ETRI Knowledge Sharing Platform : 초연결 공통 네트워킹 서비스 연구 인프라 구축 (최종)

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초연결 공통 네트워킹 서비스 연구 인프라 구축 (최종)

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Participants: 김태연, 문성, 윤호선, 류호용, 홍승우, 백동명, 이순석, 곽병옥, 박평구, 김선철, 심재찬

Published: 202402

Type: Final Report

Keyword: 소프트웨어 정의 네트워크, 네트워크 기능 가상화, 서비스 인에이블러, 오케스트레이터, 리빙랩, Software Defined Network, Network Function Virtualization, Service Enabler, Orchestrator, Living Lab

KSP Keywords: Hyper-connected, Research Infrastructure

Funding Org.: 과학기술정보통신부

Research Org.: 한국전자통신연구원

Project Code: 23HH6200, Hyper-Connected Common Networking Service Research Infrastructure Testbed, Ryu Ho Yong

Abstract: □ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
o 기술선도 新산업 디지털 생태계 조성을 위해 4차 산업혁명 핵심 산업 및 서비스에 필요한 미래 ICT 장비 및 스마트 응용·스마트 서비스 솔루션 기술 개발, 시제품 검증, 상용화 등을 위한 초연결 지능형 공통 서비스 인프라 구축·제공

◼ 전체 내용
o 초연결 지능형 공통 서비스 인프라 디지털 생태계 구축
o 초연결 지능형 물리/가상 공통 서비스 자원 오케스트레이터 구축
o 초연결 공통 서비스를 위한 사용자 맞춤형 디지털 생태계 체인 리빙랩 환경 구축

◼ 1단계 1차년도
❏ 목표
o 서비스 인에이블러 개발 인프라 설계 및 공통 인에이블러 제작
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 기반 서비스 시험 인프라 설계
o 가상-물리 통합 환경 기반 초연결 리빙랩을 위한 서비스 실증 인프라 연구
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 운영 전략 수립
❏ 내용
o 융합 서비스 인에이블러 개발을 위한 물리 인프라 구축
o 인에이블러 제작 및 시험을 위한 EDP(Enabler Developer Platform) 설계
o 공통 서비스 인에이블러 제작(네트워크, 보안, 모바일 분야)
o 가상 환경 기반 서비스 시험을 위한 물리 인프라 구축
o 가상기능/물리기능/네트워크 요소 모델링 프레임워크 설계 및 개발
o 가상 환경 기반 융합 서비스 시험 플랫폼 구조 설계
o 물리 기능 모의시험을 위한 에뮬레이션 인에이블러 프레임워크 연구
o 가상-물리 통합 환경을 위한 실시간 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 구조 연구
o 가상-물리 통합 환경 자동 구성, 설정 및 관리 기술 연구
o 가상 환경 기반 서비스를 개방형 하드웨어에 반영하기 위한 가상 기능 Publishing 플랫폼 연구
o 인에이블러 개발 인프라, 융합 서비스 시험 인프라, 융합 서비스 실증 인프라 운영 전략 수립
o 초연결 리빙랩 사용자 경험(UX) 표준 환경 및 운영체계 수립

◼ 1단계 2차년도
❏ 목표
o 서비스 인에이블러 개발 인프라 구축 및 공통 인에이블러 제작
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 기반 서비스 시험 인프라 구축
o 가상-물리 통합 환경 기반 초연결 리빙랩을 위한 서비스 실증 인프라 설계
o 인에이블러 개발 인프라, 서비스 시험 인프라 운영 및 리빙랩 유스케이스 발굴
❏ 내용
o 실시간 서비스 저작 및 관리가 가능한 가상 환경 기반 융합 서비스 시험 플랫폼 구축
o 다양한 서비스 정책을 수용할 수 있는 정책 모델링 프레임워크 설계 및 개발
o 가상기능 자동 프로비져닝 기술 연구
o 가상-물리 통합 환경 기반 서비스 실증을 위한 물리 인프라 구축
o 가상-물리 통합 환경을 위한 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 구조 설계
o 가상-물리 통합 환경 자동 구성, 설정 및 관리 플랫폼 구조 설계
o 가상 환경 기반 서비스를 개방형 하드웨어에 반영하기 위한 가상 기능 Publishing 플랫폼 구조 설계
o 인에이블러 개발 인프라 및 서비스 시험 인프라 운영 및 지원
o 초연결 리빙랩 관련 서비스 분야별 유스케이스 기획 및 발굴
o 초연결 리빙랩을 위한 공통 인에이블러 FGI(Focused Group Interview) 전략 수립

◼ 2단계 3차년도
❏ 목표
o 서비스 인에이블러 개발 인프라 확장 및 공통 인에이블러 제작
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 기반 서비스 시험 인프라 확장
o 가상-물리 통합 환경 기반 초연결 리빙랩을 위한 서비스 실증 인프라 구축
o 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 수요조사·분석
❏ 내용
o 인에이블러 제작 및 시험을 위한 개발 환경 확장
o 수요자 요구에 따른 공통 서비스 인에블러 제작 (프로비져닝, 컨텐츠/컨텍스트 보안 브로커, 지능형 에지 등)
o 가상 환경 기반 Auto Scaling 기능 모델링 프레임워크 설계 및 개발
o 모바일 인에이블러를 수용할 수 있는 지능형 에지 클라우드 구조 연구
o 가상-물리 통합 환경을 위한 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 개발
o 계층적 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 구조 설계
o 가상-물리 통합 환경 자동 구성, 설정 및 관리 플랫폼 구축
o 가상 환경 기반 서비스를 개방형 하드웨어에 반영하기 위한 가상 기능 Publishing 플랫폼 구축
o 융합 서비스를 위한 인에이블러 개발자 포럼 개최
o 초연결 리빙랩 요구사항 발굴 및 수요 조사를 위한 산업체 간담회 개최
o 네트워크 분야 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 구축 및 운영

◼ 2단계 4차년도
❏ 목표
o 서비스 인에이블러 개발 인프라 고도화 및 공통 인에이블러 제작
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 기반 서비스 시험 인프라 고도화
o 가상-물리 통합 환경 기반 초연결 리빙랩을 위한 서비스 실증 인프라 확장
o 분야별 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 운영, 지원 및 홍보
❏ 내용
o 인에이블러 제작 및 시험을 위한 Enabler Developer Platform 고도화
o 수요자 요구에 따른 공통 서비스 인에이블러 제작(고속 네트워킹, 단대단 보안, 대용량 에지 증)
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼과 이기종 클라우드 서비스 상호 호환성 모델링 연구
o 초연결 공통 네트워크 서비스를 위한 인에이블러 관리 및 공유 플랫폼 설계
o 계층적 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 기술 개발
o 가상-물리 통합 환경 자동 구성, 설정 및 관리 기술 고도화
o 가상 영역에서의 네트워킹 가속화 플랫폼 설계 및 구축
o 가상 환경 기반 서비스를 개방형 하드웨어에 반영하기 위한 가상 기능 Publishing 플랫폼 안정화
o 초연결 리빙랩 사용자 경험(UX) 사용성 평가 데이터 DB화 및 분석 전략 수립
o 분야별 초연결 리빙랩 요구사항 발굴 및 수요 조사를 위한 산업체 간담회 개최
o 분야별 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 운영, 교육 및 홍보
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 이용 활성화를 위한 설명회 개최

◼ 2단계 5차년도
❏ 목표
o 서비스 인에이블러 개발 인프라 안정화 및 공통 인에이블러 제작
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 기반 서비스 시험 인프라 안정화
o 가상-물리 통합 환경 기반 초연결 리빙랩을 위한 서비스 실증 인프라 안정화
o 융합 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 운영 및 자립화 전략 수립
❏ 내용
o 인에이블러 제작 및 시험을 위한 Enabler Developer Platform 안정화
o 수요자 요구에 따른 공통 서비스 인에이블러 제작(대용량 네트워크, 대용량 인증, 저지연/실감서비스 등)
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼과 이기종 클라우드 서비스 상호 호환성 모델링
o 초연결 공통 네트워크 서비스를 위한 인에이블러 관리 및 공유 플랫폼 구축
o 계층적 자원/장애/성능 관리 및 오케스트레이션 기술 안정화
o 가상-물리 통합 환경 자동 구성, 설정 및 관리 기술 안정화
o 융합 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 요구사항 발굴 및 구축
o 융합 서비스 실증을 위한 초연결 리빙랩 운영, 교육 및 홍보
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 자립화 전략 수립

□ 연구개발성과
o 최종연도 정량적 성과 달성도
- 5개 장비군 8종 장비 및 5G 시험용 SW 패키지 구축 : 인에이블러 개발 지원 인프라, 초연결 네트워킹 서비스 시험 인프라, 초연결 리빙랩 실증 인프라를 위해 컴퓨팅 장비군, 스토리지 장비군, 네트워크 장비군 및 5G Core 시험기/시뮬레이션 SW 패키지구축
- 총 22개 기업 대상으로 55건의 인프라 활용지원, 6건의 기술지도 지원
- 22개 수혜기업 중 14개 기업이 비용절감 27.39억원, 유발매출액 29.52억원 발생
- 연구인프라 활용 지원으로 앤솔루션, 아라드네트웍스, 넷비젼텔레콤 등 총 8개 기업에서 사업화 실적 9건/27.98억원 발생
- 연구인프라 활용의 수혜기업 및 참여기업 두 곳에서 6명의 고용창출 발생
o 우수성과
- ㈜아라드네트웍스,㈜앤솔루션, 아키스 등을 대상으로 애로기술 지원 및 인프라 지원을 통해서 사업화 4건/19.89억원 달성

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1. 추진체계 및 방법
o 본 과제를 수행하기 위한 수행 조직을 주관기관(ETRI), 공동연구기관(광운대학교, 한국네트워크 산업협회)으로 체계화하고 각 기관의 특성에 맞는 수행 범위를 확정하여 조직체계를 구성 추진
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 연구기반을 통해 개발된 혁신 ICT 제품⋅서비스의 시장진출과 공공 서비스 혁신을 위해 공공발주자협의회와 연계 추진
o 본 과제는 3I 전략을 수립하여 ICT융합 제품‧서비스 개발 생태계를 지원하는 연구인프라를 구축하고 ICT산업 및 전통산업 분야의 활성화 매개체로서의 창구 마련
- (Invitation) 수요자-개발자 참여 확대
- (Innovation) 기술혁신 촉진형 연구인프라 구축
- (Industrialization) 친시장형 R&D 사업화 지원
o 기 개발된 ETRI 내부 R&D 결과물(IaaS 기반 R&D 지원 인프라) 활용을 통한 가상 환경 기반 R&D 지원 연구인프라 구축
o 오픈 프로젝트(FIware, ONAP, Open Source MANO, MEC 등) 기반 외부 R&D 결과물 활용을 통한 오케스트레이션 기술 및 공유 플랫폼 구조 설계
o 프라운호퍼 FOKUS 그룹과의 기술 협력을 통한 공통 모바일 인에이블러 제작 및 인에이블러를 이용한 모바일 서비스 시험 환경 구축
o SDN/NFV 포럼 및 5G 포럼 내의 산‧학‧연 대상으로 초연결 공통 네트워킹 서비스 연구인프라에 대한 다양한 요구사항을 수렴하고 플랫폼 이용 유도
2. 향후 파급효과 및 결과활용계획
o 산업‧경제적 파급효과
- 산업체 수요에 따른 연구인프라 제공을 통해 R&D 제품‧서비스의 개발기간 단축 및 R&D 비용절감 기대
- 기술 기반의 4차 산업혁명 대응 및 미래신성장동력 혁신제품‧서비스 개발 지원을 통해 우리 기업의 시장선도 및 산업경쟁력 제고 기대
- 전통산업 및 ICT 산업 간 혁신제품‧서비스 개발 촉진을 통해 창의적인 아이디어를 가진 스타트업‧중소기업이 자율·협업의 연구 인프라를 이용하여 새로운 산업영역을 발굴·개척 할 수 있는 생태계 조성 기대
- 4차 산업혁명을 선도할 새로운 ICT융합 제품‧서비스 기업 출현으로 기존 글로벌 기업 중심의 시장지배 구조 재편 기대
- 혁신기술을 기반으로 산업간/기술간 융합을 통한 새로운 방향에서의 신사업 개척과 산업 경쟁력 강화, 사업화 통로 마련으로 산업 생태계 혁신 기대
o 사회적 파급효과
- ICT 기술혁신 및 국민생활문제 해결을 위한 ICT 융합 제품·서비스 창출지원으로 대국민 안전도 제고 및 삶의 질 향상 기대
- 공공수요 기반의 ICT 융합 제품·서비스 창출 및 R&D 결과물의 품질제고를 위한 신뢰성 검증체계 마련을 통해 공공·사회적 비용절감 기대
- 기업의 R&D 혁신 능력 향상을 통해 생산성을 제고하고 기술융합을 통한 신산업 발굴‧ 개척으로 신규 일자리 창출과 나아가 경제 전반의 활력 도모 기대
o 기술적 파급효과
- 글로벌 기업의 기술 종속 체계에서 벗어날 수 있는 혁신기술에 대한 원천 연구 성과와 해당 기술 분야의 지재권 및 표준기술 선도 기대
- 4차 산업혁명에 대응한 ICT 혁신제품‧서비스 관련한 원천기술의 IPR 확보 기대
o 활용 방안
- 본 과제에서 구축된 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼 및 공통 인에이블러(네트워크, 보안, 이동통신 분야)는 아이디어는 갖고 있지만, 개발 역량 및 투자여력이 부족한 중소 ICT 산업체가 활용하는 것이 효과적
- 초연결 공통 네트워킹 서비스 플랫폼을 대학 등의 교육기관에 무상 제공하여 ICT융합 제품‧서비스 개발에 관련하여 고급인력 양성을 위한 기초 연구시설물로 활용 가능
- 본 과제를 통해 구축된 초연결 리빙랩을 혁신성을 내포한 ICT융합 제품‧서비스의 시장 진출 전초기지로 활용
- ICT융합 제품‧서비스 개발에 필요한 가장 기초적이고 핵심적인 기능 구성물(인에이블러)들을 SW 패키지로 구성하고 서비스 플랫폼 상에서 제공함으로써 플랫폼을 산업 생태계 구성원 간의 지속적인 공유경제 장터로 활용
- 4차 산업혁명을 선도할 새로운 ICT융합 제품‧서비스 출현을 지원하기 위해 본 과제의 연구 인프라가 구축되었으며, 본연의 목적에 따라 다양한 ICT융합 제품‧서비스의 상용화를 촉진하는 지원창구로 활용 가능
3. 성과관리 및 자립화 방안
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 연구인프라의 자립화는 ‘중소기업의 ICT 기술혁신 지원을 통해 산업 경쟁력 향상’이라는 목적 아래 연구인프라 기반 특화 서비스 제공으로 운영 재원 확보 방향으로 설정
o 초연결 리빙랩 이용 기업 중 수요기관 연계 지원으로 시범사업 등의 사업화 진행 시 협력연구 참여를 유도하여 차가 재원 마련
o 다양한 ICT융합 분야에서 새로운 공통/특수 인에이블러 수요를 발굴하여 산업체 지원성과를 기존 자립화 체계에 추가 편입
o 과제 종료 후 유사한 성격의 기반조성 과제 및 신규 사업과 연계를 통한 운영비 보존
o 초연결 공통 네트워킹 서비스 연구인프라의 산업체 활용유도와 인프라 관리를 담당하는 전담조직 설치․운용
o 지속적인 연구인프라 운영을 위하여 산업체 수요가 높은 인에이블러 지속 개발 추진

(출처 : 요약문 3p)

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