IoT 사례 연구 - 아키텍처

최근 ICT(Information & Communication Technology)의 최고 관심 대상 중 하나는 IoT(Internet of Things)이다. IoT를 다양한 형태로 해석하고 사용하지만 가장 큰 특징은 사물 스스로가 정보를 수집하고 스스로 전달한다는 것이다. 불과 몇 년 전만해도 사물에 네트워크가 연결이 되어도 사람이 지시하지 않으면 아무 일도 할 수 없었지만 이제 스스로 일을 하는 사물을 사용한 다양한 형태의 서비스가 거의 모든 산업에서 나타나기 시작했다. 그만큼 사물이 네트워크에 연결된 일은 매우 흥미롭고 고부가가치를 창출하는 일이기 때문이다. 이번 회에서는 IoT의 아키텍처에 대해 살펴보면서 IoT의 구성 방법에 대해 알아보기로 한다. 체계적인 IoT 아키텍처 구성으로 효율적인 IoT 서비스가 제공되기를 기대한다. 

사례 연구 전 확인 사항 

IoT 모델의 변화 

현재의 IoT가 나오기 이전에도 사물을 활용한 정보 수집은 존재했지만, 필요에 의해 사물에 별도의 네트워크가 연결이 되었고 수집하는 정보도 극히 일부로 제한되었다. 이미 필요한 데이터만 미리 정해서 수집했기 때문에 데이터 양도 적고 데이터 활용처도 한정되어 있었다. 하지만, 최근 들어 빅데이터(Big Data) 활용이 늘어나고 빅데이터 속에서 사람들이 생각하지 못하는 인사이트를 찾아내면서 빅데이터를 수시로 수집할 수 있는 IoT에 대해 더 관심을 갖기 시작했다. 

기존에는 각 산업이나 서비스에서 필요한 정보만을 수집하다 보니 소프트웨어의 규모도 그리 크지 않았지만, 최근에는 엄청난 양의 정보가 수집되어 소프트웨어의 규모도 커지고 그에 필요한 아키텍처도 다양해지는 추세다. 이렇게, 정보를 한 곳으로 모았다가 다시 필요한 곳으로 정보를 제공하는 중앙 집중 식 클라우드 형태가 현재 많이 사용되는 모델이고, 이후 분산 클라우드 형태의 IoT가 많이 연구되어 발표되고 있는 추세다(그림1).  

<그림1> IoT 모델의 변화 

 출처: “분산형 데이터베이스 기반 비중앙식 IoT 플랫폼을 이용한 스마트 홈 서비스”  

IoT는 사물을 상호 연결하여 어떤 서비스를 제공할 것인지가 가장 큰 목표이기 때문에 사물과 사람, 그리고 사물과 사람을 이어주는 디바이스를 기본으로 필요한 서비스를 제공하게 된다. 사물 간 통신을 나타내는 M2M, 사물인터넷을 나타내는 IoT, 그리고 IoT에 공간 개념을 도입한 만물인터넷이 IoT 모델의 변화 모델로 정의할 수 있다. 

IoT 아키텍처의 기본 구성 

IoT는 사물 기반이기 때문에 임베디드(Embedded) 아키텍처와 유사하게 보일 수 있다(그림2). 하지만 사물이 인터넷(Internet)에 연결이 되어 있고 다양한 데이터를 수집한다는 것이 주목적이기 때문에 임베디드 아키텍처와 다소 차이가 있다. 인텔(Intel)에서는 <그림2>와 같은 IoT 아키텍처 구성도와 <표1>과 같은 IoT 아키텍처의 특징을 5가지로 정의하고, 이러한 특징을 고려하여 소프트웨어를 설계하도록 가이드하고 있다.  

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