올해 들어 아파트내 구내 배선 시스템에 변경없이 인터넷 속도를 100 Mbps에서 300~500 Mbps로 순식간에 올려주는 기술들이 국내에서 개발되어 연내 상용화한다는 이야기들이 많이 나오고 있습니다. 우리나라는 거의 10년에 가깝게 100 Mbps에 묶여 있었는 데, 오랜만에 들리는 낭보네요. 이 글에서는 이 서비스들이 무엇이고 어떤 구내 배선시스템 환경에서 적용되는 지 알아보도록 하겠습니다.
먼저 배경을 생각해 보지요.
현재 국내 통신 3사는 스타벅스같은 Hot-Spot에서 기가 와이파이 서비스(801.11ac)를 제공하고 있으며, 실제로 측정해보면 250~400 Mbps 정도의 속도가 나옵니다. 이를 위해 통신사들은 AP가 접속하는 유선 액세스망을 1Gbps로 증설했고요. 하지만 일반 가정은 유선 최고 속도가 100 Mbps이기 때문에 기가 와이파이 서비스가 제공되고 있지 않고 있습니다. 댁내 기가 와이파이 서비스를 제공하기 위해서는 유선 액세스 속도가 수백 Mbps는 나와야 하겠지요.
KT와 SKB가 올해 9월부터 개시하는 4K UHD IPTV 서비스도 품질에 걱정이 제기되고 있습니다. 인터넷 품질 측정 사이트인 벤치비에 따르면, 최대 속도가 100Mbps인 VDSL2의 경우 실제 평균 속도는 40~70 Mbps 정도 (KT)이며, 역시 최대 속도가 100 Mbps인 광랜과 FTTH의 경우도 40~80 Mbps (KT, SK Broadband, LG U+ 모두)입니다. 4K UHD 서비스가 15~30 Mbps의 대역폭을 필요로 하므로 한 집에 TV가 보통 복수대 있는 가정은 안정적인 품질 보장에 문제가 있을 수 있겠지요.
이러한 배경에서 우리나라의 통신 3사들은 아파트 거주 세대를 대상으로 기존의 전화선 기반 (VDSL2)과 UTP 기반 (Cat5/Cat5e)의 100 Mbps 인터넷 서비스의 속도를 300~500 Mbps로 향상시키는 작업을 진행하고 있습니다.
3사의 전략의 공통점은 기존 아파트에 설치된 케이블 선로의 교체 없이 새로운 액세스 기술을 사용하여 인터넷 속도를 3~5배로 빠르게 해준다는 것입니다 (KT 관계자분에 의하면, "건물내 케이블은 모두 건물주의 소유물이고, 주민들의 협상-동의를 걸쳐서 돈을 내고 깔아야 하는 매우 힘든 작업입니다. GiGA Wire 기술은 그러한 절차 없이 신속한 속도 업그레이드가 가능하다는 점이 장점입니다" 라고 하시네요).
♦ 먼저 KT의 GiGa Wire에 관해 알아보겠습니다.
그림 1. KT의 GiGA Wire 서비스 구성도 (제공: KT)
KT는 기존 전화선 (1 pair)상으로 300 Mbps이상의 다운로드 속도를 제공해주는 GiGA Wire 서비스를 준비하고 있습니다. 그러니까, 20~30년전에 지은 - 전화선만 각 세대에 인입되어 있는 - 오래된 아파트에 거주하고 있는 세대도 초초고속 인터넷 서비스를 누릴 수 있게 해준다는 것이지요.
GiGA Wire는 ITU-T G.hn 표준 (Line modulation: OFDM/DMT, Duplexing: TDD) 기반으로 KT의 특허 기술이 가미된 기술로 Marvell사가 칩을 개발하고 국내 ubiQuoss가 시스템 (GAM: G.hn Access Multiplexer ~ xDSL로 보면 DSLAM에 해당, GNT: G.hn Network Terminal ~ xDSL로 보면 모뎀에 해당)을 개발했습니다. 아래 Marvell사의 G.hn 성능 그래프를 보면 100m에서 대략 500 Mbps정도 나오네요.
KT는 Crosstalk, 노후화된 구내 배선망 등으로 인한 실환경에서의 속도 저하를 고려해 300 Mbps 정도로 서비스 컨셉을 잡은 것 같습니다. KT는 GiGA Wire 서비스를 올해 하반기에 출시할 예정이라고 합니다 (요금제를 어떻게 할 지 궁금하네요).
그림 2. 유비쿼스의 G.hn 장비와 거리에 따른 성능 (Source: Marvell and ubiQuoss)
♦ SK Broadband와 LG U+는?
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KT의 기술은 SK브로드밴드가 이미 1년 앞서 개발한 기술이라고 하네요
그런데 SK가 개발만 해놓고 홍보도 안하는 이유가 있다고 들었는데
그런 문제가 있었군요
그럼 SK는 전화선만 있는 아파트의 대책이 뭔가요
우리나라의 액세스망 기술별 초고속 인터넷 가입자수가 아래 그림에 있습니다.
우리나라 전체 초고속 인터넷 가입자수는 1천 9백만 세대 정도 되지요. 그 중에 전화선 기반인 XDSL은 1백 7십만 세대 정도 됩니다. 아래 도표를 보시면 KT의 XDSL 가입자가 1백 40만 정도로 우리나라 XDSL (전화선기반) 가입자의 대부분이 KT 가입자입니다.
즉, KT는 전화선만 배선되어 있는 세대도 초고속 인터넷 서비스를 제공하고 있는 것이고, SKB와 LG U+는 UTP 배선이 된 아파트들만 주요 타겟으로 보고 있는 것이구요.
따라서, KT는 전화선만 설치된 세대(현재 140만 가입자)도 초초고속 (수백Mbps)으로 만들어 줄려고 하는 것이고, SKB와 LG U+는 원래 타켓 세대가 UTP이상의 배선이 되어 있는 세대들이기 때문에 UTP 환경에서 수백 Mbps의 속도를 제공하려 하는 것으로 생각하고 있습니다.
G.hn 기술을 사용하는 Giga Wire 기술은 "Home Network 기술을 MDU 솔루션으로 확대 적용 시도"한 점에서 높게 평가할 수 있으나 다음의 이유로 국내 사업확대에는 제약이 있을 듯합니다.
첫째, G.hn 기술 특성상 전화선을 통한 고속데이터 통신시 Crosstalk을 완벽하게 제거하기 어렵기 때문입니다.
우리나라는 3개 통신사업자가 아파트 수직구간 관로를 공유하고 있으며, 수직관로 안에 시설된 전화선은 신호 차폐특성이 좋지 못해 서로 다른 전화선간에 상호간섭(Crosstalk)이 일어나게 됩니다.
G.hn 기술은 TDD 방식(상하향 같은 주파수 사용)을 사용하기 때문에 Crosstalk은 근단누화(NEXT)와 원단누화(FEXT)가 모두 발생합니다.(상하향 신호 주파수 대역을 다르게 사용하는 VDSL은 원단누화(FEXT)만 발생)
근단누화(NEXT)는 GAM장비에서 GNT로 신호를 보낼떄 Timing을 맞추어 전송함(G.now 기술이라 함)으로써 어느정도 개선이 가능하나, 원단누화(FEXT)를 해소하기 위한 기술기법이 마땅히 없습니다.
따라서, 어느정도 신호간섭을 줄일 수는 있으나 IPTV 서비스 등 신호 Loss나 왜곡이 품질에 영향을 미치는 품질 보장형 서비스가 완벽하게 제공될지는 현장에서 충분히 검증되어야 할 것으로 보입니다.
둘째, 사용 주파수 대역에 대해 G.hn 방식의 국내 기술표준 제정 가능성이 불확실하기 때문입니다.
G.hn은 기술기반이 Home Network 기술이며, 0~100MHz 대역까지 사용하여야 합니다.
MDU 솔루션으로 확장시에는 기존 사용하고 있는 고객(VDSL2 방식으로 0~30MHz까지 사용)에게 간섭을 주면 안됩니다.
결국 30~100MHz 사용대역에 대한 국내기술표준을 정해야 하는데(기존 사용중인 서비스(VDSL2 등)에 영향을 주지않기 위해 통신사업자간 사용주파수 대역 및 전송신호세기를 규정하고 국가의 허가를 받아야 합니다.)
기존 30MHz까지의 기술기준의 바탕은 ADSL/VDSL/VDSL2로 국제기술표준을 근거로 하고 있습니다.
G.hn 기술을 MDU 솔루션으로 적용하는 Giga Wire 기술은 KT 독자 기술로 국제기술기준이 아닙니다.
더군다나 기존 대역(0~30Mhz)을 사용하는 VDSL 가입자의 품질을 보장을 고려할때, 새로 규정될 30~100MHz까지 기술기준 선정시에는 VDSL2의 후속 국제기술표준인 G.fast 기술기준 기반으로 선정될 가능성이 높다고 생각합니다.
좋은 코멘트 감사드립니다. DSL분야에 해박한 지식을 가지셨네요^^.
질문 드리고 싶은 부분이 있는 데, webmaster@netmanias.com으로 성함과 연락처를 보내주시면 대단히 고맙겠습니다.
누군가가 Vectoring에 대한 이야기를 이미 쓰셨네요.
현재 해당 부부은 Vectoring을 고려하여 진행하려고 하고 있습니다.
누구신지 모르지만 xDSL에 정통하신 분이네요.
왜 GIGA WIRE같은 경우 업로드 다운로드 속도가 차이가날까요??