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이통사가 5G Edge Cloud/MEC 인프라를 확보하는 두 가지 방법: 이통사 MEC 자체 구축, 퍼블릭 클라우드 사업자의 서버를 코로케이션 (AWS Wavelength)
AWS Wavelength
February 24, 2020 | By 손장우 @ Netmanias (tech@netmanias.com)
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    손장우 (Harrison Jangwoo Son)

    넷매니아즈 | (주)엔앰씨컨설팅그룹 대표이사

    son@netmanias.com

 

 

응용 개발사는 AWS 개발환경에서 개발한 응용을 AWS 클라우드에 배포하면 전세계 대상, 이통사와 무관히 모든 이용자를 대상으로 서비스할 수 있다. 그러나, 초저지연 응용은 퍼블릭 클라우드 기반으로 서비스하는 것은 큰 한계가 있다. 

 

AR/VR같은 실시간 렌더링, Smart Car, Video Streaming Game, Machine Learning Inference 등과 같은 실시간/초저지연 응용 서비스를 AWS 퍼블릭 클라우드에서 제공하면, 5G망이 무선구간에서 1ms의 초저지연을 제공해줘도 5G 단말에서 나온 응용 트래픽이 이통사의 5G망과 인터넷을 거쳐 저 멀리 있는 클라우드에 있는 응용 서버까지 갔다 오는 데 100ms이상의 시간이 소요된다.

 

5G망이 아니라 5G망 할아버지가 와도, 6G망이 되어도 기지국과 클라우드 서버간의 유선 구간 거리로 인한 광지연 때문에 퍼블릭 클라우드에서 초저지연 응용 서비스를 제공하는 것은 거의 불가능하다.

 

 

 

퍼블릭 클라우드의 문제: 초저지연 응용 서비스 제공 불가

 

응용개발사(베데스다)와 퍼블릭 클라우드사(AWS)간 싱글 계약

 

1. 이통사의 5G 에지 클라우드/MEC 구축

 

이통사들은 자사의 5G망에 에지클라우드를 만들고 여기에 MEC (Mobile Edge Computing)를 구축하여 3rd Party 응용 개발사들의 응용 서버를 호스팅해주어 B2B 수익을 발생시키길 희망하고 있다. 이 경우 이통사는 MEC 플랫폼 벤더, 서버 H/W 벤더, MEC 응용 개발사와 협력하여 이통사가 자체 MEC를 구축하고 관리 및 운영한다. 국내에서도 이통 3사가 에지 클라우드/MEC를 구축하고 있다. 

 

이통사가 5G망내 에지에 MEC를 구축하면, 5G망의 초저지연성 (1ms이내의 빠른 무선 전송)과 이통사 내부 에지에 위치한 MEC 서버(저 위에 있는 퍼블릭 클라우드와 달리)로 인해 유무선 구간의 지연을 확 줄여 준다. 단말과 응용 서버간의 Round trip latency를 수ms 이내로 잡아줄 수 있어 초저지연의 응용 서비스가 가능해진다. 

 

이 경우 응용 개발사는 서비스하길 원하는 나라들의 각각의 이통사와 계약을 맺고, 응용을 이통사별로 수정하고, 응용을 각 이통사의 에지에 인스톨하고, 각 이통사가 제공하는 서로 다른 관리 콘솔로 자사의 응용 서비스를 모니터링해야 하는 등의 응용의 배포와 관리의 불편함을 감수해야 한다. 

 

이통사의 자체 MEC 구축

 

응용개발사와 수많은 이통사간의 수많은 계약/개발/배포/운영

 

2. 퍼블릭 클라우드 사업자의 서버를 이통사 5G에지에 코로케이션

 

이와중에 아마존은 작년 12월에 AWS Wavelength 서비스를 발표했다.   

 

AWS Wavelength란?

 

AWS Outpost (AWS의 클라우드 서버)를 이통사의 5G Edge 위치에 설치해주는 것이다. 즉, AWS 클라우드 서버가 이통사 에지 위치에 코로케이션 (Co-location) 되고, 이 AWS 서버에 올라간 AWS 응용 (예, AWS 응용개발사의 실시간 비디오 스트리밍게임,...)이 고객 단말과 이통사의 5G망을 통해 연결된다.

 

AWS Wavelength 서비스 구조

 

응용개발사(베데스다)와 퍼블릭 클라우드사(AWS)간 싱글 계약/동일 배포

 

AWS 응용 개발사는 이통사의 5G 에지에서 기존의 AWS 서비스(AWS EC2, AWS ECS, AWS...)를 이용할 수 있게 된다. 즉, 게임 개발사의 게임서버가 이통사 5G 에지 위치의 AWS 서버(Outpost 서버)에 AWS EC2 인스턴스에서 실행되게 된다.

 

단말과 응용 서버간에 Round-trip latency가 수ms로 확 줄어 초저지연을 요구하는 AR/VR같은 실시간 렌더링, Smart Car, Video Streaming Game, Machine Learning Inference와 같은 실시간 응용 서비스가 가능해진다. 

 

AWS Wavelength는 전 세계 여러 5G망에서 일관된 개발자 환경을 제공하여 (각 이통사에서 제공하는 MEC 호스트에 올라가는 것이 아니라, 각 이통사 5G에지에 코로케이션되어 있는 AWS 서버에 올라가므로), AWS 퍼블릭 클라우드와 동일한 API, Tool, H/W를 사용하여 에지용 초저지연 응용을 개발할 수 있고 어느 나라, 어느 이통사에 에지에 동일하게 배포할 수 있게 된다. 

 

AWS Wavelength의 빌딩 블럭 - AWS Outpost란? AWS 클라우드와 동일한 인프라를 고객 시설에 설치해주고 관리해주는 서비스 (동일 하드웨어, AWS 서비스, API, Tools,....)이다. AWS 클라우드 서버를 기업 On-Premise에 설치해주고 AWS 서비스(AWS EC2,...)가 On-Premise에서 실행되게 해주고 관리해준다. 기업은 전원과 공간만 제공해주면 된다. AWS Outposts는 온프레미스 및 퍼블릭 클라우드에 걸쳐 동일한 API, 동일한 Tools, 동일한 하드웨어 및 동일한 기능을 사용하여 일관된 하이브리드 환경을 제공해준다. 위 그림에 사진에 보이는 AWS 서버 랙이 기업에 들어가면 AWS Outpost 서비스이고 이통사 5G 에지에 들어가면 AWS Wavelength 서비스입니다.   

 

 

AWS re:Invent 2019: [NEW LAUNCH!] AWS Wavelength: Run applications w/ ultra-low latency (CMP212-R1)

 

응용은 AWS Wavelength Zone에 배포되며, 게임 이용자는 이 Zone에 접속한다. 제어와 관리는 AWS Region에서 이루어진다. 지연에 민감한 게임서버는 Wavelength Zone에 둔다. 게이머의 상태 관리는 AWS Region에서 수행한다. S3에 저장된 Games runtime은 이통사 Gateway를 경유하여 취득한다.

 

AWS는 2019년 12월에 AWS Wavelength 파트너로 미국의 Verizon, 유럽의 Vodafone, 우리나라의 SK Telecom, 일본의 KDDI를 선정했다. 미국의 비디오 스트리밍 게임 개발 및 배포사인 Bethesda Softworks (대표적인 게임 Doom)는 AWS Wavelength와 Verizon 5G Edge에서 테스트를 시작하였다.

AT&T도 2019년 11월에 마이크로소프트(Azure Network Edge)와 유사한 파트너쉽을 체결했다.  

 

2019년 10월에 SK Telecom이 공개한 5G MEC. 여기서 이야기하는 Public Cloud 사업자가 AWS임

 

향후 퍼블릭 클라우드 사업자들의 이통사 5G망에 Edge에 침투하여 에지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 경우와 이통사들이 자체 구축한 MEC를 통해서 에지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 경우, 또는 두 경우를 모두 활용하는 경우가 모두 현실화될 것으로 보인다. 넷매니아즈에서는 이러한 동향을 지속적으로 분석하기로 한다.

 

 

이석훈 2020-02-26 12:41:33

좋은 글 감사드립니다. SKT MEC 사이트에 위치하는 X86 서버와 MEC Platform은 누가 공급 및 관리하나요? SKT or Amazone?

손장우 2020-03-03 12:23:08

아래 두 그림을 보면 SKT의 MEC가

SKT가 자체 개발한 S/W 플랫폼 + H/W로 개발한 희색 부분과

Public Cloud의 Edge Computing S/W와 H/W로 파란색으로 칠해진 부분의

두 가지 MEC 솔루션을 가짐을 알수 있습니다.

위 그림에서 Public Cloud가 AWS Wavelength이고요.

관련 기사: SKT, AWS와 함께 ‘초저지연’ 5G MEC 사업 나선다, 2019.12

 

희색 MEC (SKT 자체 응용, SKT파트너사의 응용이 올라감)는 SKT가 MEC MEC 구축, 관리, 운영, 영업, 서비스 할 것이고

파란색 부분 (AWS 응용이 올라감)은 AWS이 구축, 관리, 운영, 영업, 서비스 할 것으로 판단됩니다.

 

출처: SK Telecom, Treat your infrastructure like cloud native app, 2019.10

 

"두번째로 '5GX MEC'는 퍼블릭 클라우드와 연동이 가능하다. SK텔레콤은 최근 연동을 위한 기술 개발을 완료했으며, 향후 글로벌 클라우드 기업과 협력해 클라우드 서버를 국내 기지국 혹은 교환국에 설치해 서비스에 나선다는 계획이다.

초저지연 환경에서의 글로벌 클라우드 서비스 사용은 이르면 연내 가능할 것으로 예상된다. 이와 관련, 현재 다수 글로벌 기업들이 다양한 협업 제안을 하고 있다. SK텔레콤은 고객들이 ‘5GX MEC’와 글로벌 클라우드가 연동된 다양한 서비스를 더 빠른 속도로 이용할 수 있게 됨에 따라 다양한 산업간 융복합 기술 개발이 활발해질 것으로 기대하고 있다."

출처, SK텔레콤, ‘5GX MEC’ 플랫폼 통해 세계 최고 초저지연 환경 구축한다, 2019,08

 

출처: SK Telecom, 올 10월말에 공개한 SK Telecom의 기업내 5G MEC를 소개하는 동영상입니다, 2019.10

 

mimoofdm 2020-03-02 11:40:33

좋은 자료를 공유해 주셔서 감사드립니다.

한가지 여쭤보고 싶은 사항이 있습니다.

SKT Edge Cloud 서비스의 운영은 SKT에서 직접 관리하시는 것인지 아니면 외주 업체를 통해서 관리하시는 방식인지 궁금합니다.

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