2017.07.19

블루투스 메시 표준 1.0 공개··· 원거리·대형 네트워크 구축 가능

Peter Sayer | IDG News Service
블루투스에 메시 네트워킹 기능이 추가된다. 더 반가운 것은 새 제품을 사지 않고도 신기능을 쓸 수 있다는 사실이다.



메시 네트워킹을 이용하면 센서간 연결이나 스마트홈 구축, 자동 네트워크 구성 등을 더 간단하게 할 수 있다. 멀리 떨어진 게이트웨이를 거치지 않고도 가까이 있는 기에 메시지 전송을 요청할 수 있기 때문이다.

블루투스 SIG의 테크니컬 프로그램 매니저 마틴 울리는 "사물인터넷(IoT)에도 새로운 방식을 제공할 수 있다. 일단 한 빌딩에 메시 네트워크를 구축하면 다른 기기가 이를 길 안내와 자산 추적 같은 다른 애플리케이션용 무선 인프라로 이용할 수 있다"라고 말했다. 블루투스 SIG는 블루투스 표준을 논의해 결정하는 기구이다.

블루투스는 메시 네트워킹을 BLE(Bluetooth Low Energy) 기반의 또다른 네트워킹 토폴로지로 간주한다. 따라서 현재 사용하는 기기가 BLE를 지원하면 소프트웨어 업데이트만으로 메시 기능을 사용할 수 있다. 스마트폰과 태블릿 같은 기기도 BLE를 지원한다면 앱을 통해 이 기능을 이용할 수 있다.

블루투스 메시 네트워킹 표준은 지난 18일에 1.0 버전이 공식 발표됐다. 따라서 이론적으로는 이제부터 호환가능한 기기를 만들어 내놓아야 하지만 이미 상당수 업체가 상용화 직전에 있다. 많은 업체가 개발 단계부터 참여해 준비해 왔기 때문이다. 울리는 "메시 네트워킹 개발을 담당하는 워킹그룹에는 120개 정도 업체가 참여하고 있다. 일반적으로 10~20개 정도 업체가 참여하는 것과 비교하면 상당히 많은 것이다"라고 말했다.

이미 주요 규격에 대한 테스트도 끝났다. 울리는 "일부 테스트가 남아있기는 하지만 주요 스펙을 커버하는 15개 테스트를 마쳤다. 블루투스 메시 스택을 탑재한 하드웨어 모듈이 곧 시장에 나올 것이다. 업체들이 소프트웨어를 위한 추가 스펙을 넣을 수도 있는데, 이 경우에도 새 기능을 이용하기 위한 추가 특허 라이선스 문제는 없을 것이다"라고 말했다.

블루투스 메시 네트워크에서 모든 노드가 동등하게 만들어지는 것은 아니다. 각 기기마다 상황이 다르기 때문이다. 예를 들어 조명 제어기 같은 기기는 비교적 전력을 끌어오기 쉽다. 반면 스위치나 온도계 등은 배터리로 몇 년을 버텨야 한다. 그래서 블루투스 SIG는 전력 소비를 줄이기 위해 '발행과 인용(publish and subscribe)', '친구(friend)' 등 2가지 메시 네트워크 활용 방식을 지원한다.

먼저 '발행과 인용'은 메시지를 전송하는 방식과 관련된다. 예를 들어 부엌의 전등 스위치는 켜고 끄려는 기기 목록을 유지하는 데 전력을 소모할 필요가 없다. 부엌 전등 리스트의 앞에 '전등을 켜라'는 메시지를 넣어 보내기만 하면 된다. 이 메시지는 메시를 통해 전달되고 각 기기들은 이 메시지를 실행할지, 리스트를 유지할 것인지 스스로 결정한다.


두번째 방식은 전력 소비의 제한이 많은 기기를 위한 것이다. 예를 들어 온도 센서는 연속적인 측정 작업이 필요 없고, 대신 온도가 미리 정해 놓은 범주를 벗어날 때만 알림을 보내면 된다. 이렇게 하면 데이터 전송에 들어가는 불필요한 전력 소비를 줄일 수 있고, 무선 수신기를 하루에 한번 혹은 필요한 주기로 켜도록 할 수 있다.

이제 필요한 것은 이들이 무선 수신기를 꺼놓은 상태일 때 모든 메시지를 보낼 기기, 바로 '친구'다. 이런 친구는 충분한 전력을 사용할 수 있도록 제품을 설계해야 한다. 마치 휴가 중일 때 편지를 확인하기 위해 매일 집으로 달려오는 대신 누군가 대신 받아주는 것과 같다.

접속할 메시 네트워크를 선택하거나 친구로 삼을 기기를 선택하는 것은 두 기기를 페어링하는 현재 방식보다 다소 복잡해질 수 있다. 이 과정을 '프로비저닝(provisioning)'이라고 부르는데 블루투스를 활성화한 스마트폰, 태블릿, PC에서 앱을 실행해야 한다. 전구와 산업용 센서, 보안 카메라 등 새로운 메시 기기는 프로비저닝 되지 않은 상태로 판매되며, 이들 기기를 노드로 메시 네트워크에 접속하려면 앱을 통해 암호화 키를 다운로드해야 한다.

이들 키는 같은 앱을 사용하는 것을 막거나, 망가진 스마트 전구를 안전하게 폐기하는 등에 사용된다. 버린 스마트 전구에서 키를 복구해 네트워크를 파괴하는 등의 보안 위협에 미리 대응할 수 있다. 이밖에도 각 메시지다 고유의 연속된 숫자를 부여해 데이터 재전송 공격(replay attacks) 등으로부터 메시 네트워크를 보호하는 방안이 들어가 있다.

또한 이 스펙은 네트워크 인프라스트럭처와 애플리케이션에 대한 서로 다른 암호화 레이어를 제공한다. 이에 따라 호텔의 스마트 전구 네트워크는 호텔 방문에 문을 열라고 메시지를 보낼 수 있지만, 메시지를 처음 생성하려면 필요한 암호화 키가 저장된 호텔 스마트폰 앱이 필요하다.

이번 메시 네트워킹 도입은 그동안 블루투스의 단점으로 지적됐던 지원 거리와 네트워크 크기의 한계를 극복하는 데 도움이 될 것으로 보인다. ABI 리서치의 수석 애널리스트 앤드루 지그나미는 "메시 네트워킹으로 블루투스는 새로운 단계에 접어들었다. 블루투스가 개인용 네트워크와 페어링 기술에서 더 확장성 있고 강력하며 주변의 모든 사물을 연결하는 저전력 IoT 솔루션으로 발전하는 핵심 역할을 하게 될 것이다"라고 말했다. ciokr@idg.co.kr 



2017.07.19

블루투스 메시 표준 1.0 공개··· 원거리·대형 네트워크 구축 가능

Peter Sayer | IDG News Service
블루투스에 메시 네트워킹 기능이 추가된다. 더 반가운 것은 새 제품을 사지 않고도 신기능을 쓸 수 있다는 사실이다.



메시 네트워킹을 이용하면 센서간 연결이나 스마트홈 구축, 자동 네트워크 구성 등을 더 간단하게 할 수 있다. 멀리 떨어진 게이트웨이를 거치지 않고도 가까이 있는 기에 메시지 전송을 요청할 수 있기 때문이다.

블루투스 SIG의 테크니컬 프로그램 매니저 마틴 울리는 "사물인터넷(IoT)에도 새로운 방식을 제공할 수 있다. 일단 한 빌딩에 메시 네트워크를 구축하면 다른 기기가 이를 길 안내와 자산 추적 같은 다른 애플리케이션용 무선 인프라로 이용할 수 있다"라고 말했다. 블루투스 SIG는 블루투스 표준을 논의해 결정하는 기구이다.

블루투스는 메시 네트워킹을 BLE(Bluetooth Low Energy) 기반의 또다른 네트워킹 토폴로지로 간주한다. 따라서 현재 사용하는 기기가 BLE를 지원하면 소프트웨어 업데이트만으로 메시 기능을 사용할 수 있다. 스마트폰과 태블릿 같은 기기도 BLE를 지원한다면 앱을 통해 이 기능을 이용할 수 있다.

블루투스 메시 네트워킹 표준은 지난 18일에 1.0 버전이 공식 발표됐다. 따라서 이론적으로는 이제부터 호환가능한 기기를 만들어 내놓아야 하지만 이미 상당수 업체가 상용화 직전에 있다. 많은 업체가 개발 단계부터 참여해 준비해 왔기 때문이다. 울리는 "메시 네트워킹 개발을 담당하는 워킹그룹에는 120개 정도 업체가 참여하고 있다. 일반적으로 10~20개 정도 업체가 참여하는 것과 비교하면 상당히 많은 것이다"라고 말했다.

이미 주요 규격에 대한 테스트도 끝났다. 울리는 "일부 테스트가 남아있기는 하지만 주요 스펙을 커버하는 15개 테스트를 마쳤다. 블루투스 메시 스택을 탑재한 하드웨어 모듈이 곧 시장에 나올 것이다. 업체들이 소프트웨어를 위한 추가 스펙을 넣을 수도 있는데, 이 경우에도 새 기능을 이용하기 위한 추가 특허 라이선스 문제는 없을 것이다"라고 말했다.

블루투스 메시 네트워크에서 모든 노드가 동등하게 만들어지는 것은 아니다. 각 기기마다 상황이 다르기 때문이다. 예를 들어 조명 제어기 같은 기기는 비교적 전력을 끌어오기 쉽다. 반면 스위치나 온도계 등은 배터리로 몇 년을 버텨야 한다. 그래서 블루투스 SIG는 전력 소비를 줄이기 위해 '발행과 인용(publish and subscribe)', '친구(friend)' 등 2가지 메시 네트워크 활용 방식을 지원한다.

먼저 '발행과 인용'은 메시지를 전송하는 방식과 관련된다. 예를 들어 부엌의 전등 스위치는 켜고 끄려는 기기 목록을 유지하는 데 전력을 소모할 필요가 없다. 부엌 전등 리스트의 앞에 '전등을 켜라'는 메시지를 넣어 보내기만 하면 된다. 이 메시지는 메시를 통해 전달되고 각 기기들은 이 메시지를 실행할지, 리스트를 유지할 것인지 스스로 결정한다.


두번째 방식은 전력 소비의 제한이 많은 기기를 위한 것이다. 예를 들어 온도 센서는 연속적인 측정 작업이 필요 없고, 대신 온도가 미리 정해 놓은 범주를 벗어날 때만 알림을 보내면 된다. 이렇게 하면 데이터 전송에 들어가는 불필요한 전력 소비를 줄일 수 있고, 무선 수신기를 하루에 한번 혹은 필요한 주기로 켜도록 할 수 있다.

이제 필요한 것은 이들이 무선 수신기를 꺼놓은 상태일 때 모든 메시지를 보낼 기기, 바로 '친구'다. 이런 친구는 충분한 전력을 사용할 수 있도록 제품을 설계해야 한다. 마치 휴가 중일 때 편지를 확인하기 위해 매일 집으로 달려오는 대신 누군가 대신 받아주는 것과 같다.

접속할 메시 네트워크를 선택하거나 친구로 삼을 기기를 선택하는 것은 두 기기를 페어링하는 현재 방식보다 다소 복잡해질 수 있다. 이 과정을 '프로비저닝(provisioning)'이라고 부르는데 블루투스를 활성화한 스마트폰, 태블릿, PC에서 앱을 실행해야 한다. 전구와 산업용 센서, 보안 카메라 등 새로운 메시 기기는 프로비저닝 되지 않은 상태로 판매되며, 이들 기기를 노드로 메시 네트워크에 접속하려면 앱을 통해 암호화 키를 다운로드해야 한다.

이들 키는 같은 앱을 사용하는 것을 막거나, 망가진 스마트 전구를 안전하게 폐기하는 등에 사용된다. 버린 스마트 전구에서 키를 복구해 네트워크를 파괴하는 등의 보안 위협에 미리 대응할 수 있다. 이밖에도 각 메시지다 고유의 연속된 숫자를 부여해 데이터 재전송 공격(replay attacks) 등으로부터 메시 네트워크를 보호하는 방안이 들어가 있다.

또한 이 스펙은 네트워크 인프라스트럭처와 애플리케이션에 대한 서로 다른 암호화 레이어를 제공한다. 이에 따라 호텔의 스마트 전구 네트워크는 호텔 방문에 문을 열라고 메시지를 보낼 수 있지만, 메시지를 처음 생성하려면 필요한 암호화 키가 저장된 호텔 스마트폰 앱이 필요하다.

이번 메시 네트워킹 도입은 그동안 블루투스의 단점으로 지적됐던 지원 거리와 네트워크 크기의 한계를 극복하는 데 도움이 될 것으로 보인다. ABI 리서치의 수석 애널리스트 앤드루 지그나미는 "메시 네트워킹으로 블루투스는 새로운 단계에 접어들었다. 블루투스가 개인용 네트워크와 페어링 기술에서 더 확장성 있고 강력하며 주변의 모든 사물을 연결하는 저전력 IoT 솔루션으로 발전하는 핵심 역할을 하게 될 것이다"라고 말했다. ciokr@idg.co.kr 

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