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"Private 5G망"이란, 공중 5G망1)과 달리특정 기업2)에 속한 사람이나 디바이스의 접속/연결을 허용하고(폐쇄된 연결성, 보안), 이들에게 필요한 특정 서비스(특화된 서비스)를 제공해주는 사설망으로, 공중망 기술인 5G 기술을 이용해 구축된다.

 

1) 일반 대중들이 스마트폰 등을 통해 누구나 5G망에 접속/연결하고 인터넷, 전화, VR 스트리밍과 같은 오픈 5G 서비스를 받을 수 있는 B2C망

2) 예를 들어, 공장, 공항, 항구, 병원, 오피스, 대학, 물류센터, 지자체, 정부 기관, 공공 기관, 발전소, 농장, 건설현장, 행사장, 비행기, 선박, 기차 등


Private 5G는 독일, 미국, 영국, 일본 등의 선진국에서 먼저 출발했으며, Local 5G(일본), Industrial 5G (독일), 5G NPN (Non-Public Network, 3GPP), 5G Private Wireless/5G Private Cellular/5G CBRS/Enterprise 5G(미국 업계) 등으로도 불리운다. 국내에서도 2021년 1월 26일에 과기정통부에서 "5G 특화망"이라는 이름으로 정책 방안을 수립하였다.

 
 

5G 특화망 정책 (과기정통부)

 
     
 

2021.06.29

과기정통부의 5G 특화망 주파수 공급방안 (28GHz: 600MHz, 4.7GHz: 100MHz)

 

2021.01.26

과기정통부의 5G 특화망 정책방안 (28HGz: 600MHz)

 

 

 

 

이통사 공중망 기술인 5G를 LAN 기술인 와이파이처럼 기업 사설망에서 사용할 수 있게 된 것은 최근에 각국 정부가 기업 사설 5G용 주파수를 할당해주어 가능해졌다(아래 표 참조). 이통사가 정부 경매를 통해 획득하는 공중망용 5G 주파수는 구매 비용이 수조원에 이르지만, Private 5G 주파수는 구매하는 개개의 기업 입장에서 보면 나라마다 다르지만 대개 월 몇 만원정도로 거의 무료에 가깝다. 따라서, 많은 기업들이 도입을 검토하고 있다. 또 5G 기술을 사용하나 사설망이므로 기업내 온사이트 트래픽 요금도 와이파이처럼 누군가에게 트래픽 요금을 지불할 필요가 없다. 

 

각국 정부는 왜 기업에게 Private 5G 주파수를 주나? - 이는 각국 정부가 5G의 산업계 적용을 수월하게 하여, 기업들의 디지탈 혁신(Digital Transformation)을 촉진시켜, 자국의 산업계의 글로발 경쟁력을 키우기 위함이다.  

 

표. 주요국의 사설 5G 주파수 할당 현황 (Sub-6 and mmWave)

국가   정부기관   주파수 범위   대역폭   주파수 상용화 시점  
독일   BNetzA  

3.7 - 3.8 GHz

  100MHz  

2019.11.21 면허신청개시

 
        24.25 - 27.5 GHz   3.25GHz   2021.01.01 면허신청개시  
 
영국   Ofcom  

3.8 - 4.2 GHz

  400MHz  

2019.12.09 면허신청개시

 
        24.25 - 26.5 GHz   2.25GHz   2019.12.09 면허신청개시  
 
일본   MIC (총무성)   4.6 - 4.9 GHz   300MHz   2020.12.18 면허신청개시  
        28.2 - 28.3 GHz   100MHz   2019.12.24 면허신청개시  
        28.3 - 29.1 GHz   800MHz   2020.12.18 면허신청개시  
 
미국   FCC   3.55 - 3.7 GHz (CBRS)   150 MHz   2020.08.25 PAL 경매 완료  
 
한국   과기정통부   4.72 - 4.82GHz   100MHz   2021년 11월 예정  
        28.9 - 29.5 GHz   600MHz   2021년 11월 예정  
 
 

> 과기정통부, 5G 특화망 주파수 공급방안 (28GHz: 600MHz, 4.7GHz: 100MHz), 2021.06.29

> Netmanias One-Shot, 해외주요국의 Public 및 Private 5G 주파수 현황, 2021.03.24

> Netmanias One-Shot, 세계 각국의 Local 5G 주파수 현황, 2020.07.09

 

기업의 Private 5G망은 크게 두 가지 방안으로 구현될 수 있다.

> Netmanias Tech-Blog, Private 5G Networks 구축 방안 정리 - 7 가지 구축 모델, 2019.10.18

 

첫째(공중망용 5G주파수 이용)이통사의 공중 5G망 자원을 공유(네트워크 슬라이싱)하여 사설 5G망 구축하는 방안으로 이통사가 구축/운영해준다(아래 그림에서 1).

이 경우 Private 5G망의 5G 주파수는 이통사의 공중망용 5G 주파수이다. 또한 이통사가 기업 사이트내에 제공해주는 5G망 장비들은 이통사 자산이다. 따라서, 기업은 이통사에게 매월 높은 이용 요금(Opex)을 지불해야 한다. 또한 이통사가 제공하는 Private 5G 서비스는 이통사가 B2C(개인, 폰)을 위해 구축한 공중 5G망의 자원을 활용해 (공중망용으로 구축한 5G 코어 Data Plane, 5G 코어 Control Plane, MEC, 기지국 등을 기업 단위로 네트워크 슬라이싱) 제공해준다. 따라서, B2C용으로 구축한 5G망을 B2B 서비스를 위해 활용할 때, B2B 고객사인 각 기업의 보안, 성능, 커스터마이제이션 등의 측면에서 걱정이 있다. 

 

둘째(사설망용 5G 주파수 이용)는 기업내 유선 LAN이나 와이파이 무선 LAN을 구축하는 것처럼, 이통사의 공중 5G망과 무관한 독립적인 사설 5G망(섬)을 구축하는 것이다(아래 그림에서 2, 3).

이는 세계 각국에서 Private 5G용 주파수를 공중망용 5G 주파수와 별도로 할당하기 시작하여 가능해졌다. 이 경우 사설 5G망은 기업이 직접 구축/운영할 자신이 있으면 스스로 하거나, 아니면 5G 장비 벤더 또는 대행사, 유선통신사, 퍼블릭 클라우드사, SI사, 구내통신사업자, 심지어는 이통사가 구축/운영해줄 수도 있다. 2안이든 3안이든 기업은 사내 발생한 데이터 트래픽은 무료다. 또한, 공중망과 물리적으로 분리된 Private 5G망을 운영하므로 기업내 중요한 데이터들 (기업내 단말 정보, 기업 내부 비지니스 데이터 등)이 기업 건물 밖으로 나가지 않아 기업내 정보의 대외 프라이버시가 보장된다(데이터 주권).  

 

 

<기업내 Private 5G 도입 방안>

 

위 내용을 이해하기 쉽게 지리적으로 표현하면 아래와 같다.

 

 

> Netmanias Tech-Blog, 사설 5G망 (Private 5G Networks) 구축 방안 정리 - 7 가지 구축 모델, 2019.10.18
> Netmanias One-Shot, [Summary] 사설 5G망 (Private 5G Networks) 구축 방안 정리 - 7 가지 구축 모델, 2019.11.14

 

기업들은 Private 5G망을 도입할 수 있는 다양한 선택지가 생겨난 것이며 이를 정리하면 아래와 같다.

 

 

> Netmanias Report, Private 5G : 이통사와 비이통사의 Private 5G 망 구축 전략 및 현황 (On-Premise Private 5G 중심), 2019.12.30

 

Private 5G가 힘을 받는 이유를 정리해보면 다음과 같다 - 왜 Private 5G이고 왜 지금인가?
 

1. 기업/업계(Vertical)의 디지탈 트랜스포메이션/4차 산업혁명
2. 5G 기술: eMBB, uRLLC, mMTC, Network Slicing, MEC, Virtualization, Cloud Native
3. 기업용 Local 5G 주파수의 출현
4. 5G 장비의 저가화 (Open Technology: O-RAN) - 반독점, 열린 시장
5. 5G RAN과 Core의 가상화/클라우드화 - 하드웨어 전용 장비가 아닌 소프트웨어로 5G 구축
6. 자가 운영할 수 있는 기술들의 성숙 (Operation Automation)
7. 기업이 기업망을 스스로 구축/운영하고 싶은 욕구 
8. 기존 자가망/사설망 기술(유선 이더넷, WLAN)의 한계

 

Private 5G 생태계 - 주요 선수들: 기업의 Digital Transformation 열풍과 기업 시장을 염두해 만든 5G 표준 (eMBB, uRLLC, mMTC) 그리고 사설 5G 주파수의 출현으로, 이통사뿐만 아니라 새로운 선수들 (5G 장비 벤더, 구축/운영 대행사, 유선통신사, 퍼블릭 클라우드사, SI사, 구내통신사업자, 위성 사업자 등)이 Private 5G 시장에 진출하고 있다. 모두에게 수십년만의 절호의 기회다.

 

 

> Netmanias One-Shot, Private 5G의 도래와 열린 기회들, 2021.01.16

 


 

Private 5G가 전 세계적으로 열풍이 불고 있는 산업계의 Digital Trasformation의 주춧돌/Enabler로 떠오르고 있습니다. 

넷매니아즈에서는 Private 5G 포털을 통해 Private 5G 관련 최근 트렌드와 핵심기술 등에 관해 정리해 나가도록 하겠습니다.  

 

♦ Private 5G 서비스를 제공하는 사업자나 Private 5G 망 솔루션을 개발/판매하는 벤더는, 자사의 Private 5G 서비스나 솔루션 관련 자료를 보내주시면, 넷매니아즈 Private 5G 포탈에 게시하여 드립니다.

E-mail) tech@netmanias.com

 

  넷매니아즈 Private 5G | MEC 분석글

 

         
                 
  Verizon의 AWS Outpost 기반 On-Premise Private 5G MEC 출시   AWS의 이통사 침투 전략과 현황: MEC on AWS → 5G Core on AWS → 5G RAN on AWS   Rakuten과 Dish의 5G망 구축 방식 - 공통점과 차이점   미국 이통사 DISH: 미국 최초로 5G RAN(O-RAN)과 5G SA Core를 AWS상에 구축  
                 
                 
         
                 
  HFR의 5G 특화망 솔루션 (my5G)의 특장점   로컬 5G 서비스 사업자 현황: 이통사에게 통신 장비를 판매하던 NEC, Fujitsu와 유선통신사인 NTT Com이 기업에 로컬 5G 서비스를 제공   NTT Com의 로컬 5G 주파수와 망구조 전략   Nokia의 기업용 Private 5G SA Architecture - Nokia Digital Automation Cloud (NDAC)  
                 
                 
         
                 
  NTT Com의 "로컬 5G 서비스" 개시: Sub-6/SA 로컬 5G 장비 제공 + 도입부터 운영까지 매니지드 서비스   일본의 사설/로컬 5G망의 진화: 5G NSA→5G SA, mmWave→Sub-6로 마이그레이션 시작   해외주요국의 Public 및 Private 5G 주파수 현황   5G 특화망 성패 핵심은 정부의 "Sub-6 주파수" 신속한 공급!  
                 
                 
         
                 
  대만 제조사 Inventec의 Private 5G망 자가 구축 사례 with Microsoft   Microsoft (Affirmed)의 On-Premise Private 5G 솔루션   독일 제조사 Bosch의 Private 5G망 자가 구축 사례 with Ericsson   과기정통부의 5G 특화망 정책방안 전문  
                 
                 
         
                 
  Private 5G의 도래와 열린 기회들   이통사-클라우드사-벤더간의 파트너쉽: MEC, 5G vCore, 5G vRAN on Public Cloud   SI 회사, NEC의 Private 5G Services   SI 회사, 후지쯔 (Fujitsu)의 Private 5G Services  
                 
                 
 

       
                 
  5G Edge: 이통사와 퍼블릭 클라우드사의 제휴 – Win-Win or 트로이 목마?   Private 5G - 산업체 디지탈 트랜스포메이션의 주춧돌  

Private 5G : 이통사와 비이통사의 Private 5G 망 구축 전략 및 현황

 

Private 5G Networks 구축 방안 정리 - 7 가지 구축 모델

 
                 
                 
         
                 
  앞으로 10년은 Pribate 5G가 시장 책임진다.   독일의 'Private 5G' 구축 현황 - 이통사 서비스를 받냐? 기업이 자체로 구축하냐?   일본 '로컬 5G (5G LAN)" 사업화 선언: 누구나 5G망을 구축할 수 있고, 누구나 기업대상 5G 서비스를 제공할 수 있다.   KT의 Private 5G: Multi-Slice와 Multi-MEC  
                 
                 
         
                 
  China Mobile과 Huawei의 Private 5G 및 5G MEC 구조   미국 Verizon이 세계 최초로 상용화한 5G Edge and Private 5G: Verizon 5G Edge + AWS Wavelength   AT&T와 Microsoft Azure의 5G 에지 컴퓨팅 솔루션 - Network Edge Compute의 구조와 테스트 사례   독일 최초 5G Core on AWS Public Cloud - Telefonica Germany  
                 
                 
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