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[기고] 에지 컴퓨팅은 인프라를 어떻게 재정의 하는가토마스 비트만(Thomas J. Bittman) 가트너 리서치 부사장 겸 최고 애널리스트

[컴퓨터월드]
   
▲ 토마스 비트만 가트너 리서치 부사장 겸 최고 애널리스트

분석
에지 컴퓨팅(Edge Computing)은 클라우드 컴퓨팅과 직접 경쟁하지 않지만, 클라우드 컴퓨팅을 보완하고 완성하는 역할을 한다. 우선 에지가 무엇이며 에지 컴퓨팅의 의미가 무엇인지 정의하는 것이 중요하다. 클라우드 컴퓨팅이 단순히 기존 데이터 센터 프로세싱을 설명하기 위한 새로운 용어가 아니듯, 에지 컴퓨팅도 온프레미스 데이터 센터나 지사 별 컴퓨팅 시스템, 개인 컴퓨팅을 나타내는 새로운 용어 그 이상의 의미를 담고 있다.

IoT의 발전은 에지에서 생성되는 데이터 양을 급격히 증가시킬 것이다. 현재는 기업 데이터의 약 20%만이 데이터 센터의 외부에서 생성되고 처리된다. 그러나 2022년경에는 대다수의 기업 데이터가 이런 방식으로 생성되고 처리될 것이며, 2025년경에는 그 비중이 75%, 89% 또는 90%에 달할 것으로 가트너는 전망했다.

이러한 데이터 상당수는 바이트(Byte) 당 가치가 낮고, 가치 유효 기간이 매우 짧거나 가치 적용 범위가 제한적일 수 있으며, 유사한 데이터 스트림에서 즉각 분석이 이루어질 때만 가치가 있을 가능성이 높다. 유지되거나 저장되는 데이터도 일부 있겠지만, 대다수는 에지에서 바로 사용된 후 폐기될 것이다.

사물과 사람, 데이터 간 실시간 상호작용에 대한 수요가 증가할수록 에지 컴퓨팅도 그에 따라 성장해야 한다. 에지 컴퓨팅은 프론트-엔드(front-end) 민첩성과 디지털 비즈니스 기회 확대를 가능케할 것이며, 우리의 생활, 상호작용, 쇼핑, 업무 방식과 관련 애플리케이션을 변화시킬 것이다.


‘에지’란 무엇인가?
가트너가 정의하는 ‘에지’는 네트워크화 된 디지털 세계에 사물과 사람이 연결되는 물리적 지점을 말한다. 이는 물리적 공간과 디지털 공간이 융합되는 지점으로, 근접성과 실시간 반응·상호작용의 잠재성에 기반해 비즈니스와 새로운 가치 창출을 위한 최대의 기회를 제공한다.

‘에지’의 정의에 사용된 단어 또한 중요하다.

■ ‘물리적 지점’: 에지는 논리적 구조나 가상 구조가 아니다. 구체적인 물리적 지점이며, 토폴로지 내 장소가 중요하다.

■ ‘사물’: IoT에서 말하는 사물은 단순한 센서부터 HD 비디오 카메라나 지능형 시스템까지 다양하다. 데이터를 만들어내는 센서일 수도 있고 명령이 필요한 액추에이터(actuator)일 수도 있다. 뛰어난 컴퓨팅 능력이나 최신 데이터 및 커뮤니케이션 프로토콜을 보유한 새로운 사물일 수도 있고, 엘리베이터나 밀링 머신(milling machine), 트럭 등 데이터를 생성하게끔 작동하도록 개조가 필요한 기존 사물일 수도 있다.

■ ‘사람’: 에지는 사람들이 다른 이들과 사물, 서비스와 함께 생활하고 일하며 상호작용하는 지점이기도 하다. 사람들은 네트워크화 된 디지털 세계와 연결되기 위해 디바이스를 통해 접속한다. 사업부 관계자들이 사물과 에지 프로젝트를 소유하고 있는 경우가 많아질 것이므로, 인프라 및 운영관리 리더들은 이들의 언어와 어려움에 대해 알아 둘 필요가 있다.

■ ‘네트워크화 된 디지털 세계와 연결’: 에지는 더 넓은 디지털 세계로의 연결을 필요로 한다. 이는 에지가 완전히 독립적이거나 자율적이지 않은 것을 의미한다. 에지는 코어(core)와의 관계에 따라 정의되지만, 계층 구조 상 다양한 연결 또는 수준이 있을 수 있다. 단일 에지란 없으며, 다양한 사물과 사람이 연결되어 다양한 일을 수행하는 여러 에지들이 존재한다.

앞서 언급했듯 IT에서의 에지는 코어의 개념을 함축한다. 코어는 기업이나 서비스 제공업체, 클라우드 제공업체가 소유한 중앙화 된 데이터 센터를 말한다. 그러나 정의란 것이 대게 그러하듯 코어의 정의도 주관적이다. 에지의 정의에 하이퍼스케일 코어를 요구하는 의도가 담겨있지는 않다. 반면 ‘네트워크화 된 디지털 세계’에는 다른 엔터프라이즈 시스템이나 더 넓은 디지털 도메인과 상호작용하며, 연결되지 않은 소규모 로컬 데이터 센터에만 국한되지는 않는다는 의도가 담겨 있다.

에지는 에지 컴퓨팅을 의미하거나 반드시 필요로 하지는 않는다. 예를 들어 센서는 중앙 클라우드 데이터 센터로 데이터를 스트리밍할 수 있으며, 여기서 분석이 이뤄질 수 있다. 또한 센서가 로컬 컴퓨팅 디바이스에만 연결되어 있다면, 해당 센서는 에지라고 볼 수 없다. 마찬가지로 누군가 컴퓨팅 디바이스를 사용하고 있는 경우, 이 역시 에지라고 볼 수 없다.

좀더 대규모의 경우를 들자면, 하이퍼스케일은 분산 데이터 센터에 여러 개의 메가와트 통신 노드를 배치해 사용자에 조금 더 가까워지도록 범위를 확장할 수 있는데, 이는 ‘에지’ 노드로 볼 수 있다.

에지는 새로운 아이디어가 아니다. 그러나 IoT 사용 증가, 다양한 몰입형 기술 형태를 활용하는 더욱 몰입적인 실시간 인간 상호작용을 필두로 한 새로운 트렌드와 함께 에지의 수요는 급속히 증가하고 있다. 디지털 비즈니스에 대한 트렌드는 특히 사람, 비즈니스, 지능형 사물의 상호작용을 통해 형성되는 새로운 비즈니스 경험을 창출하기 위한 것이며, 이들 중 다수는 에지에서 발생한다.


‘에지 컴퓨팅’이란 무엇인가?
가트너는 에지 컴퓨팅을 정보 처리가 에지 근처에 위치하는 분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부로 정의한다. 여기서 말하는 에지란 사물과 사람은 이 정보를 생산하거나 소비하는 위치다.

에지 컴퓨팅의 정의에 사용된 단어도 역시나 중요하다.

■ ‘분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부’: 에지 컴퓨팅은 엔터프라이즈 데이터 센터나 중앙화 된 클라우드 서비스 등의 코어를 필요로 하고 포함하기도 하는 분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부이다. 따라서 컴퓨팅, 스토리지 및/또는 소프트웨어는 코어에서 에지로 분산될 수 있다.

■ ‘정보 처리’: 에지 컴퓨팅은 정보 처리를 수행하는 하드웨어와 소프트웨어(컴퓨팅, 스토리지, 네트워킹, 데이터 분석, 데이터 관리 등)의 조합이다. 정보 처리는 데이터 필터링과 스토리지처럼 간단할 수도 있고, 고급 분석과 머신 러닝처럼 복잡할 수도 있다.

■ ‘에지 근처에 위치하다’: 에지 컴퓨팅은 깊이가 있으며, 에지 컴퓨팅에 필요한 요구 사항에 따라 임베디드 인텔리전스를 필요로 할 수 있다. 일정 거리 내, 같은 건물 내, 캠퍼스 내, 도심 지역이나 특정 지역 등 모든 곳에서 컴퓨팅이 이뤄질 수 있다. ‘근처’라는 개념은 주관적이며, 에지의 요구사항에 의해 결정된다. 에지가 물리적 위치를 특정한다면 에지 컴퓨팅은 정보처리가 요구 사항을 충족하기 위해 에지와 코어 사이의 어느 지점에 위치할 수 있는 논리적 구조가 된다.

가트너의 정의에 따르면 에지 컴퓨팅은 콘텐츠를 밀집 지역과 사용자들에 더욱 가까이 이동시키는 메커니즘을 포함한다. 오늘날 대부분의 콘텐츠는 외부로만 흘러갈 수 있도록 설계됐다. 데이터를 생성하는 사물의 발전과 실시간 인간 상호작용의 필요성은 현재의 다운로드 위주로 이뤄지는 스트리밍 패러다임을 바꿔 놓을 것이다.

ROBO(Remote Office Branch Office) 시나리오도 에지 컴퓨팅으로 간주될 수 있지만, 여기에는 분명 애매한 부분이 존재한다. 야간에 홈 오피스와 동기화되는 등 ROBO 환경이 더욱 자율적일수록 에지 컴퓨팅으로 보기 더욱 어렵다. 마찬가지로 해양 석유 굴착 시설에 있는 에지 컴퓨팅은 야간에 한 번 씩만 코어로 데이터를 전송할 수 있다. 이는 ‘분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부’라는 한계를 확장시킨다.

한층 흥미로운 에지 컴퓨팅 플랫폼은 스마트폰이다. 미래에는 스마트폰이 대화형 개인 비서로, 그리고 사물 및 AR 도구와의 상호 운용을 위한 어그리게이터(aggregator)로서 에지 처리를 위한 중요한 플랫폼으로 자리잡을 것이다.

에지 컴퓨팅은 단순히 정보 처리가 에지 근처에 위치해 있음을 보여주는 것이 아니라, 특정 요구 사항을 충족하기 위해 코어에서 에지로 정보 처리가 확장되는 것을 보여준다.

컴퓨팅을 에지로 유도하는 다섯 가지 필수 요소는 ▲대기 시간·결정성 ▲데이터·대역폭 ▲제한된 자율성 ▲개인정보보호·보안 ▲로컬 상호작용이다. 이중 어느 한 가지 만으로도 에지 컴퓨팅 사용 사례를 이끌어 낼 수 있다. 다양한 요구사항은 다양한 에지 컴퓨팅 솔루션으로 이어질 것이며, 모든 에지 사용 사례가 에지 컴퓨팅을 필요로 하는 것은 아니다.

에지 컴퓨팅 요구 사항은 대다수 기업들의 인프라 구조를 변화시켜 정보 처리를 고도로 중앙화 된 방식에서 중앙화와 분산화가 혼합된 방식으로 전환시킨다. 기업 정보 처리가 이뤄지는 위치의 수는 급격히 증가할 것이며, 이를 통해 비즈니스 기회뿐만 아니라 엄청난 어려움과 위기도 발생할 것이다.

인프라 및 운영관리 리더들은 자체 인프라를 소유, 관리, 보호, 활용하는 방식을 재편하기 위한 전략 수립에 적극 참여해야 하며, 에지 컴퓨팅이 요구하는 사항과 관련해 일선 비즈니스 리더들과 긴밀히 협력해야 한다.

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