2019.11.15

엣지 컴퓨팅이란 무엇이고, 왜 중요한가?

Keith Shaw | Network World
엣지 컴퓨팅은 전 세계 수백만 대의 장비에서 데이터를 취급하고 처리하며 제공하는 방식을 바꿔 놓고 있다. 실시간 컴퓨팅 성능이 필요한 새로운 애플리케이션과 함께 인터넷에 연결된 기기인 사물인터넷(IoT)의 폭발적인 성장은 엣지 컴퓨팅 시스템을 계속 발전시키고 있다.
 
ⓒGetty Images Bank

5G 무선과 같은 더 빠른 네트워킹 기술은 엣지 컴퓨팅 시스템이 동영상 처리와 애널리틱스, 자율주행차, 인공지능, 로봇 같은 실시간 애플리케이션의 생성이나 지원을 가속화하고 있다.

엣지 컴퓨팅의 초기 목표는 사물인터넷이 생성하는 데이터의 증가로 인해 먼 거리를 이동하는 데이터에 대한 대역폭 비용을 해결하는 것이었지만, 엣지에서 처리가 필요한 실시간 애플리케이션의 등장은 기술을 선도해 나갈 것이다.

엣지 컴퓨팅이란 무엇인가?
가트너는 엣지 컴퓨팅을 ‘사물과 사람이 정보를 생산하거나 소비하는 엣지에 가깝게 위치한 분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부’로 정의한다.

엣지 컴퓨팅은 기본 수준에서 수천 마일 떨어져 있을 수도 있는 중앙 위치를 활용하기보다는, 컴퓨팅과 데이터 스토리지를 수집 중인 장비에 더욱더 가깝게 가져온다. 이는 데이터, 특히 실시간 데이터가 애플리케이션의 성능에 영향을 줄 수 있는 지연 시간 문제없이 데이터를 처리할 수 있다. 게다가, 기업은 로컬에서 처리를 실시하여 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 장소에서 처리해야 하는 데이터의 양을 줄임으로써 비용을 절감할 수 있다.

엣지 컴퓨팅은 클라우드에서 정보를 받거나 데이터를 클라우드에 다시 제공하기 위해 인터넷에 연결하는 IoT 기기가 기하급수적으로 증가함에 따라 개발되었다. 그리고 많은 IoT 기기들은 작업하는 동안 엄청난 양의 데이터를 생성한다.
 
ⓒNetwork World / IDG

공장 바닥에서 제조 장비를 모니터링하는 장비나 원격 사무소에서 실시간 영상을 전송하는 인터넷에 연결된 비디오카메라를 생각해 보자. 데이터를 생성하는 단일 장비가 네트워크를 통해 데이터를 매우 쉽게 전송할 수 있지만, 동시에 데이터를 전송하는 장비의 수가 증가할 때는 문제가 발생한다. 하나의 비디오카메라가 실시간 영상을 전송한다고 하는 대신에, 그것을 수백 또는 수천 개의 장비로 곱해서 생각해보자. 대기 시간이 길어지면 품질이 저하될 뿐 아니라 대역폭 비용도 상승할 수 있다.

엣지 컴퓨팅 하드웨어와 서비스는 이러한 시스템의 많은 부분을 처리하고 저장하는 로컬 소스가 됨으로써 이 문제를 해결하는 데 도움이 된다. 예를 들어, 엣지 게이트웨이는 엣지 장비에서 데이터를 처리한 다음 클라우드를 통해 관련 데이터만 재전송하여 대역폭에 대한 필요를 줄일 수 있다. 또는 실시간 애플리케이션이 필요한 경우 엣지 장비로 데이터를 다시 보낼 수도 있다.

이 엣지 장비들은 IoT 센서, 직원의 노트북 컴퓨터, 최신 스마트폰, 보안 카메라, 또는 심지어 사무실 휴게실에 있는 인터넷에 연결된 전자레인지와 같은 많은 것들을 포함할 수 있다. 엣지 게이트웨이 자체는 엣지 컴퓨팅 인프라 내에서 엣지 장비로 간주된다.

왜 엣지 컴퓨팅이 중요한가?
많은 기업의 경우 비용 절감만으로도 엣지 컴퓨팅 아키텍처를 구현하는 데 원동력이 될 수 있다. 많은 애플리케이션을 위해 클라우드를 수용했던 기업들은 대역폭 비용이 예상했던 것보다 높다는 사실을 발견했을 수 있다.

그렇지만 엣지 컴퓨팅의 가장 큰 이점은 점점 더 빠르게 데이터를 처리하고 저장할 수 있다는 점이며, 이는 기업에 중요한 보다 효율적인 실시간 애플리케이션을 구현할 수 있게 한다. 엣지 컴퓨팅 이전에, 얼굴 인식을 위해 사람의 얼굴을 스캔하는 스마트폰은 클라우드 기반 서비스를 통해 얼굴 인식 알고리즘을 실행해야 하는데, 이 알고리즘은 처리하는 데 많은 시간이 걸릴 것이다. 엣지 컴퓨팅 모델의 경우, 알고리즘은 스마트폰의 영향력이 커지는 것을 감안하여 엣지 서버나 게이트웨이, 또는 스마트폰 자체에서 로컬로 실행될 수 있다. 가상현실, 증강현실, 자율주행차, 스마트시티, 심지어 빌딩자동화 시스템 같은 애플리케이션은 빠른 처리와 대응이 필요하다.

IDC의 쿠바 스톨라스키 연구 책임자는 ‘전세계 엣지 인프라(컴퓨팅 및 스토리지) 전망, 2019-2023(Worldwide Edge Infrastructure (Compute and Storage) Forecast, 2019-2023)’ 보고서에서 “엣지 컴퓨팅은 ROBO[Remote Office Branch Office] 장소에서 격리된 IT 시절에서 크게 진화했다. 상호접속성이 향상되어 더 많은 핵심 애플리케이션에 대한 엣지 접근을 개선할 수 있고 새로운 IoT 및 업계별 비즈니스 사용 사례가 등장함에 따라 엣지 인프라는 향후 10년 이상 서버 및 스토리지 시장의 주요 성장 엔진 중 하나가 될 것이다”라고 말했다.

엔비디아 같은 회사들은 엣지에 더 많은 처리가 필요함을 인지했고, 그 결과 인공지능 기능이 내장된 새로운 시스템 모듈을 만들게 되었다. 예를 들어, 엔비디아의 최신 젯슨 자비에(Jetson Xavier) NX 모듈은 신용카드보다 작고 드론, 로봇, 의료기기 같은 소형 기기에 내장할 수 있다. AI 알고리즘은 다량의 처리 능력을 필요로 하기 때문에 대부분 클라우드 서비스를 통해 실행된다. 엣지에서 처리할 수 있는 AI 칩셋의 성장은 즉각적인 컴퓨팅이 필요한 애플리케이션 내에서 더 나은 실시간 응답을 가능하게 할 것이다.

프라이버시 및 보안 
그러나 많은 신기술이 그렇듯 하나의 문제를 풀면 다른 문제가 생길 수 있다. 보안 측면에서 보면, 특히 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 시스템만큼 안전하지 않을 수 있는 다른 장비에 의해 처리되는 경우 엣지에 있는 데이터는 문제가 될 수 있다. IoT 기기의 수가 증가함에 따라, IT는 이러한 기기 주변의 잠재적인 보안 문제를 파악하고 이러한 시스템을 안전하게 보호할 수 있도록 해야 한다. 여기에는 데이터가 암호화되었는지, 올바른 접근 제어 방법과 VPN 터널링까지 활용되는지 확인하는 것이 포함된다.

더군다나 처리 전력, 전기 및 네트워크 연결에 대한 기기 요구사항의 차이가 엣지 기기의 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다. 이는 단일 노드가 중단될 때 데이터가 올바르게 전달되고 처리되도록 엣지에서 데이터를 처리하는 장비에 대한 이중화 및 페일오버 관리가 매우 중요하다.

5G는 어떠한가?
전 세계적으로 통신사들은 애플리케이션의 높은 대역폭과 짧은 대기 시간의 이점을 약속하는 5G 무선 기술을 구축하여 기업들이 데이터 대역폭을 가지고 시골길에서 고속도로로 옮겨갈 수 있도록 하고 있다. 단지 더 빠른 속도를 제공하고 클라우드에서 데이터를 계속 처리하라고 기업에 말하는 대신, 많은 통신사는 모바일 기기, 커넥티드카, 자율주행차 등 더 빠르게 실시간으로 처리하기 위해 5G 구축에 엣징 컴퓨팅 전략을 구사하고 있다.

퓨터리엄(Futurium)은 최근 발표한 ‘5G, IoT, 엣지 컴퓨팅 트렌드’ 보고서에서 5G가 엣지 컴퓨팅 기술의 촉매제가 될 것이라고 썼다. ‘5G 기술을 이용한 애플리케이션은 트래픽 수요 패턴을 변화시켜 모바일 셀룰러 네트워크에서 가장 큰 엣지 컴퓨팅의 원동력을 제공할 것이다’라고 퓨터리엄은 적었다. IoT 애널리틱스, 머신러닝, 가상현실, 자율주행차 등 대기 시간이 짧은 애플리케이션을 ‘엣지 컴퓨팅 인프라에서 지원해야 할 새로운 대역폭과 대기 시간 특성을 갖춘 애플리케이션’으로 보고서는 꼽았다.

또한 포레스터는 2020년 예측에서, 온디맨드 컴퓨팅과 실시간 애플리케이션 계약에 대한 필요성이 2020년 엣지 컴퓨팅의 성장을 이끄는 역할을 할 것이라고 언급했다.

엣지 컴퓨팅의 초기 목표는 IoT 기기의 대역폭 비용을 장거리에서 절감하는 것이었지만, 로컬 프로세싱과 스토리지 기능이 필요한 실시간 애플리케이션의 성장이 향후 몇 년간 기술 발전을 이끌어 갈 것이라는 점은 분명하다. 

* Keith Shaw는 IT전문 자유기고가다. ciokr@idg.co.kr



2019.11.15

엣지 컴퓨팅이란 무엇이고, 왜 중요한가?

Keith Shaw | Network World
엣지 컴퓨팅은 전 세계 수백만 대의 장비에서 데이터를 취급하고 처리하며 제공하는 방식을 바꿔 놓고 있다. 실시간 컴퓨팅 성능이 필요한 새로운 애플리케이션과 함께 인터넷에 연결된 기기인 사물인터넷(IoT)의 폭발적인 성장은 엣지 컴퓨팅 시스템을 계속 발전시키고 있다.
 
ⓒGetty Images Bank

5G 무선과 같은 더 빠른 네트워킹 기술은 엣지 컴퓨팅 시스템이 동영상 처리와 애널리틱스, 자율주행차, 인공지능, 로봇 같은 실시간 애플리케이션의 생성이나 지원을 가속화하고 있다.

엣지 컴퓨팅의 초기 목표는 사물인터넷이 생성하는 데이터의 증가로 인해 먼 거리를 이동하는 데이터에 대한 대역폭 비용을 해결하는 것이었지만, 엣지에서 처리가 필요한 실시간 애플리케이션의 등장은 기술을 선도해 나갈 것이다.

엣지 컴퓨팅이란 무엇인가?
가트너는 엣지 컴퓨팅을 ‘사물과 사람이 정보를 생산하거나 소비하는 엣지에 가깝게 위치한 분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부’로 정의한다.

엣지 컴퓨팅은 기본 수준에서 수천 마일 떨어져 있을 수도 있는 중앙 위치를 활용하기보다는, 컴퓨팅과 데이터 스토리지를 수집 중인 장비에 더욱더 가깝게 가져온다. 이는 데이터, 특히 실시간 데이터가 애플리케이션의 성능에 영향을 줄 수 있는 지연 시간 문제없이 데이터를 처리할 수 있다. 게다가, 기업은 로컬에서 처리를 실시하여 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 장소에서 처리해야 하는 데이터의 양을 줄임으로써 비용을 절감할 수 있다.

엣지 컴퓨팅은 클라우드에서 정보를 받거나 데이터를 클라우드에 다시 제공하기 위해 인터넷에 연결하는 IoT 기기가 기하급수적으로 증가함에 따라 개발되었다. 그리고 많은 IoT 기기들은 작업하는 동안 엄청난 양의 데이터를 생성한다.
 
ⓒNetwork World / IDG

공장 바닥에서 제조 장비를 모니터링하는 장비나 원격 사무소에서 실시간 영상을 전송하는 인터넷에 연결된 비디오카메라를 생각해 보자. 데이터를 생성하는 단일 장비가 네트워크를 통해 데이터를 매우 쉽게 전송할 수 있지만, 동시에 데이터를 전송하는 장비의 수가 증가할 때는 문제가 발생한다. 하나의 비디오카메라가 실시간 영상을 전송한다고 하는 대신에, 그것을 수백 또는 수천 개의 장비로 곱해서 생각해보자. 대기 시간이 길어지면 품질이 저하될 뿐 아니라 대역폭 비용도 상승할 수 있다.

엣지 컴퓨팅 하드웨어와 서비스는 이러한 시스템의 많은 부분을 처리하고 저장하는 로컬 소스가 됨으로써 이 문제를 해결하는 데 도움이 된다. 예를 들어, 엣지 게이트웨이는 엣지 장비에서 데이터를 처리한 다음 클라우드를 통해 관련 데이터만 재전송하여 대역폭에 대한 필요를 줄일 수 있다. 또는 실시간 애플리케이션이 필요한 경우 엣지 장비로 데이터를 다시 보낼 수도 있다.

이 엣지 장비들은 IoT 센서, 직원의 노트북 컴퓨터, 최신 스마트폰, 보안 카메라, 또는 심지어 사무실 휴게실에 있는 인터넷에 연결된 전자레인지와 같은 많은 것들을 포함할 수 있다. 엣지 게이트웨이 자체는 엣지 컴퓨팅 인프라 내에서 엣지 장비로 간주된다.

왜 엣지 컴퓨팅이 중요한가?
많은 기업의 경우 비용 절감만으로도 엣지 컴퓨팅 아키텍처를 구현하는 데 원동력이 될 수 있다. 많은 애플리케이션을 위해 클라우드를 수용했던 기업들은 대역폭 비용이 예상했던 것보다 높다는 사실을 발견했을 수 있다.

그렇지만 엣지 컴퓨팅의 가장 큰 이점은 점점 더 빠르게 데이터를 처리하고 저장할 수 있다는 점이며, 이는 기업에 중요한 보다 효율적인 실시간 애플리케이션을 구현할 수 있게 한다. 엣지 컴퓨팅 이전에, 얼굴 인식을 위해 사람의 얼굴을 스캔하는 스마트폰은 클라우드 기반 서비스를 통해 얼굴 인식 알고리즘을 실행해야 하는데, 이 알고리즘은 처리하는 데 많은 시간이 걸릴 것이다. 엣지 컴퓨팅 모델의 경우, 알고리즘은 스마트폰의 영향력이 커지는 것을 감안하여 엣지 서버나 게이트웨이, 또는 스마트폰 자체에서 로컬로 실행될 수 있다. 가상현실, 증강현실, 자율주행차, 스마트시티, 심지어 빌딩자동화 시스템 같은 애플리케이션은 빠른 처리와 대응이 필요하다.

IDC의 쿠바 스톨라스키 연구 책임자는 ‘전세계 엣지 인프라(컴퓨팅 및 스토리지) 전망, 2019-2023(Worldwide Edge Infrastructure (Compute and Storage) Forecast, 2019-2023)’ 보고서에서 “엣지 컴퓨팅은 ROBO[Remote Office Branch Office] 장소에서 격리된 IT 시절에서 크게 진화했다. 상호접속성이 향상되어 더 많은 핵심 애플리케이션에 대한 엣지 접근을 개선할 수 있고 새로운 IoT 및 업계별 비즈니스 사용 사례가 등장함에 따라 엣지 인프라는 향후 10년 이상 서버 및 스토리지 시장의 주요 성장 엔진 중 하나가 될 것이다”라고 말했다.

엔비디아 같은 회사들은 엣지에 더 많은 처리가 필요함을 인지했고, 그 결과 인공지능 기능이 내장된 새로운 시스템 모듈을 만들게 되었다. 예를 들어, 엔비디아의 최신 젯슨 자비에(Jetson Xavier) NX 모듈은 신용카드보다 작고 드론, 로봇, 의료기기 같은 소형 기기에 내장할 수 있다. AI 알고리즘은 다량의 처리 능력을 필요로 하기 때문에 대부분 클라우드 서비스를 통해 실행된다. 엣지에서 처리할 수 있는 AI 칩셋의 성장은 즉각적인 컴퓨팅이 필요한 애플리케이션 내에서 더 나은 실시간 응답을 가능하게 할 것이다.

프라이버시 및 보안 
그러나 많은 신기술이 그렇듯 하나의 문제를 풀면 다른 문제가 생길 수 있다. 보안 측면에서 보면, 특히 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 시스템만큼 안전하지 않을 수 있는 다른 장비에 의해 처리되는 경우 엣지에 있는 데이터는 문제가 될 수 있다. IoT 기기의 수가 증가함에 따라, IT는 이러한 기기 주변의 잠재적인 보안 문제를 파악하고 이러한 시스템을 안전하게 보호할 수 있도록 해야 한다. 여기에는 데이터가 암호화되었는지, 올바른 접근 제어 방법과 VPN 터널링까지 활용되는지 확인하는 것이 포함된다.

더군다나 처리 전력, 전기 및 네트워크 연결에 대한 기기 요구사항의 차이가 엣지 기기의 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다. 이는 단일 노드가 중단될 때 데이터가 올바르게 전달되고 처리되도록 엣지에서 데이터를 처리하는 장비에 대한 이중화 및 페일오버 관리가 매우 중요하다.

5G는 어떠한가?
전 세계적으로 통신사들은 애플리케이션의 높은 대역폭과 짧은 대기 시간의 이점을 약속하는 5G 무선 기술을 구축하여 기업들이 데이터 대역폭을 가지고 시골길에서 고속도로로 옮겨갈 수 있도록 하고 있다. 단지 더 빠른 속도를 제공하고 클라우드에서 데이터를 계속 처리하라고 기업에 말하는 대신, 많은 통신사는 모바일 기기, 커넥티드카, 자율주행차 등 더 빠르게 실시간으로 처리하기 위해 5G 구축에 엣징 컴퓨팅 전략을 구사하고 있다.

퓨터리엄(Futurium)은 최근 발표한 ‘5G, IoT, 엣지 컴퓨팅 트렌드’ 보고서에서 5G가 엣지 컴퓨팅 기술의 촉매제가 될 것이라고 썼다. ‘5G 기술을 이용한 애플리케이션은 트래픽 수요 패턴을 변화시켜 모바일 셀룰러 네트워크에서 가장 큰 엣지 컴퓨팅의 원동력을 제공할 것이다’라고 퓨터리엄은 적었다. IoT 애널리틱스, 머신러닝, 가상현실, 자율주행차 등 대기 시간이 짧은 애플리케이션을 ‘엣지 컴퓨팅 인프라에서 지원해야 할 새로운 대역폭과 대기 시간 특성을 갖춘 애플리케이션’으로 보고서는 꼽았다.

또한 포레스터는 2020년 예측에서, 온디맨드 컴퓨팅과 실시간 애플리케이션 계약에 대한 필요성이 2020년 엣지 컴퓨팅의 성장을 이끄는 역할을 할 것이라고 언급했다.

엣지 컴퓨팅의 초기 목표는 IoT 기기의 대역폭 비용을 장거리에서 절감하는 것이었지만, 로컬 프로세싱과 스토리지 기능이 필요한 실시간 애플리케이션의 성장이 향후 몇 년간 기술 발전을 이끌어 갈 것이라는 점은 분명하다. 

* Keith Shaw는 IT전문 자유기고가다. ciokr@idg.co.kr

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