4차 산업혁명을 구현하는 핵심 기술인 엣지 컴퓨팅이 팬데믹으로 인해 급성장하며 기존 산업의 패러다임을 바꾸고 있다.
 
‘엣지 컴퓨팅’은 사물인터넷(IoT) 기기의 보급으로 대규모 트래픽이 발생함에 따라 클라우드 컴퓨팅의 한계를 극복하기 위해 클라우드의 보완 격으로 나온 개념이다.
 
데이터센터에서 중앙 집중화된 방식으로 데이터를 처리하던 것과 다르게, 엣지 단 즉 말단에서 분산된 서버를 통해 실시간으로 데이터를 처리한다. 사용자는 데이터를 원거리에 있는 데이터센터까지 전송하지 않고 엣지 환경에서 처리해 더 빠르고 안정적으로 서비스를 제공받을 수 있다.
 
데이터의 효율적 처리뿐만 아니라 대기 시간과 클라우드 서버 대역폭 요구 사항을 줄이고, 민감 데이터에 대한 보안성도 획득할 수 있다는 이점이 있다.
 
이러한 더 빠르고 안정적이며, 저렴한 서비스 제공이 가능하다는 장점 덕분에 엣지 컴퓨팅 기술은 보안, 의료, 자율주행차, 스마트팩토리 등을 넘어 광범위한 확대로 영역이 확대되며 핵심 디지털 인프라로 자리매김하고 있다.
 
■ 한국IDC, 국내 엣지 컴퓨팅 시장 확대 전망
 
한국IDC는 지난 9일 최근 기하급수적으로 늘어나는 데이터 증가 추세에 힘입어 국내 엣지 컴퓨팅 시장이 확대될 것이라 전망했다.
 
한국IDC가 발표한 ‘IT에코시스템이 통합된 국내 엣지 컴퓨팅 인프라스트럭쳐’ 보고서는 기업의 디지털 전환으로 인해 대규모 데이터가 발생하고, 드론·자연재해·헬스케어 등 실시간 제어가 필요한 산업군이 확대되며 엣지 컴퓨팅의 역할은 더욱 중요해질 것이라 내다봤다.
 
스마트 기기에서 AI 활용도가 높아짐에 따라 AI 엣지의 도입도 증가하고 있으며, 이는 자율주행을 비롯해 보안·모니터링·데이터 분석 등에 주로 활용되고 있다.
 
한국IDC 김민철 수석연구원은 “최근 IDC 서베이에 따르면 엣지 IT 서비스의 구현 및 관리에 있어서 전체 엣지 솔루션의 통합이 가장 어려운 점으로 나타났다”며 “엣지 환경은 기존 데이터센터와 달리 인프라는 물론 애플리케이션에서 네트워크, 보안에 이르기까지 엣지 환경의 최적화가 요구된다”고 말했다.
 
또한 “엣지 컴퓨팅 도입을 위해 데이터센터에 있는 기존 인프라와의 원활한 연동과 퍼블릭 클라우드 컴퓨팅 리소스와의 상호 운용성이 요구된다”며, “개방형, 가상화 및 컨테이너 환경을 고려해 분산 리소스 운영 및 관리의 복잡성을 줄여야 한다”고 말했다.
 
■ 5G 핵심기술 ‘MEC’ 주목받는 이유?
 
최근 5G 경쟁은 모바일 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing) 분야로 옮겨가고 있다.
 
5G MEC란 엣지 컴퓨팅과 유사하게 사용되나 이통통신 네트워크 상에서 구현된다는 점에서 구분된다. 멀티 액세스 컴퓨팅(Multi-Access Edge Computing)이라고도 알려져 있으며, 엣지 장치와 애플리케이션에서 생성된 많은 양의 데이터를 통신 서비스 사용자와 가장 가까운 위치에서 거의 실시간으로 처리한다. MEC가 적용되면 데이터 전송 시간을 단축하고, 맞춤형 서비스가 가능해 5G 네트워크의 핵심 기술로 주목받고 있다. 예컨대 고속도로 주변 기지국에 MEC를 적용하면, 사용자의 데이터를 중앙 서버에 보내지 않고 바로 사용자 차량에 전송할 수 있다.
 
마치 ‘데이터 지름길’과 같은 이러한 초저지연·초연결 특성 때문에 MEC는 5G 네트워크의 핵심 기술로 주목받는다. 특허청에 따르면, 세계 특허분야 5대 주요국의 MEC 관련 특허출원이 최근 5년간 연평균 58%로 급증했다. 2016년 294건에서 2020년 1,842건으로 6배 이상 증가했다. 글로벌 출원 현황을 살펴보면, 중국이 36.2%로 가장 많은 출원을 차지했고, 미국, 유럽, 한국, 일본이 뒤를 이었다.
 
2021년 그랜드뷰어 리서치에 따르면, MEC 세계시장은 2019년 16억 달러에서 연평균 42% 증가하여 2025년에는 128억 달러에 달할 것으로 전망하고 있다. 美 버라이즌은 마이크로소프트, AWS과 협력해 5G MEC를 구축하고 상용서비스를 이미 시작한 바 있다.
 
우리나라는 정부의 5G 특화망 융합서비스 산업 활성화 추진으로 수요가 촉진되고 있다.
 
이통 3사 외의 일반 민간 사업자에게 모바일 통신 서비스를 위한 주파수 할당을 허용하면서 다양한 영역에서 모바일 5G 서비스 운영이 가능한 ‘이음 5G’(5G 특화망)가 시작됐다. 네이버를 비롯한 기관들은 이음 5G 주파수 할당 및 지정을 받음으로써 엣지 컴퓨팅 관련 서비스를 확대하고 있다.
 
■ 이통 3사, 5G MEC 선점 경쟁
 
국내에서는 이통 3사가 5G MEC 기술 선점을 위한 본격적인 경쟁에 뛰어 들었다.
 
SKT는 2020년 대전에 아마존과 함께 MEC 기반 클라우드 ‘SKT 5GX 에지존’을 국내 최초로 도입했다. 2022년 6월에는 서울에 두 번째 에지존을 구축했다.
 
‘SKT 5GX 에지존’은 ‘SKT 5G MEC와 AWS 웨이브렝스(AWS Wavelength)가 구축된 거점으로, 5G와 클라우드가 만나는 최단 경로에 위치한다. 기존 통신 대비 최대 60% 이상 네트워크 지연 속도를 줄여준다. 양사는 초실감형 미디어·클라우드 게임·로봇 등 실시간 대용량 데이터 처리가 요구되는 서비스 분야에서 협력하고 있다.
 
또한 델의 서버를 결합한 5G MEC 플랫폼을 출시하기도 했다. 이는 기업 및 기관별 맞춤형으로 제공되며, 향후 5G 특화망 도입 대상 기업에 공급된다.
 
작년 12월에는 북미 지상파 방송 그룹과 함께 MEC 및 가상화 기술을 활용한 지상파 방송을 구축했다. 주행 중 고화질 TV 방송과, 구역 맞춤형 데이터 정보를 통신망을 통해 빠르게 수신 가능한 ATSC 3.0 방송과 5G 통신이 결합된 융합 방송 서비스 송출에 성공했다.
 
KT는 KOREA MEC 포럼 참여와 글로벌 MEC 얼라이언스 협력으로 국내외 MEB 기술 및 사업을 지속적으로 확대하고 있다.
 
2021년 신규 통신 회원사를 모집한 5G 퓨처 포럼(5G Future Forum)은, 글로벌 5G 도입 확산과 5G MEC 협력을 위해 결성한 글로벌 사업 연합체다. KT(한국), 버라이즌(미국), 보다폰(유럽), 텔스트라(호주), 로저스(캐나다), 아메리카 모빌(중남미) 등이 속해 있다.
 
KT는 “5G 퓨처 포럼으로 다국적 기업들의 5G 솔루션의 사용 용이성을 향상시키고 공공·민간 글로벌 모범사례를 공유해 전 세계에 5G MEC를 확산하는 것이 목표”라고 전했다.
 
또한 경기도 6개시 및 제주도와 컨소시엄을 구성해 MEC 인프라를 구축하고, 하이브리드 컴퓨팅 기반 5G 비대면 헬스케어 서비스를 마련한 바 있다. 5G EMC 기반 AI 안면인식 비대면 방역 서비스를 통해 코로나로 인한 공공시설 방역 업무의 부담을 경감시켰다.
 
LGU+는 2021년 AWS 기반 5G 코어망 일체형 MEC를 활용하는 자율주행 로봇을 실증했다. 로봇에는 LG전자가 개발한 5G SA(단독모드) 산업용 단말이 장착됐다. 이 로봇은 건물, 출입문 등 주변 환경을 측정 및 지도를 생성하고, 움직이는 장애물을 피하는 등 주변 상황에 대응 가능했다.

MEC에는 클라우드 로봇의 주행엔진이 탑재돼 안정적인 자율주행을 지원했다. 클라우드 로봇이 보낸 대용량 영상 데이터는 실시간으로 MEC 플랫폼에 처리됐다. LGU+는 "일반 로봇과 비슷한 자율주행 성능을 유지하면서도 연산량을 50% 이상 절감할 수 있었다"고 전했다.

또한 정부 뉴딜과제를 통해 5G EMC 기반 스마트항만 솔루션을 확보했으며, 플랫폼 기반 서비스로 확장했다.
 
스마트 항만은 급격히 성장하는 시장 중 하나로, 미국, 중국 등이 이미 무인 자동화 터미널을 추진 중이다. LGU+는 항만 터미널의 물류 효율화와 생산성 향상을 달성하기 위한 실증과 투자를 이어오고 있다고 전했다.
 
LGU+는 2020년부터 현재까지 스마트항만 과제로 크레인 원격제어 솔루션, 트랙터 충돌 및 졸음방지 서비스, 크레인 예지보전, 자율주행 무인 지게차, 5G RTK 등과 작업자 및 운영 장비, 시설물 안전을 위한 솔루션을 구축했다고 전했다. 특히 디지털 트윈 통합관제 시스템은 작업자, 차량, 크레인 운영 상황을 디지털화해 터미널 운영자에게 스마트한 안전 관제를 가능케 한다.
 
항만에 실제 항만 터미널 기반 3D 가상터미널을 구현해 물류 서비스와 안정성, 효율성을 높였다고 전했다. 또한 향후 데이터 분석으로 AI 기반 예측을 통한 고도화도 가능하다고 전했다.
 
첨단 신사업 시장에서 엣지 컴퓨팅 기술은 자율주행, 로봇, 메타버스 콘텐츠 등에 적용되며 새로운 가능성을 열어주는 게임 체인저가 될 것으로 기대된다.