5G 서비스: 미션 크리티컬 성능과 지속가능성, 경제성, 보안의 균형

ZTE의 Jaishun Tu

5G는 여기에 있지만, 보이는 것만큼 간단하지 않습니다. 전례 없는 연결성의 문을 여는 동시에 중대한 과제도 제시합니다.

COVID로 인한 봉쇄 이후 첫 주요 라이브 통신 이벤트인 상하이 Mobile World Congress 이후, 중국 기반 공급업체 ZTE의 Jaishun Tu와 함께 5G의 위험과 보상(독립형 네트워크, 네트워크 효율성, 사이버 보안, 상용화)을 논의했습니다.

독립형 5G 네트워크가 비독립형보다 운영자에게 더 나은 가치를 제공하는 이유는?

Jaishun Tu, ZTE: 3GPP는 5G의 두 단계를 정의합니다: 비독립형(NSA)과 독립형(SA). NSA는 기존 4G 코어의 확장으로 5G 스펙트럼을 활용하여 주로 향상된 모바일 브로드밴드(eMBB)를 제공합니다. 이는 5G의 가장 칭송받는 혜택 중 하나인 더 높은 대역폭을 제공합니다.

반면 SA는 AI와 빅데이터 분석을 통합하는 새로운 클라우드 중심 네트워크 구축을 요구하여 5G 성능을 더 밀어붙입니다. eMBB뿐만 아니라 초고신뢰 저지연 통신(uRLLC)과 대규모 머신 타입 통신(mMTC)을 지원하여 만물인터넷(IoE)을 가능하게 합니다. uRLLC는 로봇, AGV, 센서, 병원 콘솔에 필수적이며, mMTC는 저비용 저전력으로 대규모 IoT 배포를 뒷받침합니다.

공장 환경에서 이러한 기능은 근로자와 스마트 기기가 안전하고 신뢰할 수 있으며 경제적인 네트워크에 접근할 수 있게 하여 스마트 팩토리, 병원, 커뮤니티, 도시의 길을 엽니다.

버티컬 산업 5G 애플리케이션이 제기하는 문제는? 어떤 솔루션을 제공하는가?

ZTE: 사무 자동화, 로봇 제어, 비디오 모니터링, AGV 내비게이션 같은 버티컬 산업은 높은 신뢰성, 낮은 지연 시간, 충분한 대역폭을 갖춘 독립 네트워크를 요구합니다. 여러 물리적 사설 5G 네트워크를 구축하는 것은 대기업에게도 지나치게 비쌉니다.

ZTE의 클라우드, NFV/SDN, 5G SA 기반 엔드투엔드 네트워크 슬라이싱 솔루션은 단일 물리적 네트워크에서 고유한 QoS 프로파일을 가진 여러 논리적 슬라이스를 생성합니다. 이 접근법은 중복 인프라를 제거하면서 각 애플리케이션의 엄격한 요구사항을 충족합니다.

ZTE가 5G 전력 소비를 줄이기 위해 한 일과 달성한 결과는?

ZTE: 단일 5G 기지국이 4G 대비 2.5~3.5배 전력을 소비합니다. 이는 주로 AAU 때문입니다. 하지만 5G의 비전은 비트당 전송 에너지를 최대 100배 줄여 에너지 효율을 높이는 것입니다. 실제로 5G의 더 높은 트래픽 볼륨은 최대 속도에서 약 10배의 에너지 효율 개선으로 이어집니다.

이 효율을 이끄는 핵심 기술에는 ZTE의 수상 경력 있는 Massive MIMO가 있습니다. 기존 기지국은 120도 빔을 방송하여 에너지를 낭비하지만, Massive MIMO는 손전등처럼 에너지를 집중하여 최대 100배 적은 전력으로 동일한 신호 강도를 달성합니다.

또 다른 접근법은 유휴 네트워크 사용을 억제하는 것입니다. 트래픽은 하루 종일 변동하므로, 저트래픽 기간 동안 기지국 구성요소를 종료하면 상당한 에너지를 절약합니다. ZTE의 AI 기반 PowerPilot은 과거 데이터를 분석하여 트래픽을 가장 에너지 효율적인 계층으로 라우팅하여 부분 종료를 가능하게 합니다. PowerPilot은 이미 전 세계 20개 이상 상용 네트워크에 배포되어 600,000개 이상의 사이트를 커버하며, 운영자에게 약 10억 달러(8,400억 유로)의 전기 비용 절감을 추정합니다.

공급자와 고객이 미션 크리티컬, 데이터 집약적 5G 애플리케이션을 보호하기 위해 채택해야 할 전략은?

ZTE: 5G가 새로운 버티컬 기회를 여는 동시에 보안 위험도 높입니다. 제조, 에너지, 운송, 금융의 고가치 자산이 주요 표적이 됩니다.

우리의 5G 소프트웨어 정의 보안 솔루션은 이러한 과제를 해결합니다. 각 애플리케이션의 니즈에 적응하는 보안 슬라이스를 동적으로 생성하여, GDPR 같은 규제 의무를 충족하고 자동차, AGV, 로봇, 센서 등 다양한 시나리오에 대응합니다.

• 보안 슬라이싱 오케스트레이션: 보안 서비스의 온디맨드 생성과 적응형 정책 집행.
• 캐리어급 리소스 풀: 분산 리소스, 포워딩 가속, N+M 백업으로 탄력적 고가용성 보안 제공.
• 고처리량 가속: 가상화된 소프트웨어/하드웨어 가속으로 견고한 성능 보장.
• 보안 터널 집계: 단일 VM이 최대 100Gbps 암호화/복호화, 단일 UE 최대 1.4Gbps로 초고속 5G 보안 통신 지원.

기업과 텔코에 가장 빠른 ROI를 제공하는 5G 사용 사례는?

ZTE: 5G eMBB 기반 VR/AR, 4K/2K 비디오, 멀티뷰 라이브 방송이 소비자 트래픽과 수익을 직접 증가시키며, 버티컬 산업의 장기적 디지털 혁신이 가장 지속 가능한 수익을 약속합니다.

IoT Now 인터뷰, Jaishun Tu, ZTE.