일요주간 - [IoT zoom-①] ′사물인터넷′ 효율적 도시 생태계 구현…해킹 등 보안문제 최대 숙제

제4차 산업혁명의 물결 ‘사물인터넷’(상편)
사물에 센서를 부착해 실시간 정보를 송수신
클라우드 빅데이터 등 기술발전 '상용화 촉진'
일상의 대표적 실례는 스마트 홈, 스마트가전
'정보의 융복합' 특성 보안문제 각별히 대처를

[일요주간 = 소정현 기자] 정보통신기술(ICT) 업계는 ‘혁신’이 최대의 화두이다. 혁신의 중심에는 ‘사물 인터넷’(Internet of Things, IoT)이 자리매김한다. 사물인터넷이란 사물에 센서를 부착해 인터넷으로 실시간 정보를 주고받는 기술 또는 환경을 말한다.

● 제2차 디지털 혁명 ‘핵심 산업’

사물인터넷은 사람과 사물이 모두 인터넷으로 연결돼 사람과 사물, 사물과 사물이 상호 데이터를 송수신하여 정보를 수집하고 소통할 수 있는 차세대 디지털 기술의 총아이다. 

 

▲지난 1월 9일부터 12일까지(현지시각) 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 전자 전시회 CES 2018에서 사물인터넷(IoT)·인공지능(AI)을 기반으로 한 미래 라이프스타일 솔루션을 대거 공개돼 관심을 모았다. 당시 삼성전자는 ‘삼성 시티’라는 콘셉트로 구성해 삼성의 IoT·AI에 기반한 혁신 기술이 다양한 제품과 서비스를 연결해 ‘소비자들의 일상에 의미 있는 변화와 도전을 가능케 한다’는 비전을 거대한 LED사이니지로 구성된 파사드로 표현해 주목을 받았다.(사진=삼성전자 제공)

 

인터넷이 연결된 스마트 전자기기는 매우 유용하고 편의성 있게 애용되지만, 사물인터넷은 이보다 한 걸음 진일보해 최종적으로는 사람의 관여 없이 사물들끼리 정보를 주고받아 사람이 생활하기 편리한 최적의 환경을 스스로 구현한다.

ICT 산업 발전과 시장인식 변화가 사물인터넷 출현배경으로 작용한다. 통신인프라 고도화 속 근거리무선통신기술 발전과 커넥티드단말 증가가 사물인터넷의 속속 출현에 기여하고 있다.

네트워크 접속에 필요한 통신모듈 등의 소형화와 가격 하락으로 탑재기기 범위가 확대되고, 일상 속 사물의 통신기능 구현이 가능해해지면서 웹상의 수많은 데이터를 수집･가공하는 클라우드, 빅데이터 등 정보처리 기술 발전도 사물인터넷 상용화를 가능케 하는 요소이다.

사물인터넷에는 스마트 기능을 갖게 되는 블루투스(Bluetooth), 근거리무선 통신(NFC), 센서 데이터, 네트워크가 핵심 기술로 활용된다. 이 기술은 산업에 새로운 성장엔진을, 개인에게는 지금껏 누릴 수 없었던 편리한 삶을 제공할 것으로 기대된다.

미국 ‘포레스터 리서치’(Forrester Research)는 향후 ‘사물 인터넷’이 창출할 산업 가치는 인터넷의 30배에 달할 것이며, 2020년에는 전 세계 네트워크화 기기의 수가 500억개에 연결될 것으로 전망한다.

미국 IT업체 ‘시스코 시스템즈’(Cisco Systems)는 차세대 산업을 이끌 핵심이자, 인터넷에 이어 제2차 디지털 혁명이라 할 수 있는 사물인터넷의 경제 적 가치가 전 세계적으로 2013년부터 2022년까지 10년간 14조 4,000억 달러(한화 약 1경 6,000조원)에 달할 것으로 예상한다.

● ‘기업과 소비자’ 사물인터넷 침투

기업은 모든 상자와 화물 운반대, 컨테이너에 센서와 송신기 혹은 전자태그를 부착시킨다. 이는 사물인터넷이 가장 폭넓게 활용되는 원격 모니터링 기술을 적용한 사례다. 전자태그를 부착시키면 공급망에 따라 이동할 때마다 위치 추적을 할 수 있다.

소비자 역시 물품의 배송상황을 실시간으로 확인 할 수 있다. 공급망 경로가 길고 복잡한 사업을 운영하는 기업에게는 혁신적인 기술이다. 그리고 빠른 시일 안에 이러한 모니터링 시스템은 사람의 이동과 추적에도 활용될 전망이다.

일상에 소개되는 대표적인 예로는 스마트 홈과 스마트 가전을 이야기할 수 있다. 그동안 냉장고, 에어컨 등 일부 전기 가전제품에 적용되던 사물인터넷(IoT) 기술이 가구로도 확장되고 있다. 침대 ‘매트리스’ 안에는 센서가 부착돼 있어 사용자의 호흡, 심박, 무호흡 증상 등 수면상태를 측정해 데이터화한다.

아침 알람시간이 되면 매트리스 상판이 자동으로 위로 구부러져 ‘강제 기상’을 시켜준다. ‘침실 조명을 켜줘’ ‘매트리스를 높은 각도로 올려줘’와 같은 간단한 음성인식도 가능해져서 굳이 벽면에 있는 스위치를 찾을 필요가 없어졌다.

밤이 되어, 침실의 밝은 조명아래에서 침대에 누워 TV를 보다가 수면에 들게 되면, 침대 매트리스는 사용자의 수면상태를 감지하고 홈 사물인터넷에 연결되어 있는 조명을 소등하면서 동시에 TV의 전원을 끈다. 덧붙이면 사물인터넷에 연결된 세탁기는 스마트그리드(지능형 전력망)와 연계하여 전력효율이 가장 좋은 시간대를 이용하여 세탁을 해서 전기료를 절약한다.

● 효율적인 도시 생태계 ‘스마트 시티’

스마트시티는 향후 10년간 가장 빠른 성장이 예상되는 시장으로 평가된다. 스마트 시티는 도시전체를 하나의 통신망으로 연결하고, 개별서비스(행정, 교통, 방범, 방재, 환경, 지하매설물 등)를 상호연계 구축하여 첨단 서비스 제공 및 관제기능을 통합적으로 수행함으로써 도시제반기능을 혁신시키는데 초점이 맞추어진다.

 

▲지난해 LG유플러스는 경북소방본부와 협력해 NB-IoT(협대역 사물 인터넷) 기반의 지능형 소화전을 국내 최초로 개발하고, 경북소방본부에 제공했다.(사진=LG유플러스 제공)

도시의 경쟁력 제고 및 질적 발전 전 세계적으로 도시화에 따른 △자원 및 인프라 부족, △교통 혼잡, △에너지 부족 등 각종 도시문제가 점차 심화될 것으로 전망된다. 이에 대한 해결책으로 기존 인프라의 효율적 활용을 통해 저비용으로 도시문제를 해결하는 접근방식이 주목받고 있는 것이 바로 스마트시티이다.

증가하는 도시개발 수요를 바탕으로 도시문제의 효율적 해결과 함께, 4차 산업혁명에 선제적으로 대응하고 新성장동력을 창출하고자 전 세계 각국에서 첨단 ICT의 급격한 발전에 따른 스마트시티가 경쟁적으로 추진되고 있는 것이다.

사물인터넷이 도시 전체에 보급되면, 도시의 공무원들도 더 스마트해진다. 기존 공무원 퇴근시간 6시 이후에도, 인공지능 공무원에 의해 공공 서비스 제공이 가능해 24시간 민원 처리가 용이하다. 또 전반적 행정 서비스 가격이 저렴해지면서 또한 도시 범죄도 감소한다.

● 보안문제 최대 숙제로

사물인터넷의 부정적 효과로는 해킹에 따른 ‘무차별적 디지털 습격’이 거론된다. 이는 디지털 해커 또는 테러리스트가 사물인터넷에 대한 해킹을 의미한다. 이 해킹은 사물인터넷으로 구축된 사회기반 시설을 마비시켜 식료품과 연료, 전기를 차단하게 되기에 심각한 여파를 초래한다.

특히 스마트 시티의 특성은 ‘정보의 융복합’이다. 단일 정보만 전송하는 기존 장비들의 정보 운용 형태를 벗어났기 때문이다. 우리는 기존 전통적인 보안위협 관점에서 단순한 공격에 대응 하는 방식을 벗어나 복합적으로 어우러져 공격이 발생하면 방어하기가 대단히 힘들어질 것이다.

스마트시티가 시민과 기관들의 편의를 제공하고 다양한 정보들을 가공·유통을 통해 전달하기 위해서는 정보 유출과 해킹 사고를 예방하기 위한 노력이 필요하고, 시민들의 빅브라더 즉, 정보를 통한 감시 사회가 되지 않도록 하는 제도적 장치 마련이 시급하다.

또한 사물인터넷 시장이 활성화되고 있다고는 하지만 특정업계 지배력은 부재한 상황이다. 이는 사물인터넷 생태계 참여자 간 상이한 이해관계 등에 따른 표준 플랫폼 부재가 주요 원인으로 지목되고 있다. 사물인터넷 시장에서 분야별 참여업계 간 사업진행에 따른 가치분배 절차, 지속 가능한 비즈니스 모델 확립이 전제될 필요가 요망된다.

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