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[뉴스엑스포_산업분석] 5G의 거대 물결 ‘최초보다는 최고 쫓아야’-5G 파급력 커 세계 최초 상용화보다는 내실을 기할 필요
   
▲ 5G라는 거대물결을 한국에서 세계최초라는 타이틀을 얻을 경우 타이틀이 역사적 기록으로 남는다는 점과 기술 표준을 선점할 가능성이 있다는 점은 분명 있다. 하지만 현재 3G 서비스를 누가 세계 최초로 상용화했는지에 관해서는 일반인은 관심이 아예 없는 편이고, 통신 관련 전공자조차 통신학 개론에 잠깐 언급되는 수준의 지식이기 때문에 큰 의미를 두지는 않는 것이 사실이라는 의견이 나오고 있다. <그래픽_뉴스엑스포 그래픽 팀 / 팀장 이진영>

[뉴스엑스포_산업분석] 5G, 즉 제 5세대 이동통신 기술은 이전 버전인 4G(LTE)와 비교적 큰 차이를 보이는 면이 있다.

전송속도는 초당 얼마나 많은 데이터를 전송할 수 있는가를 나타내는 지표인데 통신 규격에 따르면 최고 전송 속도가 4G는 1Gbps인데 반해 5G는 20Gbps를 요구하므로 단순 비교를 해도 5G가 20배 빠른 전송 속도를 가지고 있다고 볼 수 있다.

◆ 4G와 다른 점이 많은 5G

bps는 bit per second로 초당 얼마만큼의 비트를 전송하는 가를 나타내는데 1바이트(byte)가 8bit이므로 1Gbps는 1초에 0.125 기가바이트의 데이터를 전송하는 속도다.

따라서 2시간 가까이 상영할 수 있는 영화 파일이 대략 1기가바이트에서 2기가바이트 사이인 것을 감안하면, 20Gbps는 1초당 2.5 기가바이트의 데이터를 전송할 수 있는 정도이기 때문에 1초 안에 영화파일을 다운로드할 수 있는 엄청난 속도라고 볼 수 있다.

하지만 5G와 4G를 구분 짓는 좀 더 근본적인 차이점으로 전송속도보다는 1ms(밀리세컨드)에 불과한 응답시간에 있다고 보는 전문가들이 많다.

응답시간은 외부의 입력에 대해 반응을 시작하는 시간으로 정의할 수 있다. 4G의 경우 10 ~ 50ms의 응답시간이 걸리는데 반해 5G의 응답시간은 1 ~ 5ms이므로 4G와 비교하면 10배 정도 빠른 응답시간을 가지고 있다고 평가된다.

1ms의 응답시간은 기기가 입력 신호에 반응하는데 1/1000초 정도가 걸린다는 것을 의미하므로 기기가 통신을 서로 주고받는 양방향 통신이 시간 지연 없이 거의 실시간으로 이뤄진다고 볼 수 있다.

이런 빠른 응답시간으로 인해 5G는 빠른 양방향 통신이 요구되는 자율주행차량과 중앙 교통제어 센터와의 통신 표준으로서 업계의 주목을 받고 있으며, 향후 빠른 양방향 통신을 필요로 하는 많은 분야에서 5G 기술이 채용될 것이라는 전망이 나오고 있다.

◆ KT가 내놓은 5G의 산업적 가치 전망은 비현실적이지 않아

지난 7월 9일 KT는 ‘5G 사회경제적 파급효과 분석’이라는 보고서를 발간하였는데, 이에 따르면 5G로 창출할 수 있는 사회경제적 가치는 2025년에는 30조 3235억 원, 2030년에는 47조 7527억 원에 달할 것으로 전망했다.

동 보고서를 통해 KT는 제조업 분야에서 5G의 파급효과가 가장 클 것으로 전망했는데, 아무런 배경 지식이 없다면 KT가 왜 이런 전망을 내어놓았는지 의아해할 수밖에 없다. 주로 데이터 전송 분야에서 이동통신 기술이 사용되었던 종전의 상황을 고려한다면, 이런 의문이 드는 것이 그리 이상한 일은 아니라고 볼 수 있다.

KT가 제조업 분야에서만 2030년 기준으로 15조 6035억 원 규모의 파급효과가 발생할 것으로 전망하는 것은 ‘스마트 팩토리’와 밀접한 관계가 있다.

스마트 팩토리는 생산 공정이 자동화된 무인 공장을 연상시키면 이해가 빠른데, 스마트 팩토리는 인간의 손을 거의 빌리지 않고 자동화된 기계로 공장을 운영하기 때문에 스마트 공장 내 설치된 기계끼리의 통신이 불가피한 특징을 가지고 있다.

5G가 가지고 있는 빠른 전송 속도, 1평방킬로미터 내에서 1억 개 이상의 기기가 운영될 수 있는 망의 안정성도 스마트 팩토리 내의 통신에 중요한 요소로 평가되지만, 5G의 빠른 응답시간은 해당 통신에서 절대로 빼놓을 수 없는 요소로 볼 수 있다.

예를 들어 공장 내에 설치된 기계가 20대가 있다고 가정할 때 5G의 응답시간은 1ms이므로 20대의 기계가 한 번 통신을 차례로 주고받았다면 응답시간의 합은 1ms X 20 = 20ms로 나온다. 이와 같은 생산 공정을 50회 반복할 경우 20 X 50 = 1000ms, 1초 정도 시간 지연이 된다는 계산이 나온다.

반면 5G가 아닌 4G 기술을 적용한 후 같은 생산 공정을 50회 거쳤다고 가정하면 4G는 10ms 정도의 응답시간을 가지기 때문에 5G를 적용했을 때의 10배인 10초 정도 시간 지연이 생긴다는 결론이 나온다.

즉 생산 공정에서 20대의 기계가 차례대로 1번씩 통신을 하고 그 생산 공정을 50회 시행했을 경우 4G는 10초의 시간 지연, 5G는 1초의 시간 지연이 발생한다고 볼 수 있다.

한편 이를 확장하여 생산 공정을 100회 시행했다고 가정하면 4G는 20초, 5G는 2초의 시간 지연이, 생산 공정을 1000회 시행했다고 가정하면 4G는 200초, 5G는 20초의 시간 지연이 발생하기 때문에 생산 공정 횟수가 많아지면 많아질수록 4G와 5G의 시간 지연 차이는 커진다고 결론을 내릴 수 있다.

즉 4G와 5G는 1회 응답시간의 차이는 ms 단위로 아주 작지만 이 차이가 계속해서 누적될 경우 무시할 수 없는 수준까지 확대될 수 있기 때문에 4G와 5G의 기술 차이가 작다고 이야기하기는 어렵다.

또한 이와 같은 응답시간 차이 외에도 빠른 전송 속도, 네트워크 안정성, 네트워크 슬라이싱 등 5G가 가진 특성이나 관련 기술들이 4G보다 성능 면에서 우수하다는 평가를 받고 있기 때문에 5G가 산업 전반부에 폭넓게 사용될 가능성이 높다.

따라서 5G 관련 가치가 2030년에는 약 48조 원 규모에 달할 수도 있다는 KT의 전망이 비현실적이라고 보기는 어렵다.

◆ 세계 최초 상용화에 목 맬 필요 없어

세계 최초라는 타이틀을 얻을 경우 타이틀이 역사적 기록으로 남는다는 점과 기술 표준을 선점할 가능성이 있다는 점 정도를 기대할 수 있다.

하지만 현재 3G 서비스를 누가 세계 최초로 상용화했는지에 관해서는 일반인은 관심이 아예 없는 편이고, 통신 관련 전공자조차 통신학 개론에 잠깐 언급되는 수준의 지식이기 때문에 큰 의미를 두지는 않는 것이 사실이다.

이런 사실을 5G 상용화에 대비해보면 한국이 5G 서비스를 세계 최초로 상용화 하는 것에 큰 의미가 부여될 것으로 예상하기는 어렵다.

또한 기술 표준의 선점 문제에 있어서도 단순히 5G를 먼저 상용화 한다고 해서 그와 관련한 기술이 표준이 된다고 보기는 어렵다. 세계적인 기술 표준이 되기 위해서는 기술을 먼저 구현하는 것도 중요하지만, 그보다는 해당 기술이 세계적으로 통할 수 있을 만큼 우수한가가 더 중요하기 때문이다.

한편 일각에서는 한국의 장비나 기술로 5G를 구현하지 않고 외국의 것으로 5G를 구현하는 경우 한국이 한 발 먼저 상용한 의미도 퇴색될 뿐만 아니라, 오히려 한국의 5G망에 외국 장비와 기술의 성능을 실전에서 검증하는 기회를 제공하여 잠재적 경쟁자인 외국의 장비나 기술의 우수성을 세계적으로 선전해주는 형태가 될 수도 있음을 지적하고 있다.

즉 재주는 곰이 넘고 돈은 왕 서방이 벌수 있는 사태가 벌어질 수도 있다고 지적하는 것이다.

게다가 앞서 언급했듯이 5G는 기존의 데이터 전송에만 사용되는 것이 아니라, 스마트 팩토리, 자율주행자동차의 운영 등에도 사용될 수 있기 때문에 보안의 중요성이 그 어느 때보다 강조되는 것이 사실이다.

해킹으로 인해 5G망에 기반한 스마트 팩토리, 자율주행자동차 운영에 장애가 발생한다면, 그 피해는 단순히 데이터를 도난당하거나 위, 변조 되는 수준에서 끝나지 않을 가능성이 높기 때문이다.

따라서 세계 최초 상용화라는 타이틀에만 집착하여 시간에 쫓기듯이 급하게 5G망을 출범시키기보다는, 시간을 충분히 가지고 5G망에 적용될 장비, 기술, 보안 측면에서 심도 깊은 검토가 이뤄진 후 5G망을 출범시키는 것이 바람직하다고 볼 수 있다.

염정민 기자  news@newsexpo.co.kr

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