IPv4/IPv6 그리고 통신환경의 생존방식

IPv4와 IPv6 

 

IPv4 

ICT 정보통신기술은 인터넷 프로토콜(IP) 기반으로 규격화되는 경향을 보이고 있는 중이다. IP 주소는 인터넷 상에서 하나의 네트워크 기기나 장치를 구분하기 위해 사용 하는 고유번호이다. 사물인터넷(IoT) 시대에 IP 주소는 기하급수적으로 증가하고 있는 추세이다. 현재의 IPv4는 32Bits로 구성되어 있으며, 사람이 인식할 수 있는 8Bits를 10 진수로 표현하고 있는 방식인데, 주소 개수는 22 = 약 43억개 정도로 사물인터넷 시대 에 대규모의 사물 고유의 IP주소를 할당해 주기에는 다소 부족하다. 따라서, 이를 해결 하기 위해 IPv6의 주소체계를 사용하고 있다. 이는 128Bits로 구성되어 있으며, 16진수 로 표현하고 있는 방식을 사용한다. 이 때 주소 개수는 2128 = “거의 무한대로 그 수량 이 어마어마하다. 가령, IPv4의 경우 각 숫자단위 사이를 점(.)으로 구분하며, 4개의 숫자(예 : 000, 000. 000, 000)를 사용해서 IP주소를 표시하는 방식이고, IPv6의 경우 8단위 16진수를 사용하는데, 각 단위 사이를 콜론(:)으로 구분하며, 8개의 단위(예 : 1234 : 7ABC : X : X : X : X : X : X)를 사용해서 IP주소를 표시하는 방식이다. 

 

 

현재의 인터넷 상에서 정의되는 각 호스트의 주소를 IP라고 하고, 모든 기기는 자신 을 지정하는 유일한 주소를 가지고 있다. 즉, IP는 정보통신시스템의 정보 전송 시 네트 워크 기기 간 통신을 위해 부여하는 고유의 주소이다. IPv4는 주소 등급에 따라 A등 급~E등급(5Class)으로 구성되어 있으며, 각 기관 및 실험용으로 사전에 지정하여 사용되고 있다. 

 

IPv6 

IPv6는 128비트 체계로 구성되어 있어, 이론적으로 28개의 IP주소를 할당할 수 있고, 비디오 데이터를 전송할 수 있는 광대역을 확보하고 있어 화상회의, 동영상 및 멀티미 디어 처리가 가능한 차세대 인터넷 프로토콜로 사용될 것이다. 또한, 이동성과 패킷 전 송의 대용량 및 고속화 전송이 가능할 뿐만 아니라 보안기능이 기본적으로 탑재되어 있고, 기존의 IP 주소 부족을 일시에 해결할 수 있는 신기술이다. 

버전(4비트)는 IP 버전이 6이라는 것을 의미하고, 트래픽 등급(8비트)는 송신장치에 송신 우선순위를 요청하는 기능을 제공한다. 또한, 흐름 라벨(20비트)는 서비스품질(QOS)을 위한 서비스 별 구분을 하고, 페이로드 길이(16비트)는 데이터의 길이를 표시한다. 아울러, 다음 헤더(8비트)는 IP 헤더 다음에 나타나는 헤더의 유형을 정의하고, 홉 제한(8비트)은 패킷 전송 시 포워딩 제한을 표시하는 것이다.

 

그 다음에 붙는 출발지 주소(128비 트)와 목적지 주소(128비트)는 송신지와 수신지 주소를 표시하는데, IPv4에서는 출발지 및 목적지 주소가 32비트로 IP 주소 개수가 매우 제한적이지만, IPv6는 출발지 및 목적 지 주소가 128비트로 주소개수가 거의 제한이 없다. 

 

또한, IPv4의 주소 개수가 약 43억개로 주소가 절대적으로 부족하여, 향후 사물인터넷 (IoT) 시대에서는 IP주소의 고갈이 예상되는 단점을 보완하기 위해 IPv6가 활성화 될 것이다. 

 

ICT정보통신기술과 지속 가능성

 

ICT 정보통신기술이 차별화된 혁신을 지속가능하도록 추진하는 이유는 뭘까? 이는 실사용자에게 속도, 시간, 공간, 서비스 등 앞서 살펴본 다양한 요소를 만족시키기 위함이 었다. 이러한 것을 한 차원 높게 표현하자면, 실사용자로 하여금 외부적인 구속이나 무 엇에 얽매이지 않고 자기 마음대로 할 수 있는 진정한 상태인 자유(Freedom)를 제공하기 위한 것이다.

 

즉, 혁신적인 기술은 속도를 통한 시간의 자유, 기술의 차별화를 통한 생산단가 절감이나 생산·수용능력의 증대를 통한 비용절감 등 현재의 얽매여 있는 구 속된 환경을 뛰어 넘어 자유를 제공해 줄 수 있게 되는 것이다. 가령, 전기자동차 내의 정보통신기술에 대해서 살펴보면, 인공지능(AI) 기반의 중앙처리장치, 그래픽처리장치, 각종 위치기반 솔루션, 초고화질·초고선명 UHD 방식의 디스플레이 등의 기술과 접목 이 될 경우 실사용자가 느끼는 자동차 자체가 제공해주는 인프라와 그 위에 다양한 형 태의 서비스를 올릴 수 있는 정보통신과 융합되어 탑승자에게 자유를 제공해 줄 수 있게 되는 것이다.

 

또한, 신기술은 자유를 통한 더 높은 단계로 발전하는 도약을 제공해 준다. 가령, 4G 이동통신의 기술은 3G 기술에 비해 10배 이상의 통신속도를 제공해 주 었고, 용량 또한 혁신을 이루면서 실사용자에게 자유를 제공했다. 이는 5G 이동통신 기 술에서 더 높은 도약을 제공해 줄 것이다. 인류의 진화는 자유와 도약이 있었기 때문에 지속성장이 가능했다. 이처럼 차별화된 기술의 진화는 실사용자에게 다양한 형태의 파 급효과를 제공해 줌으로써 한 단계 업그레이드된 삶을 제공해 줄 수 있는 것이다. 

 

가격 

ICT 정보통신기술은 경쟁기술과 경합, 시장에서 고객의 니즈에 부합된 제품 및 서비 스의 생산 및 유통 등 다양한 형태로 시장에서 차별화 요소를 부각해야 한다. 시장에서 고객의 결정권을 행사하는 항목이 바로 그 기술에 대한 가격(Cost)이다. 가령, 동일한 종 류의 브랜드와 기술력을 가지고 있는 2개의 제품이 있다면, 소비자의 선택은 기술 성능 이 비슷하기 때문에, 저렴한 가격을 가진 제품을 선택하는 것이 일반적인 소비행태일 것이다. 최근 저성장, 저금리 시대에서는 소비자의 주머니가 넉넉할 수 없다. 특히 이러 한 시대에는 소비를 줄이는 형태로 가계, 기업 경영을 하기 때문에 가성비가 좋은 제품 이나 서비스를 선택하는 것이 일반적이다. 즉, 신규매출을 늘릴 수 없는 상황에서는 비 용을 줄여 이익을 극대화하는 전략을 취하면서, 기술 성능을 포기할 수 없기 때문에 실 용성을 기반으로 가격대비 성능비가 좋은 제품이나 서비스를 선택하는 것이다. 

 

성능 

성능(Performance)이란 절대적일 수도 있지만, 상대적인 양을 말하는 척도로 제품, 시 스템, 서비스 등의 원하는 목적을 달성하기 위한 방식 또는 효율을 의미한다. 가령, 제 품의 경우 가성비는 제조원가, 인건비, 유통비, 마케팅비 및 기타비용을 통해 책정된 제 품의 가격대비 소비자가 원하는 성능 만족도를 제공하는 제품의 가성비가 비용효율성 측면에서 훌륭한 것이다. 또한, 시스템의 경우에 성능은 효율, 응답시간, 가용성 등의 합 이 적정하게 제공되는지를 표현하는 기준치를 말한다. 이를 통해 시스템을 통해 어떤 작업을 처리하는 능력을 말하며, 여기에 가격을 삽입하여 가격대비 성능비가 좋은 시스 템 즉, 성능이 고객에게 만족될 만큼 효율이 좋으면서 가격이 저렴하면 할수록 가성비 만족도는 상승할 수 있는 것이다. 아울러, 서비스의 경우 가격 대비 콘텐츠의 재미, 품 질, 지속 생산성, 솔직성 등 다양한 요소를 만족하는 성능을 제공하는 서비스가 소비자 의 선택을 받기 쉬울 것이다. 자기 만족성 개발을 통한 제품, 시스템, 서비스를 만드는 것이 아니라 시장(고객)의 입장을 대변하는 가격대비 소비자의 만족도를 높일 수 있는 성능을 제공하는 것이 가성비 좋은 제품이 시장에서 인정받을 수 있다. 

 

가성비

가성비란 가격대비 성능비 또는 비용대비 성능비를 말한다. ICT 정보통신기술의 제품 및 서비스가 시장에 진입하기 위한 가장 최접점을 가성비로 표현할 수 있다. 제품 및 서비스를 평가할 경우 “기술 : 시장(가격)의 가중치 비율로 제품의 점수를 부여하는 것 이 일반적인 방법이다. 물론, 가격에 신경을 쓰지 않고, 기술력만을 가지고 제품 또는 서비스를 평가하는 것이 가장 좋겠지만, 제품이 시장(고객)에서 인정을 받기 위해서는 기술 성능에 부여되는 가격 대비 성능이 좋은 제품이 지속 성장할 수 있는 것이다.

 

기지국 

이동통신은 기지국을 중계로 이동국(단말) 간의 통신을 말한다. 이동통신은 1세대 아 날로그 통신방식부터 시작되어 2세대 디지털 통신방식을 거쳐 가까운 미래에 5G 이동 통신방식 상용화를 목전에 두고 있다. 무선의 꽃이라고 할 수 있는 분야가 바로 가입자 단말과 기지국 사이의 무선환경의 설계·구축·운용·최적화라고 할 수 있다. 또한, 기지 국은 출력 및 용량에 따라 소형, 중형, 대형 기지국으로 분류되기도 하고, 설치 장소에 따라 지상기지국, 인빌딩 기지국 등으로 나뉘기도 한다. 아울러, 기지국을 정상 동작을 하기 위해서는 안정된 전원공급(정류기, 배터리, 전원선 등)과 데이터의 안전한 전송을 위한 광케이블과 동축케이블 등 공중선이 반드시 필요하다. 또한, 광단국, 하론, 에어컨, 공조시설 등 각종 부대장비 및 옥내외 설치 공간이 필요하며, 기지국과 교환실과의 원활한 연결점들이 반드시 필요하다. 

 

무선접속점 

 

무선접속점인 AP(Access Point)는 한 개의 무선공유기를 통해 여러 명이 동시에 접속 하여 통화로를 확보할 수 있는 연결점이다. 가령, 무선근거리통신네트워크(WPAN)의 대 표적인 방식인 와이파이(WiFi)의 경우 실내·외에 설치된 WiFi AP를 이용하여 스마트폰, 태블릿PC 및 각종 모바일 기기 등이 연결되어 고속으로 데이터를 송·수신 할 수 있는 연결 포인트이다. 이 때, 서비스 커버리지는 반경 100M정도를 제공하고, 최근에는 기가 급 속도의 초고속 전송속도를 제공하고 있다. 앞으로의 무선접속점은 수 기가급을 넘어 수십 기가급으로 진화하기 위해 발전 중에 있다. 또한, 다양한 근거리 무선통신 방식으 로는 와이파이 이외에도 지그비, 블루투스, UWB(Ultra Wide Band), NFC(Near Field Communication) 등 다양한 방식의 연결점들이 존재한다.