스마트 물류를 위해서는 장애가 발생했을 때 실시간 모니터링을 통해 효과적인 초기 대응을 할 수 있어야 한다. 그러기 위해서는 복제된 패킷에 대한 고성능 심층 패킷 분석 기술이 요구된다. 즉, 네트워크 수준에서의 성능과 보안적 측면에서의 장애 감지 기능을 제공하고 IT 장애(성능/보안)에 대한 효과적인 초기 대응이 가능해야 한다. 그렇다면 스마트물류 시스템은 어떻게 구성해야 할 것인가? 이에 대한 솔루션으로 맥데이타의 스마트물류 장애 모니터링을 소개한다.

 

 

맥데이타는 IT 비즈니스 구성 요소에 대한 효과적인 장애 모니터링 솔루션을 개발하는 회사다. 5G 망, 스마트시티, 스마트팩토리 등 다양한 곳에서 맥데이타 제품을 적용하거 도입, 컨소시엄을 진행하고 있다. 국내 다양한 모니터링 관련 특허 30여 가지를 보유하고 있다.

 

2017년에 시작해 2018년 퀄컴과 IoT 스마트시티 파트너십을 체결해 국내 퀄컴 파트너 중 하나며, 다양한 세미나를 퀄컴과 같이 진행하고 있다. 2020년부터는 5G 보안 포럼 창립 멤버로 활동하고 있다.

 

제안 배경

 

스마트물류 시스템이 다양하게 발전하면서 지능형 통합 플랫폼이 갖춰지고 있다. 운송, 보관, 하역, 포장 등 물류 전 분야에 걸쳐 정보통신기술(ICT), 센서 제어기술이 접목되고 있다. 이런 최신 기술을 적용하는 목적은 당연히 물류 운영의 효율화와 물류비용 절감을 목표로 추진하는 것이다. 다양한 시스템이 많아져 단순 물류 시스템이 아닌 확장된 통합플랫폼으로 발전하고 있다.

 

구성 방식이 변하면서 통합 장애 모니터링이 점점 요구되고 있다. 다양한 신규 기술이 상호 유기적으로 연구됨에 따라 안정적인 서비스 운영이 필요한 것이다. 시스템이 복잡해지면서 관리적인 측면의 시각화가 중요해지고 있다.

기존 물류 시스템의 경우, IT 관점에서 봤을 때 단순하게 동작되었지만, 스마트물류 시스템을 도입하면서 장비 구성이 다양하게 추가돼 연계 시스템이 상당히 복잡화되고 있다. 연계 시스템이 복잡해지면서 장애 요소 또한 다양한 곳에서 복잡하게 발생하고 있는 상태다. 따라서 다양한 시스템에 대해 통합 장애 모니터링이 필요해지고 있다.

 

제안 내용

 

IT 비즈니스 구성 요소의 장애는 매우 다양하다. 장애를 성능적, 보안적 측면으로 나눌 수 있고, 이 두 가지 장애를 의도적 장애와 비의도적 장애로 나눌 수 있다.

 

의도적 장애는 누군가의 공격이나 해킹에 의해서 발생하는 장애를 의미하며, 비의도적인 장애는 시스템적으로 발생되는 문제나 시스템 관리자의 실수로 인해 발생하는 장애를 뜻한다.

두 가지 장애에 대해 우선순위가 더 높고 낮은 것은 없다. 기존에 장애가 발생했을 때 각각의 시스템을 관리하는 장비를 기업이 많이 보유하고 있지만, 전체를 바라보는 컨트롤 타워가 없어 장애의 원인을 찾기 쉽지 않다.

 

네트워크 기반 솔루션의 필요성

 

각각의 포인트 장비만 바라봤을 때 장애의 원인을 찾기 어려운 문제를 해결하기 위한 것이 네트워크 기반 솔루션인 NPMD(Network Performance Monitoring & Diagnostics) 기술이다. NPMD란 네트워크상의 성능 문제점을 빠르고 정확하게 모니터링하고 그에 대한 진단을 내리는 것이다.

 

IT 인프라 모니터링을 위해서는 IT 컨트롤 타워가 필요하다. 기존 네트워크 데이터에 대한 실시간 모니터링을 통해 장애가 발생했을 때 효과적인 초기 대응이 필요하다.

 

기본적으로 IT 인프라 장애 대응 프로세스는 장애 접수, 장애 인정, 장애 구간 파악, 원인 규명, 장애 해결의 단계로 이뤄진다. 대부분 장애가 접수된 이후 해당 장애를 인정하고 장애 구간을 파악하는 단계에서 많은 시간이 소요된다. 해당 구간에서 골든타임을 놓치게 되면 많은 문제가 발생한다. 장애 구간에 대한 빠른 파악이 IT 비즈니스 문제점 해결에 가장 중요한 부분이다.

 

스마트물류를 위한 장애 모니터링을 위해서는 복제된 패킷에 대한 고성능 심층 패킷 분석 기술이 요구된다. 네트워크 수준에서의 성능과 보안적 측면의 장애를 감지 기능을 제공하고, IT 장애(성능/보안)에 대한 효과적인 초기 대응이 가능해야 한다. 이를 위해서는 △서비스 성능 모니터링과 BI용 데이터 수집, △통합 관제를 위한 IT 인프라 장애 모니터링, △스마트물류 성능·보안 모니터링과 BI용 데이터 수집, △5G 네트워크 보안·성능 모니터링이 필요하다.

 

맥데이타는 국제표준 ITU-T SG17 X.1813을 기반으로 네트워크의 와이어 데이터를 L7 수준으로 실시간 해석해 장애 상황을 빠르게 식별·분석하고 모니터링하는 기술을 제공하고 있다. 이 기술은 가트너가 정의한 NPMD에 기반한 기술이다.

 

IT 구간은 Endpoint, Network, IT 인프라 등 3가지로 크게 나눌 수 있다. 카메라, V2X 등의 IoT 장치, 로봇 등 스마트 산업 분야가 Endpoint 구간이다. Endpoint 구간은 IoT 장치에 대한 EDR을 수행하기 위해 On-device Edge Computing을 수행한다. Network 구간은 LTE, PS-LTE, 5G 등 인터넷·클라우드로 구성된다. IT 인프라 구간은 이런 전체적인 상황을 모니터링할 수 있는 컨트롤 서버 모니터링 솔루션이 위치할 수 있다.

 

 

국제표준 ITU-T SG17 X.1813

 

ITU-T SG17 X.1813은 5G 사설망에 대해 망 구현과 클라이언트 노드까지 모니터링하는 보안 아키텍처다. 클라이언트 단말단에 NMSF라는 모니터링을 서버로 분석하게 된다. 네트워크상에서 발생되는 지연을 모니터링할 수 있는 기술이다. 해당 표준 기술을 통해 기존 5G 조건 중 가장 중요한 조건 중 하나인 URLLC 초저지연에 대한 모니터링이 가능해진다.

 

5G 장점은 초저지연이라 불리는 URLLC가 중요하다. 100ms 이하의 네트워크 지연을 보장할 수 있는지가 상당히 중요한 부분으로 떠오르고 있다. 공장의 경우 지연이 보장되지 않는다면 라인에 문제가 생길 수 있기 때문이다. 맥데이타는 이런 부분에 국제표준기술을 적용해 사전에 미리 인식하고 지연이 발생하기 전 다른 조치를 취할 수 있게 도와준다.

 

스마트물류 장애 모니터링 도입 효과

 

스마트물류 장애 모니터링을 도입하면 어떤 이점이 있을까? 첫 번째로 효율적인 관리 감독이 가능해진다. 네트워크 전 구간 가시화 기능을 통해 실시간으로 장애 구간을 확인할 수 있기 때문이다.

 

두 번째는 서비스 품질 향상이다. 장애 현상 재현 기능을 통한 신속한 장애 대응 전략 수립으로 서비스 품질을 향상할 수 있다.

 

세 번째는 장애가 발생했을 때 신속한 장애 대응이 가능하다는 점이다. 맥데이타 기술의 네트워크 트랜잭션 분석 및 진단 기능을 활용해 서비스 장애 원인을 규명할 수 있다.

 

네 번째는 비용 절감이다. IoT 장치, IP카메라, 서버 등의 네트워크 성능 분석을 통해 다음 서비스 확장에 필요한 시스템 규모를 예측할 수 있다. 규모 예측을 통해 과도한 스펙에 오버되는 비용을 방지할 수 있다. 또한, MTTR(평균 수리 시간) 최적화를 통해 운영에 대한 비용도 줄일 수 있다.

 

다섯 번째는 IoT 장치 및 IP 카메라 시스템 특화다. 네트워크 접속, 트래픽 정보, IoT 장치 상태 정보와 Port/ICMP 기반 Health Check 기능으로 새로운 모니터링 환경을 제공할 수 있다. 또한, 비인가 접속 탐지 기능 통한 비정상 행위 감지, 문제 구간을 IoT 장치/IP 카메라·네트워크·서버로 구분하여 확인이 가능하다. 그리고 네트워크 경고 설정을 통해 IP 카메라 품질 저하 발생 시 빠른 식별도 가능하다. 뿐만 아니라 대량의 IoT 단말 및 IP 카메라를 하나의 화면에서 관리할 수 있다.

 

여섯 번째는 자동화된 효율적 운영이다. 이상 상황을 감지하고 경고 발생에 따른 효율적인 모니터링이 가능하다.

 

적용 사례①-스마트공장/물류 장애 모니터링

 

적용 사례로 부산테크노파크의 이음 5G 특화망 기반 스마트공장/물류 장애 모니터링 구축을 들 수 있다. 부산테크노파크는 스마트공장의 기존 무선통신(4G, Wi-Fi) 환경 한계를 극복하고 맞춤형 유연생산과 지능형 공장을 실현하고자 했으며, 5g 기반 스마트공장 고도화를 통해 기초 단계에 머물러 있는 제조혁신 수준의 퀀텀 점프가 목적이었다.

 

현재 Wi-Fi 대비 5G 네트워크 통신 품질 비교 시스템 구축과 안정적인 네트워크 기반 설비의 비상정지 이슈 감소, 국제 표준 X. 1813 적용을 목표로 컨소시엄을 통해 진행 중이다.

 

 

적용 사례②-택배 배송시스템 장애 모니터링

 

다음은 택배 회사 적용 사례다. A사가 모니터링을 도입하게 된 이유는 전국 영업소와 물류센터 확장에 따른 네트워크 트래픽 증가로 택배 배송시스템 서비스 속도가 저하되는 현상이 빈번히 발생해 현장 업무의 생산성이 저하되는 문제가 발생했기 때문이다.

 

이에 택배 배송시스템 성능 개선을 위한 시스템 증설을 검토하게 됐고, 대규모 예산을 투자해야 하는 만큼 시스템 증설의 타당성과 개선 효과에 대한 근거 데이터 확보 방안을 물색하게 됐다.

 

도입 결과, 가상화 서버에 탑재된 각 서버의 사용량과 서비스 제공 상태를 파악할 수 있었다. 또한, 애플리케이션 성능 개선 최적화 유도는 물론, SMS 연동을 통한 장애 실시간 대응을 가능해졌다.