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이 글의 원문은 10 predictions for the future of iot에서 찾을 수 있다. 다만 많은 부분에 내 의견이 들어갔다.

목차

Internet of Things

구글에서 Internet of Things로 검색을 하면 217,000,000의 문서가 검색된다. 엄청나게 많은 문서인데, 자동차, 웨어러블, 스마트 가전, 모바일 폰, 공업용 센서, 로보틱스 등 컴퓨터가 들어가는 모든 기기를 망라하는 기술이기 때문이다

굉장히 인기있는 기술이지만 현실에서 IoT는 스마트 홈 정도로만 알려져 있고, 그나마도 "스마트 홈? 홈 오토메이션과 뭐가 다르지?" 정도의 인식이다. 이쪽 분야에서 일하는 엔지니어들도 마찬가지의 고민을 하고 있다. 예컨데 나만 해도, Home Area Network, Car Area Network, Personal Area Network, Building Area Network 등, 모든 네트워크에 있는 디바이스들이 인터넷에 연결될 것이고, 이것은 멋진 일이 될 거야 라고 생각하고 있지만(특히 일자리 측면에서...) 막상 "이게 언제쯤 현실화 될까 ? 시장이 만들어 지긴 하는 건가 ? 라는 고민을 하고 있다.

기술적으로 조금 더 들어가면, 열심히 IoT를 외치고 있지만 로컬 네트워크에서의 디바이스 인증, 권한, 보안, Discovery, 메시지 전달과 관련된 제대로된 기술이 없다. 로컬과 인터넷을 아우르는 어떤 표준을 만들어야 한다는 이야기가 나온게 4년 정도인 것 같은데, 여전히 별로 나아진게 없다. 그러니까 인기도에 비해서 미성숙한 기술인 거다.

우울하게 들릴 수 있지만 달리 보자면 아직 개척되지 않았지만 미래에는 개척될 확률이 상당히 높은 미개척지인 것이다.

 IoT Integrated View

IoT의 주요 트랜드들

플랫폼

플랫폼은 성공의 핵심이다. "Things"는 점점 더 저렴해지고, 강력해지고 적은 비용으로 연결될 것이다. IoT 플랫폼은 IoT 시스템을 구성하는 많은 인프라 구성요소를 하나로 묶어서 서비스를 만들 수 있는 환경을 만든다. 이 환경은 3가지로 구성된다. 이 이야기가 5년전에는 나왔던 거 같은데, 별 진척은 없는 것 같다. 아마도 제조업과 소프트웨어산업과의 융합에 시간이 걸리기 때문인 것 같다. 소프트웨어산업은 기기를 가지고 있지 않고, 제조업은 소프트웨어를 가지고 있지 않다. 두 개의 산업이 융합을 해야 하는데, IoT를 보는 시각과 눈높이가 서로 다르다. 제조업은 나름대로 독립적으로 IoT에 뛰어들려는 생각이 많은 것 같다. 가지고 있는 자본을 약간 투자하면 될 거라는 그런 생각인데, 이게 자본만으로 되는 것 아니다.

소프트웨어쪽도 우리가 플랫폼을 잘 만들면, 우리의 주도로 융합 할 수 있을 거라는 생각을 가지고 있는 것 같다. 예컨데 "소프트웨어가 모든 것을 먹어치울 것이다"라는 그런 마인드다. 하지만 생각과 달리 쉬운 문제가 아니다. 결국 플랫폼을 만들려면 제조업과 소프트웨어산업이 함께 힘을 모아야 할 것 같은데, 아직까지는 따로 움직이는 그런느낌이다.

표준과 에코시스템

가트너는 IoT 장치가 확산됨에 따라 새로운 생태계가 등장할 것이며, 스마트 홈, 스마트 도시, 건강관리와 같은 영역을 지배할 것이라고 예측하고 있다. 이러한 생태계를 만들려면 표준을 선점하기 위한 상업적 기술적인 전투가 생길 것이다.

IoT 제품은 소프트웨어가 탑재된다. 이 소프트웨어는 제품의 수명이 다 할 때까지 계속해서 업데이트 된다. 새로운 API가 추가될 수 있으며, 다른 기기와 연결될 수 있어야 한다. 연결되는 기기의 수가 늘어날 수록 데이터의 양도 급증할 것이다. 이를 위해서 로컬과 원격을 아우르는 표준을 제안해야 하며, 이 표준위에 에코시스템을 구축해서 자유롭게 서비스를 개발 할 수 있도록 해야 한다. 결국 이러한 표준과 에코시스템을 제공 할 수 있는 몇 개의 기업만이 살아남을 것이다.

 Standards and Ecosystems

이벤트 스트림 처리

IoT 데이터 통신은 채팅과 매우 비슷하다. 사람을 대신해서 디바이스들이 메시지를 만든다는 대상의 차이만 있을 뿐이다. 하지만 대상의 차이가 큰 차이를 만든다. 사람이 직접 만들어내는 메시지의 양에는 한계가 있다. 개인이 제 아무리 채팅 메시지를 날려봤자. 평균 분당 수건 내외일 것이다. 하지만 일부 IoT 디바이스들은 주기적으로 대량의 메시지를 만들어낸다.

예를 들어 차량의 OBD데이터의 경우 초당 수건의 데이터를 생성한다. 도로에 돌아다니는차량의 데이터를 수집해야 한다고 가정해보자. 10만대만 돌아다닌다고 해도 초당 수십만건의 데이터가 입력될 것이다. 이러한 요구 사항을 위해서 분산 스트림 컴퓨팅 플랫폼의 개발이 필요하다. 이들 시스템은 병렬 아키텍처를 사용하며, 실시간 분석, 패턴인식과 같은 작을을 위한 고속의 데이터 스트림을 처리 한다.

현재는 MQTT broker와 kafka mqtt bridge를 이용한 구현이 주로 검토되는 것 같다.

운영체제

디바이스의 목적에 맞는 다양한 종류의 운영체제를 사용한다.

저전력, 광역(Wide-Area) 네트워크

현재의 표준적이고 독점적인 셀룰러 네트워크는 낮은 대역폭과 낮은 하드웨어, 저용량 베터리를 고민해야 하는 IoT에는 적절한 기술이 아니다. 광역 IoT 네트워크의 장기적인 목표는 최대 10년의 배터리 수명과 5달러 이내로 초당 수백 bps에서 수 kbps의 네트워크를 제공하는 것이다. 최초의 저전력 광역 네트워크(LPWAN)는 독점 기술에 기대고 있지만 곧 NB-IoT와 같은 신흥 표준이 이 분야를 장악할 것으로 예상하고 있다.

저전력, 근거리(Short-Range) IoT 네트워크

단거리 네트워크는 뒤죽박죽이다. 디바이스를 연결하는 단일 인프라는 존재하지 않는다. 앞으로도 다양한 네트워크가 사용될 것이며, 다양한 네트워크의 상호운용성을 보장하는 네트워크 게이트웨이를 구축하는 형태로 갈 것 같다.

Device Management

IoT 디바이스들은 펌웨어 업데이트와 소프트웨어 업데이트와 같은 지속적인 관리가 필요하다. 많은 수의 디바이스를 관리해야 하는 만큼 규모의 문제를 해결 해야 한다.

분석

 주요 카테고리별 데이터 증가 예상

IoT는 분석에 대한 새로운 접근 방식이 필요하다. 기존의 분석툴과 알고리즘을 IoT에 그대로 사용 할 수 없을 것이다. 새로운 분석 툴과 알고리즘이 필요 할 것이다. 결국 IoT에서 가장 큰 가치를 지니는 것은 데이터가 될 것이다. 대량의 데이터에 대한 수집과 분석은 비니지스와 사회에 새로운 통찰력을 제공 해 줄 것이다.

보안

 OT와 IT의 위협 모델

보안위협은 IoT의 확산을 지연하는 확실한 장애물이 될 것이다. 악의적인 코드를 사용해서, 인터넷에 연결된 다비이스를 작동상태에 만들어서 배터리를 방전시키거나, 데이터를 빼돌리고 최악의 경우 장치들을 제어하려고 할 것이다. 스피커나 캠이 달린 다양한 IoT 기기들은 매우 민감한 개인 정보를 수집할 수도 있다.

IoT 보안 기술은 장치의 인증과 권한의 제한, 물리적 침해로의 보호, 통신의 암호화, 배터리의 보호, 도난 분실및 양도시 발생할 수 있는 정보유출 등 다양한 분야에서 발생할 수 있는 문제들을 고려해야 한다.