를 중심으로 여러분들과 생각을 맞춰보는 시간을 가져보기로 하자.
우선 유비쿼터스 컴퓨팅이란 무엇인지에 대해서 알아보자.
유비쿼터스의 뿌리는 인간 중심의 컴퓨팅
이 단어가 본격적으로 사용되기 시작한 것은 10년 전으로 거슬러 올라간다. 유비쿼터스 컴퓨팅의 발전사는 1988년 미국 제록스의 팔로알토 연구소(PARC)의 연구원인 마크 와이저(Mark Wiser)가 차세대 컴퓨팅 비전으로 제시한 ‘쉬운 컴퓨터’ 연구에서 시작됐다.
마크 와이저와 그의 동료들은 ‘최상의 도구란 사용자로 하여금 그 도구를 이용하고 있음을 자각하지 못하고 수행하고 있는 일에만 집중하게 하여 업무의 효율성을 높이게 하는 것’이라고 생각했다. 즉, 기존의 정보 기술이 업무를 보조하는 보조적 수단이 아닌 그 자체가 중심이 되어 버린 것을 비판하며, 인간 중심의 컴퓨팅 기술 즉, 사용하기 쉬운 컴퓨터 개념으로써의 유비쿼터스 컴퓨팅 비전을 제시했다. 우리가 즐겨 쓰는 용어 중에서 투명성(Transparency)가 이와 관련된 개념이다.
1996년에 마크 와이저는 그의 논문 ‘The Computing Age of Calm Technology’에서 많은 사람이 한 대의 대형 컴퓨터를 공유하던 메인 프레임 시대에서 1980년대부터 시작한 PC 시대, 분산 컴퓨팅을 제공하는 인터넷 시대를 거쳐 개개인이 환경 속에 편재돼 있는 여러 컴퓨터를 사용하는 유비쿼터스 컴퓨팅 시대가 도래할 것이라고 주장한다. 그는 새로운 시대가 2005년에서 2020년 사이에 일반화될 것으로 추정했다.
마크 와이저가 주장하는 유비쿼터스 컴퓨팅은 다음과 같은 특징을 갖는다.
* 다수의 값싼 특수 기능을 가진 컴퓨터들이 무선 네트워크를 통해 완전히 연결된다. 반드시 네트워크에 연결돼야만 한다. 미국 DARPA의 IT 부문 책임자인 데이비드 테넨하우스(David Tennenhouse)는 “지금까지 컴퓨터 과학은 연간1.5억대의 PC로 대표되는 대화형 컴퓨터에만 전력을 다 하였을 뿐, 연간 80억 개의 휴대형 마이크로 컴퓨터는 별로 주목하지 않았다.
이제부터는 현실 세계에 적응할 수 있고 실시간으로 인간을 개입시키지 않는 Pro-Active Computing 방향으로 나갈 것”이라고 주장했으며, 가트너 그룹도 컴퓨터를 마이크로프로세서가 탑재된 지능형 기기로 본다면, 이 중 PC가 차지하는 비율은 20%에도 못 미칠 것이라고 말하고 있다. 실제로 가트너 그룹의 발표에 따르면 2001년 세계 PC 판매량은 1억 286만대이고 휴대용 단말기는 3억9958만대로 집계되었다고 한다.
* 이런 컴퓨터들은 사용자의 눈에 띄지 않는다.
* 인터넷이나 가상 현실 같은 가상 공간이 아닌 실제 세계의 어디서나 사용할 수 있다.
* 인간화된 인터페이스(Calm Technology)를 제공해 사용자 상황(장소, ID, 장치, 시간, 온도, 명암, 날씨 등)에 따라 서비스가 변한다.
마 크 와이저가 생각하는 유비쿼터스 컴퓨팅의 최종 목표는 ‘고요한 기술’의 실현이다. 즉, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경은 사용자가 언제 어디서나 컴퓨터를 이용할 수 있도록 네트워크를 통해 상호 연결된 수 많은 컴퓨터가 편재되어 있지만, 결코 사용자를 귀찮게 하거나 불편하게 하지 않고 조용히 사용자가 자신을 이용해주기를 기다리는 컴퓨팅 환경을 지향하고 있는 것이다. 한마디로, ‘일상 환경 속에 편재된 언제 어디서나 이용 가능한 컴퓨팅 환경’이다.
세계적 기술 경쟁 촉발하는 유비쿼터스
현재는 10여 년 전에 비해 기술이 발전하고 다양한 분야에서 활용 가능성이 있는 새로운 개념을 포함하는 확대된 의미로 발전돼 사용되고 있다. 유비쿼터스 컴퓨팅은 “차세대 정보 기술 패러다임”으로 자리매김했으며, 세계적으로 기업 및 국가 경영의 차세대 정책이나 전략적 차원에서도 그 가치의 중요성을 인정받고 있다.
미국은 이 분야에서 가장 활발한 활동을 보이고 있다. 국가적으로는 국방성 산하의 DARPA를 중심으로 대학이나 연구 기관에 대한 연구 자금을 지원하고 있다. DARPA의 IPTO는 현재 버클리 대학의 Smart Dust, Endeavour 프로젝트, 조지아 공대의 Info-Sphere 프로젝트, 워싱턴 대학의 Portolano, 카네기 멜론 대학의 Aura, MIT의 Oxygen 등을 지원하고 있다. 또한, NIST의 ITOA는 Pervasive Computing을 지원하고 있다.
한편, 미국 기업들은 주로 이동성 지원 및 지능형 공간에 대한 애플리케이션에 주력하고 있다. 마이크로소프트는 EasyLiving 프로젝트를 전략적으로 추진하고 있다. 이 프로젝트는 물리적인 공간 세계와 전자적 센싱과 세계 모델링(Sensing and World Modeling) 공간 및 분산 시스템의 결합을 통해 인간에게 가장 쉬운 삶의 공간을 창조하는 것을 목표로 하고 있다.
HP는 CoolTown 프로젝트를 통해 유무선 통신 네트워크 기술과 웹 기반의 정보 통신 기술을 기반으로 하는 미래 도시 모델을 제시하고 있으며, 2002년 현재 영국의 버크셔와 미국의 팔로알토, 그리고 캐나다에서 시범 도시를 설립하여 운영 중에 있다. 이 프로젝트는 노매딕 컴퓨팅(Nomadic Computing), 어플라이언스, 네트워킹, 웹 등 다양한 분야에 대한 연구를 총체적으로 포함하고 있으며, 모바일 서비스를 중심으로 연구를 진행하고 있다. IBM은 Pervasive Computing이 미래의 문제에 대한 해결 방안으로 보고 이 분야에 역점을 두고 연구를 진행 중이다.
유럽에서는 2001년에 시작된 EU의 정보화 사회 기술(IST)의 일환으로 미래기술계획(FET)이 ‘사라지는 컴퓨팅(Disappearing Computing)’을 지원을 하면서 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 대응 전략을 모색하고 있다. 현재 16개의 독립적인 프로젝트를 지원하고 있으며, 상황 인식 서비스와 플랫폼, 홈 네트워크 기술, 센서 망 기술 및 단말에 관련된 기술을 연구, 개발하고 있는 엠비언트 인텔리전스(Ambient Intelligence)에 대한 연구도 활발하게 진행 중 이다.
바다 건너 일본에서는 1984년에 동경 대학교의 사카무라 켄 교수가 중심이 되어 제안한 TRON(The Real-time Operating System Nucleus) 프로젝트가 일본 유비쿼터스 컴퓨팅의 효시라고 할 수 있다. 이는 모든 컴퓨터의 운영체제를 공통화해 모든 기기들의 호환성을 실현하는 환경을 구축한다는 개념이다.
일본 총무성은 2001년 11월 27일 ‘유비쿼터스 네트워크 기술의 장래 전망에 관한 조사 연구회’를 발족시키고, e-Japan 전략, e-Japan 중점 계획 등을 발표하였다. 그리고 2002년 6월 11일에는 유비쿼터스 포럼을 정식 발족시켜 일본 차세대 국가 정보화 방향인 유비쿼터스 정보 기반 구축에 본격적으로 나설 것임을 공식적으로 밝혔다. 현재 일본에서는 대학, 연구 기관 그리고 NTT, 소니, 히타치 등의 기업이 하나가 되어 네트워크 관련 기술 분야, 소프트웨어 및 애플리케이션 기술 분야, 보안 및 인증 기술 분야 그리고 디바이스 기술 분야를 중심으로 작업을 추진하고 있다.
e-Korea에서 u-Korea로
우리나라의 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 본격적인 연구는 1999년 ETRI가 인터넷을 거대한 전자적 신대륙이란 관점에서 보고 작성한 ‘지식 정보화 시대의 전자 국토론’이란 보고서를 출발점으로 보고 있다. 당시 ETRI 연구원들은 인터넷 기반의 전자적 세계를 또 하나의 국토 공간의 탄생으로 보고, 국토 종합개발 계획의 성과와 교훈을 살려 종합적으로 접근해야 한다고 제안했다. 이에 정보통신부에서는 전자 국토를 21세기 국가 경영 및 정보화 전략 공간으로서 연구할 수 있는 여건을 제공했다.
그 결과 새로운 국가 정보화 패러다임으로서 ‘전자 국토론’을 공식 제창했고, 국가 정보화 기본 전략으로 1999년3월 ‘CYBER KOREA 21’을 수립, 이를 ‘e-KOREA’ 비전으로 발전시켰다. 그리고 2001년 3월 기초 작업을 시작으로 2002년 4월 17일에는 ‘e-KOREA VISION 2006’을 확정 발표하였다. 이 계획의 기본 방향 중 주목할 사항은 기존의 따라가기(Catch up) 전략을 선도(Lead) 전략으로 수정했다는 점이다.
현재 일각에서는 e코리아를 u코리아로 업그레이드하자는 장기 전략을 제시하고 있다. ‘u-KOREA 21 Grand Strategy’라 부르는 새로운 정보화 입국 비전은 e-KOREA VISION 2006 이후 새로운 정보화 패러다임을 선도할 정보화 기본 계획의 밑바탕이 될 것이다.
u코리아는 u네트워크, u플랫폼, u어플라이언스, u공간, u서비스/애플리케이션, u법제도 등의 계층으로 나눠진다. 이를 위해서는 언제 어디서나 다양한 미디어로 모든 서비스를 실현할 수 있고, 컨텐츠의 유통과 이용, 어떤 단말과 장치, 장비와도 접속해서 처리할 수 있는 유연한 초고속 u네트워크를 구축하는 것이 핵심이다.
일본 총무성이 발표한 자료에 따르면 수천억 개의 센서, 칩, RFID 태그들 사이의 대용량 정보 흐름을 처리하기 위해서는 지금보다 만 배 이상 빠른 IP 백본과 3만 배 정도의 접속 규모를 갖는 초 대용량 가입자 네트워크 기술이 필요할 것으로 예측했다.
또한, 무선 네트워크 분야의 기술 개발과 함께 주파수 자원의 적극적인 활용 방안도 절실하다. 초기 인터넷 개발자들이 IP 주소의 필요 공간을 잘못 판단해 많은 문제를 야기한 전철을 밟지 않기 위해서는 유무선 주파수 자원의 활용 및 분배에 대한 활용 및 관리 방안이 매우 절실하다.
2차원 회선에서 3차원 공간으로 언제 어떤 네트워크나 단말에서 본인 인증, 위치 인식, 원본성(Originality) 보증, 금융 결제 등을 실시간으로 수행할 수 있도록 하는 것이 u플랫폼이고, 정보 가전, 착용 가능한 컴퓨터, PDA 등이 u어플라이언스에 해당한다. u어플라이언스 제품은 기본적으로 이동성을 가지므로 전 세계 시장을 염두에 두고 설계, 개발해야 할 것이다.
u공간은 정부, 교육, 상거래, 도시, 의료, 가정 등의 기능형 공간과 도시 전체를 포함하는 광 대역 공간, 백화점 등의 핫스팟 공간, 주택 등의 소규모 공간처럼 전자적 공간과 물리적 공간이 연계된 수 많은 다양한 공간을 유연하게 구축할 수 있어야 한다. 즉, u코리아에서 말하는 공간은 회선 등으로 연결되는 선의 정보화가 아닌 공간의 정보화이다. 이 공간에서는 각종 칩과 센서, RFID 태그를 배치하는 감각 뉴런화와 칩과 센서를 네트워크로 연결하는 연합 네트워크 뉴런화, 그리고 사람 대신 공간 속에서 활동하는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 등이 주요 역할을 수행한다.
u어플리케이션/서비스는 u네트워크, u플랫폼, u어플라이언스, 각종 상황 정보들의 밀접한 상호작용 및 결합을 통해서 구현된다.
u공간들 간의 연계, u어플리케이션/서비스들 간의 상호운영성 및 접속성, 사용자 요구에 부합하는 서비스 체계, 각종 서비스 요금 산정 및 정산 체계 등은 u법제도를 통해서 조정되어야 할 것이다.
이상으로 지금까지 국내외에서 진행 중인 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 현황을 요약, 정리하였다. 관련 기술이나 연구는 아직 진행 중인 것들이 많으며 2005년경에는 연구 개발의 성과 일부가 상용화 될 것으로 보인다. 유비쿼터스 컴퓨팅은 관련된 기술이나 파급 효과 등의 규모와 영향력이 너무 커서 도시 혁명, 산업 혁명, 정보 혁명에 이은 제4의 혁명이라고 말하는 사람들도 있다. 그 정도로 우리의 삶에 영향을 주며 각 나라의 경제적, 기술적 운명을 좌우할 수 있는 새로운 조류라고 할 수 있다.
유비쿼터스란 워낙 큰 주제라 이번호에는 개념 정립을 주로 했고, 우리들의 피부에 와 닿는 기술적인 이야기는 다음 회에 알아보겠다.
마크 와이저가 주장했던 유비쿼터스 컴퓨팅의 요체는 조용 한 기술이다. 우연일지 모르나 인도의 시성타고르는 우리나라를 조용한 아침의 나라라고 부르며 언젠가는 중심국이 될 것이라고 예언했다. 조용한 아침의 나라에서 발전하여 전 세계로 퍼지는 조용한 기술(Pervasive Calm Technologies from the Land of Morning Clam!). 뭔가 말이 된다고 생각하면 필자의 지나친 비약일까.@
Buy me a coffee
하루가 다르게 변하는 정보통신 세상에서 올 한해도 수많은 신기술과 제품들이 쏟아져 나왔다. 이 중, 휴대성을 강조한 ‘모바일’ 제품들의 강세는 여전했다. 특히, 휴대전화로 대표되는 ‘모바일’ 제품은 소형화(Miniature), 통합(Convergence), 무선(Wireless) 등 3가지 주제로 압축되고 있으며, 그 범위가 컴퓨터 등으로 확대되고 있다.
과거 사무실만한 크기의 대형 컴퓨터들(Mainframe)은 1980년대 퍼스널컴퓨터의 등장으로 책상 위(Desktop)로 올라오게 되었으며, 무릎 위(Laptop)를 지나 손바닥 안에(Handheld) 들어왔다. 이는 ‘언제어디서나’에 대한 소비자들의 요구에 충실했던 결과로 2004년 역시 예외는 아니었다. 특히 올해는 미니컴퓨터(Handtop PC), PMP(Portable Multimedia Player) 등 초소형 기기들이 출시되어 관계자들의 이목을 집중시켰다.
최근 휴대용제품의 가장 큰 이슈는 바로 통합이다. MP3, TV, 전화, 영화까지 하나로 모든 것을 해결하는 제품들이 올 한해를 장식했다. 주된 한 가지 기능만 강조하던 모바일 기기들이 휴대전화를 중심으로 하나의 기기 안에 합쳐진, 이른바 통합(컨버전스) 붐이 일고 있다. 디지털 카메라는 기본으로 GPS 기능, MP3, 신용결재, 인터넷 접속 등 셀 수 없을 만큼 많은 기능들이 휴대전화 안으로 스며들고 있다.
정보통신부는 최근 11월 수출입동향을 통해 휴대전화시장이 반도체 시장의 수출액을 넘었다고 발표했다. 이처럼 2004년은 소형화, 통합, 무선이라는 모바일 제품이 강세를 보인 해였다. 하지만 전문가들은 지금 호기를 이어가기 위해 발빠른 신기술 도입과 설비 확충, 기술표준화 등을 우선 해결해야 한다고 조언했다.
