손장우 (Harrison Jangwoo Son)       넷매니아즈 | (주)엔앰씨컨설팅그룹 대표이사     son@netmanias.com

사설/로컬 5G 선진국인 일본의 총무성은 2019년 12월 mmWave (28.2 - 28.3GHz) 로컬 5G 주파수를 시장에 공급했고 1년후인 2020년 12월에 Sub-6 (4.6 - 4.9GHz)와 mmWave (28.3 - 29.1GHz) 주파수를 추가로 공급했다.

* Netmanias One-Shot, 해외주요국의 Public 및 Private 5G 주파수 현황, 2021.03.24

기존의 mmWave에 비해 커버리지가 넓고 장애물에도 강한 Sub-6 주파수가 시장에 풀리고, 초저지연, 네트워크 슬라이싱 등과 같은 5G 특유의 기능을 모두 사용할 수 있는 SA (Standalone) 구성이 채택되고 있어, 일본에서는 올해부터 로컬 5G가 본격적으로 보급될 것으로 예상된다. 

* Netmanias Tech-Blog, 일본의 사설/로컬 5G망의 진화: 5G NSA→5G SA, mmWave→Sub-6로 마이그레이션 시작, 2021.04.05

벤더/제조사, 통신사(not 이통사), SI 사업자, CATV 사업자, 공공단체 등에서 로컬 5G 주파수 면허를 신청하고 있으며, 건설현장, 병원, 사무실 등 다양한 분야의 기업들이 로컬 5G의 도입을 검토하고 있다.

그러나, 이동통신 관련 전문지식이 없는 대부분의 기업들은 독자적으로 면허 취득, 설계, 구축, 운영하는 것이 매우 어렵다. 하여, 이동통신 분야에 전문성이 있는 회사들이 로컬 5G망의 도입과 운영까지 지원하는 서비스와 솔루션들을 제공하기 시작하고 있으며, NTT Com(21년 3월), NEC(20년 11월), Fujitsu(20년 10월), OKI(20년 12월)는 작년말과 올해초에 기업대상으로 로컬 5G 상용 서비스를 출시했다.

* Netmanias Tech-Blog, SI 회사, 후지쯔 (Fujitsu)의 Private 5G Services - 700여개의 잠재고객의 요구사항을 반영, 2020.10.12

* Netmanias One-Shot, NEC의 Private 5G Solution Architecture (5G SA), 2020.10.20

<사설 5G망 확보를 위한 기업의 선택지>

본 블로그에서는 NTT Communications (이하, NTT Com)의 "로컬 5G 서비스"에 관해 알아보도록 한다.

* NTT Docomo는 이통사라서 로컬 5G 규정상 로컬 5G 주파수를 이용한 사설 5G 서비스를 할 수 없고, NTT Com, NTT 동일본/서일본은 할 수 있다. NTT Com은 대기업을 주로 대상으로 하고 NTT 동서는 중소기업을 대상으로 하며, 이는 NTT 그룹내 신사협정이다.  

<NTT Com의 로컬 5G 서비스 개요, 출처: NTT Com>

NTT Com은 올해 3월 31일에 "로컬 5G 서비스"를 출시했다. 로컬 5G 서비스는 기업 고객에게 필요한 장비와 SI/매니지드 서비스를 제공해주는 서비스이다. 2025년까지 500 사이트 확보를 목표로 한다.

• [지식 제공] 대부분의 기업이 이동통신 관련 전문지식이 없다. RFP도 못쓴다. NTT Com은 이러한 기업을 위해 컨설팅, 면허 취득, 설계, 구축, 운영까지 전 과정을 원스탑으로 제공한다.
• [장비 제공] 현재로서는 5G 망 장비는 기업이 구매하기에는 너무 부담이 크다. 비용도 매우 고가이고 또 자사에 필요한 5G 장비가 어떤 것인지도 모른다. NTT Com은 Sub-6/SA방식의 로컬 5G 장비 세트(5G 코어, 5G 기지국)을 장비값 안받고 기업내 구축해주고 월정액(월 150만엔부터 시작)을 받는 Opex 모델 (구독형 모델)을 제시하고 있다. 이는 AWS 클라우드 서비스와 비슷하며 기업의 초기 투자 비용을 확 줄여준다.

<NTT Com 로컬 5G 서비스의 망 구조, 출처: NTT Com>

NTT Com 로컬 5G 서비스의 망구조와 특징은 다음과 같다. 

• 기본 망 구조: NTT Com은 고객 기업내에 UPF (5G Core User Plane), 5G RAN (CU/DU, RU)를 설치하고 5G Core Control Plane (AMF, SMF, etc.)는 자사 국사에 구축한다. 5G Core CP은 여러 기업들간에 공유되며 네트워크 슬라이싱을 적용하여 기업간 자원을 분리한다. NTT Com 국사의 5G Core CP와 고객 기업내 UPF, 5G RAN과의 통신은 NTT Com의 VPN 통해 제공된다.  
• ​NTT Com은 작년 12월에 총무성이 공급한 커버리지가 넓고 장애물에 강한 Sub-6 (4.7GHz: 4.6-4.9GHz) 주파수와 LTE가 필요없는 SA 구성을 메인으로 고객에게 제안하고 있다. Sub-6라 mmWave보다 적은 수의 기지국이 들어가고 단말의 생태계도 mmWave보다 발달되어 있고, SA 방식이라 LTE 기지국이 필요없어 NTT Com의 고객사이트당 투자비용이 절감된다.  Netmanias One-Shot, NTT Com의 로컬 5G 주파수와 망구조 전략: Sub-6 + 5G SA, 2021.04.26
• 5G Core CP은 NTT Com 클라우드에서 제공되며, 기업의 유지 보수 및 운영 부담을 크게 줄일 수 있다. 또한 향후 단말과 기지국수가 증가하면 쉽게 5G 코어 CP를 증설할 수 있다. 또한 NTT Com 입장에서는 5G코어 CP를 고객 사이트에 두지 않고 NTT Com 클라우드에 두고 여러 기업이 공유하게 함으로써, 사이트당 투자비용을 줄일 수 있다. 
• UPF를 기업내 두어 민감한 사내 데이터가 NTT Com 국사로 가지 않고 기업내 로컬에만 머무르게 하여 보안을 높이고, 저 위의 클라우드가 아닌 UPF 근처에 MEC 응용 서버를 두어 단말과 응용간에 초저지연성(단말과 기지국간 5G 초저지연 + 기지국/UPF와 응용서버간에 지리적 짧은 거리)을 제공해준다. 
• 이통사의 사설 5G 서비스와 달리 고객 기업내 단말에서 발생한 트래픽 과금은 없다. 단지 월정액으로 구독 서비스요금만 내면 된다. 
• 이통사의 사설 5G 서비스와 달리 5G망 대역폭을 100% 전용한다. 
• 향후 기업내 UPF와 기지국에 네트워크 슬라이싱을 제공하여 한 기업이 사내에 여러개의 슬라이스를 만들어 운영할 수 있게 해줄 예정이다. 이로 인해 기업은 자사의 필요에 따라 다양한 슬라이스를 생성하여 사내 로컬 5G망의 자유로운 커스터마이즈가 가능해진다. NTT Com은 예로 공장 운영 데이터는 외부 유출이 안되는 슬라이스에 태우고 인터넷 접속은 인터넷 슬라이스로 전달하는 슬라이스의 운영을 들고 있다. 
• NTT Docomo와 연계: 고객 기업내 전파 측정, 기지국 영역 설계, 기지국 설치 등을 NTT Docomo와 제휴로 제공한다. 법적으로 NTT Docomo는 로컬 5G 서비스를 제공할 수 없으나 NTT Docomo의 무선 시스템 설계 및 구축 경험을 NTT Com이 활용하는 것이다. 
• SDPF (Smart Data Platform) 제공

NEC나 Fujitsu도 NTT Com과 거의 유사하다.

(1) 3사 모두 월정액을 받고 구독형으로 로컬 5G망 세트를 제공하며/그냥 주며,

(2) 도입부터 운영까지 전 과정을 서비스로 제공한다. 

5G가 고가이고 어려워서 기업의 로컬 5G 도입의 걸림돌이 되고 있어 이를 극복하려는 업계의 노력이다. 

국내에서도 올해 사설 5G (5G 특화망) 주파수가 시장에 공급될 것이며, 네이버, 한전처럼 자가망 구축뿐만 아니라 위 3사와 같은 로컬 5G 서비스 사업자들이 출현하여 국내 사설 5G의 확산을 이끌어 갈 것이다. 일본은 우리보다 1~2년 먼저 로컬/사설 5G를 시작했다. 먼저 시작한 자들의 고민과 해결책은 국내 로컬 5G 서비스 사업자에게 큰 참조가 될 것이다.