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시스코, IP-광전송 네트워크 통합한 ‘라우티드 옵티컬 네트워크’ 아키텍처 공개

기사입력 : 2020년 12월 02일 16시 53분
ACROFAN=권용만 | yongman.kwon@acrofan.com SNS
시스코 시스템즈(Cisco)는 12월 2일 온라인 브리핑을 통해, 본격적인 5G 시대에 통신사들이 폭증하는 인터넷 트래픽에 보다 신속하고 효율적으로 대응할 수 있게 하는 차세대 네트워크 서비스인 시스코 라우티드 옵티컬 네트워크(Routed Optical Network) 아키텍처를 소개했다. 이 ‘라우티드 옵티컬 네트워크’ 아키텍처는 IP와 광전송 영역을 통합하여, SDN 기반으로 멀티 서비스를 제공하는 패킷 네트워크 플랫폼 아키텍처로, 이를 통해 네트워크 시스템을 간소화하고 사용자 경험을 최적화할 수 있다.

시스코의 라우티드 옵티컬 네트워크 아키텍처는 기존에 여러 계층 형태로 독립 구성된 IP/MPLS 네트워크와 광전송 네트워크를 통합해, 단일 계층의 IP 및 광전송 네트워크를 구축하는 것이 핵심적인 변화다. 특히, 광전송 네트워크의 트랜스폰더 기능을 일반 IP 라우터의 범용 라인카드 포트에 장착 가능한 소형 플러그형 폼팩터로 통합하는 DCO (Digital Coherent Optics) 기술을 활용해, 장거리 전송 기술의 핵심인 코히어런트 광 기술을 통해 다크 파이버 망에서 광전송 시스템 구축 없이 라우팅 플랫폼만으로 최대 120km까지 데이터 전송을 가능하게 해, 복잡성을 최소화하고 비용 효율적인 100G/400G 메트로 네트워크를 손쉽게 구축할 수 있다.

이러한 IP-광전송 통합 네트워크 아키텍처는, 기존의 다계층 네트워크 구성이 가진 복잡성, 낮은 확장성과 용량, 높은 운영 및 관리 비용의 문제를 극복하고, 자동화된 시스템으로 아키텍처뿐만 아니라 인프라 및 라이프사이클 전반에 걸친 관리를 단순화함으로써 기업의 설비 투자 비용과 운영 비용을 절감할 수 있게 한다. 또한 IP 플랫폼만으로 홉-바이-홉(hop-by-hop) 연결을 제공하여 전용 회선/OTN 서비스와 광 스위칭을 컨버지드 IP/MPLS 단일 네트워크 계층으로 통합함으로써 종단 간 네트워크 아키텍처를 단순하게 하고, 단일화된 컨버지드 IP와 Optical 네트워크 인프라는 SDN 컨트롤러와 자동화 솔루션 도입이 용이하여 운영 효율성을 높일 수 있다.

▲ ‘라우티드 옵티컬 네트워크’는 IP 장비의 코어에 광전송 네트워크를 통합하는 형태로 네트워크 구성을 단순화한다

▲ 이제는 장거리 광전송을 위한 장비들이 플러그인 가능한 수준까지 소형화되었다

시스코의 ‘라우티드 옵티컬 네트워크’는 IP 서비스가 대중화된 시대에 최적화된 아키텍처로 만들어졌으며, 기존에는 독립적인 계층 형태로 존재하던 광전송 및 IP 라우팅 네트워크를 단일 계층으로 통합함으로써, 네트워크 구조를 단순하게 만들고 구축과 운영 등에서 비용을 절감하며, 새로운 서비스를 위한 변화에 유연하게 대처 가능한, 높은 경쟁력을 가진 아키텍처로 소개되었다. 또한 기술의 발전은 섀시 형태의 광전송 장비들이 더 작은 폼팩터나, 범용 라인카드의 포트에 장착 가능한 소형 플러그형 폼팩터로까지 구현될 수 있게 했으며, 라우팅을 위한 IP 장비의 성능도 크게 향상되어 장비의 포트, 용량 밀도는 높아지고 포트당 비용은 낮아지고 있다고 밝혔다.

‘라우티드 옵티컬 네트워크’는 기존에 별개의 영역으로 취급되던 광전송 네트워크와 IP 네트워크를 결합하는 형태다. 그리고 시스코는 광전송 네트워크와 IP 네트워크 영역 모두에서, 지금까지 적극적인 투자와 인수합병 활동을 통해, 양 쪽 영역의 통합을 위한 역량을 쌓아 왔다는 점을 강조했다. 이러한 양 쪽 영역의 역량을 기반으로 시스코가 선보인 IP와 옵티컬 네트워크의 컨버전스 아키텍처는, 기존에 별개로 존재하던 IP 라우터와 광전송 익스폰더 섀시의 구성을, IP 라우터에 소형 플러그형 폼팩터인 DCO(Digital Coherent Optics) 기반 광전송 모듈을 장착하는 형태로 통합해, 네트워크를 더욱 단순하게 구성하고, 운영에서의 공간과 전력 소비, 관리의 복잡성 등을 모두 최적화할 수 있다.

광전송 네트워크의 트랜스폰더 기능을 일반 IP 라우터의 범용 라인카드 포트에 장착 가능한 소형 플러그형 폼팩터로 통합하는 DCO 기술은, 장거리 전송 기술의 핵심인 코히어런트 광 기술을 통해 다크 파이버 망에서 별도의 광전송 시스템 구축 없이 라우팅 플랫폼만으로 최대 120km까지 데이터 전송이 가능하여, 비용 효율적인 100G/400G 메트로 네트워크를 손쉽게 구축할 수 있다. 또한 1,200km까지의 장거리 네트워크 구축까지도 400G 플러그형 옵틱을 통해 구현 가능해, 시스템 간소화 및 투자비용 절감 효과를 기대할 수 있다. 특히, 이 기술은 최근 IP 라우터 장비의 수백 Tb 급 대용량 지원과 100G/400G 포트의 고집적도와 함께 활용되어, 비용 효율을 극대화할 수 있다.

▲ 컨버지드 SDN 네트워크 구성은, 기존의 서비스 요구 조건을 충족하면서 통합 측면의 장점을 제공한다

시스코는 이 ‘라우티드 옵티컬 네트워킹’ 아키텍처를 통해 얻을 수 있는 장점으로, 기존에 복잡하게 연결되어 있던 다계층 네트워크 시스템을 단일 계층으로 간소화함으로써 결함 발생 가능 지점을 줄이고, 관리의 복잡성을 낮추며, IP 네트워크 장비를 중심으로 한 통합으로 공간과 전력 소비량도 최적화해, 궁극적으로는 운영 비용을 낮추는 효과를 기대할 수 있다고 밝혔다. 특히, 국내의 경우에는 높은 밀집도의 도시화와 고밀도 광전송 인프라가 설치된 상황에서, 대부분의 도시간 전송 구간 인프라 구성을 라우터에 장거리 전송용 광통신 모듈의 조합으로 단순화할 수 있을 것으로 기대했다.

이를 통해, 이제는 데이터센터나 주요 국사간 연결에서 120km 정도까지 별도의 광전송 인프라 없이도 바로 400G 연결을 확보할 수 있으며, 액세스 망의 구축에 있어서도 100G 급 광전송 환경으로의 전환을 좀 더 단순하게, 용이하게 구현할 수 있을 것이라 소개했다. 이와 함께, ‘세그먼트 라우팅’ 기술을 통해 IP와 광전송 네트워크를 단일 컨버지드 네트워크 계층으로 통합하고, 신규 비즈니스 모델 창출을 위한 유연성, SDN 기반에서의 운영의 단순화와 진화된 모니터링 기술, 네트워크의 가용성 보장 등을 제공한다고 덧붙였다.

▲ 궁극적으로는 전송 서비스 레이어도 통합되어 단순해질 것으로 예상된다

▲ 기존의 다계층 네트워크 구조가, 단일 계층의 단순화된 형태로 변화할 것으로 기대된다

한편, 현재의 광통신 네트워크 서비스 구조에서는 패킷 스위칭, OTN 스위칭, 트랜스폰더, 광 스위칭 등이 모두 필요했다면, 이제는 이 중 DCO 트랜스폰더가 소형 플러그형 폼팩터로 일반 라우터의 범용 라인카드 포트에 장착되는 형태로 통합된다. 그리고 향후 통합이 고도화되면 OTN 어그리게이션 및 스위칭 기능이 IP 패킷 스위칭 쪽으로 통합되고, 궁극적으로는 ROADM 디지털화 단계에서 광 스위칭 영역까지 IP 장비에 통합되어, IP 장비와 DWDM 터미널만으로 구성되는 단순한 형태로 구현될 수 있을 것으로 전망했다.

또한 시스코의 ‘라우티드 옵티컬 네트워킹’ 아키텍처는 기존에 여러 계층으로 독립적으로 구성된 광전송 및 IP 라우팅 네트워크를 단일 계층의 IP 및 광전송 네트워크로 구축할 수 있게 한다. 이를 통해, 기존의 다계층 구성 네트워크가 가지고 있던 복잡성, 낮은 확장성 및 용량, 높은 운영 및 관리 비용에 대한 문제를 해결할 수 있을 것이라 소개했다. 또한 새로운 서비스의 구현에서도 각 레이어별 검토 등이 필요없이 간단하고 신속하게 대응할 수 있으며, 자동화된 시스템으로 아키텍처 뿐만 아니라 인프라 및 라이프사이클 전반에 걸친 관리를 단순화함으로써 기업의 설비투자 비용과 운영 비용 절감을 지원한다고 덧붙였다.


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