[지디넷코리아]인터넷이 활성화되면서 데이터 전용의 솔루션에 대한 필요성이 나날이 커지고, 메트로폴리탄(Metropolitan) 즉 사람들이 많이 사는 대도시 지역에서의 대역폭이나 사무실에서 요구하는 대역폭도 커졌으며, 동시에 ISP들도 컨텐츠가 모이는 데이터 센터의 등장으로 백본 용량이 대도시를 중심으로 더욱 커지게 됐다.

전화접속을 기본으로 하던 시대에는 고대역폭에 대한 요구를 수행하기 위해 전화회선을 확장해 왔지만, 케이블 모뎀, ADSL, VDSL, 전력선 인터넷, 무선 LAN 뿐만 아니라, 일반 이더넷 등의 다양한 고속, 대용량 서비스를 직접 가입자에게 제공하는 요즘에는 더 이상 예전의 방식과 장비로는 가입자가 원하는 만큼의 대역폭을 제공하기 힘들게 됐다. 특히 데이터 요구량이 상상을 초월할 정도로 집중된 ‘메트로’라 불리우는 환경은 광을 이용한 일반 장거리 전송과 다른 네트워크 구조를 갖게 됐다.

기존 SONET/SDH는 한계에 도달
LAN에 범용적으로 적용되고 있는 기술인 이더넷이 최근 MAN과 WAN(Wide Area Network)으로 그 영역을 확장하고 있다. 메트로 이더넷은 기존의 TDM 기반 전용회선과 달리 패킷 교환 방식이므로 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있으며, 네트워크 구조를 단일화할 수 있어 보다 간편한 운영이 가능하다.

대도시의 주요 빌딩군으로 데이터 트래픽이 몰림에 따라 MAN 구간의 병목 현상이 주요 이슈로 등장했다. 특히 국내처럼 지역별로 개발 정도의 차가 큰 환경에서는 메트로 구간에서의 병목은 더욱 심각하다.

LAN은 10Mbps를 이미 넘어서서 개인당 100Mbps의 속도에 이르렀으며, WAN은 그동안 수십/수백 기가로 확장돼 왔고 원가도 저렴해졌다. 반면, MAN은 최근까지도 서킷 용도의 SONET/SDH를 기본으로 한 TDM 네트워크로 구성돼 있었다.

SONET/SDH 네트워크는 회선 교환 네트워크로 SONET 서비스를 제공받는 두 노드 간에 항상 회선(DS1, DS3 혹은 STS-n)이 미리 설정되며, 이 회선의 용량은 그 두 노드 간에 독점된다.

음성 트래픽(64Kbps PCM)과 같이 항상 일정한 비율로 데이터가 발생하는 경우에는 이 같은 회선 교환 방식이 적합하지만, 인터넷과 같이 트래픽이 순간적으로 집중될 수 있는 네트워크에 적용하면 대역폭의 낭비가 심해질 수 있다. 이 때문에 사용자는 높은 사용료를 지불해야 하는 것이다.

이런 문제는 SONET/SDH 네트워크가 원래 음성 트래픽 전송을 위해 설계된 네트워크라는데 있다. 즉, 인터넷 서비스 초기에 SP(Service Provider)가 기존의 통신 인프라를 이용해 IP 서비스를 제공했기 때문에 발생한 문제인 것이다.

SONET/SDH 기반 MAN의 한계를 극복하고자 적용되는 MAN 기술로 MSPP(Multi Service Provisioning Platform)와 기가비트 이더넷이 있다. 이들은 기반이 되는 장비와 구현 방식에는 차이가 있지만 모두 이더넷을 MAN에 적용하고자 하는 기술들이다.

현재 차세대 SONET/SDH라고 불리는 MSPP 장비는 SONET/ SDH 장비를 기반으로 이더넷, DWDM 등을 통합해 음성과 영상, IP 등의 다양한 프로토콜을 지원하는 장비다. 이를 통해 기존의 SONET/ SDH 네트워크를 거의 손대지 않고도 메트로 네트워크를 구축할 수 있기 때문에 통신업체들도 이들의 행보를 주목하고 있다.

특히 MSPP 장비는 하나의 장비에 여러 기술이 통합돼 있음에도 불구하고 별도의 장비 없이 유연한 접속 기능을 제공하기 때문에 네트워크를 단순화할 수 있다는 것이 장점으로 부각되고 있다.


MAN 아키텍처
한편 초기 LAN 전용 기술로 개발된 이더넷은 지원 거리의 확장과 성능의 향상으로 인해 캠퍼스 LAN에서 MAN 그리고 WAN까지 그 영역을 확장해가고 있다.

이더넷의 영역 확장에는 이더넷 자체의 기술 발전도 기여를 했지만, 네트워크 간 프로토콜 변화로 인한 속도의 저하와 확장성의 한계를 극복하고자 하는 의도도 컸다. 즉, LAN의 95%가 이더넷이므로 MAN, WAN을 이더넷 기반으로 구축하면 프로토콜 변환 등의 네트워크 오버헤드가 제거된다.

이더넷은 이더넷 스위치를 광 코어로 직접 연결해 네트워크를 구축할 수 있다. 때문에 이전의 전용회선에서 SONET 장비와 ATM 장비의 오버헤드가 제거돼 네트워크 구축 비용이 절감되고 네트워크 구조가 중복되지 않으므로 운영이 용이하다. 더불어 이미 이더넷은 대량 생산되고 있는 장비이기 때문에 칩과 관련 장비 가격이 저렴하다는 것도 장점으로 작용하고 있다.

다양한 서비스 제공이 장점
MAN은 이더넷 스위치를 사용해 기가비트급까지 뒷단의 라우터나 스위치에 연동해서 서비스하는 형태가 일반적인 형태다. 하지만 그 외에도 MSPP와 같은 전송 기반의 장비에 이더넷 기능을 얹어 구축할 수도 있다. 물론 이런 다양한 구성은 구축 비용이나 관리 문제에 있어 각각 장단점이 있기 때문에 서비스 업체들은 각각의 환경에 맞는 솔루션을 찾고 있다. 그밖에도 ESCON이나 FICON으로 스토리지를 연결해 DR 등의 서비스를 제공할 수도 있다.

메트로 이더넷은 기존의 전용회선과 다른 점이 몇 가지가 있다. 일단 전체 구성면에서 봤을 때 전용회선은 고객 댁내에 라우터가 있어야 하며 해당 라우터는 서비스 업체의 전화국 교환기와 시리얼 포트로 연결되며, 전화국 교환기는 다시 ISP 라우터와 연결돼 인터넷 접속을 하게 된다. 이같이 가입자 단에서 시리얼 포트로 연결되기 때문에 가입자단의 자유로운 속도 변환이 어렵다.

반면 메트로 이더넷은 MAN 구간이 코어 스위치와 에지 스위치로 서로 광 코어를 통해 연결되며, 에지 스위치는 UTP로 다시 가입자단의 스위치로 연결이 된다.

이때 가입자단에서 자유로운 대역폭 조절이 가능하다. 광 코어를 통해 스위치로 연결되기 때문에 전용회선에 비해 저렴한 가격으로 고속의 서비스를 이용할 수 있는 것이다.
서비스 업체들은 백본 링을 구성하고 이 링에서 다시 링을 분기하는 방식으로 가입자들을 연결한다. 코어 스위치는 백본 링을 구성하는데 사용하며 에지 스위치는 다시 백본에서 분기된 링을 구성한다.