엣지 컴퓨팅은 IoT에 없어서는 안 될 기술이 되고 있지만 결코 만능 기술은 아니며, 현재로서는 해결해야 할 과제도 가끔 남아 있습니다.이 블로그에서는 엣지 컴퓨팅의 장점과 단점, 클라우드 컴퓨팅과 어떻게 비교되는지 살펴보겠습니다.
엣지 컴퓨팅 및 클라우드 컴퓨팅
엣지 컴퓨팅은 실시간 성능이 강조되는 정보 활용에서 중요한 기술입니다.엣지 컴퓨팅 플랫폼을 활용하면 많은 이점이 있지만 플랫폼 사용 방식에 따라 해결해야 하는 문제가 가끔 있습니다.
각각의 사용 사례를 포함하여 엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅을 비교하기 전에 엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅이 무엇인지 살펴보겠습니다.
엣지 컴퓨팅이란?
엣지 컴퓨팅은 흔히 네트워크 엣지에서 IoT 디바이스가 처리를 수행하는 분산형 개방형 IT 아키텍처로 정의됩니다.엣지 컴퓨팅의 “엣지”는 네트워크의 엣지를 의미하지만 클라우드 (예: 데이터 센터) 는 네트워크의 중심에 있습니다.
엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅은 서로 반대되는 것으로 간주될 수 있지만 상호 배타적이지는 않습니다.엣지 컴퓨팅은 엣지에서 처리해야 하는 데이터와 클라우드 측에서 처리할 수 있는 데이터를 구분하여 처리 효율성을 높이는 메커니즘입니다.
엣지에서 데이터를 처리함으로써 Edge Computing 플랫폼은 네트워크 경로 및 데이터 센터의 부하 집중을 방지하고 고속 처리를 달성하여 지연을 최소화합니다.
엣지 컴퓨팅에 대한 자세한 내용은 다음 블로그를 참조하십시오.
엣지 컴퓨팅이 주목받는 이유 — 클라우드 및 온프레미스와 비교했을 때 어떤 차이가 있나요?
클라우드 컴퓨팅이란?
클라우드 컴퓨팅은 여러 원격 서버에서 액세스할 수 있는 스토리지, 애플리케이션, 서비스 및 데이터베이스와 같은 컴퓨터 리소스를 활용합니다.클라우드를 사용하면 여러 위치에서 액세스하고 필요에 따라 데이터를 처리할 수 있습니다.
컴퓨터 리소스가 서로 다른 위치에 있으면 회사 및 개인이 사용할 때 자체 컴퓨팅 환경을 구축할 필요가 없습니다.클라우드 컴퓨팅을 사용하면 대량의 데이터를 분석하고, 여러 사용자를 지원하고, 고급 처리가 필요한 애플리케이션을 개발할 수 있습니다.
인터넷을 통해 정보를 공유할 수 있을 뿐만 아니라 회사가 소유하지 않은 시스템과 애플리케이션을 사용할 수 있다는 것도 특징입니다.
클라우드 컴퓨팅의 이점
과거에는 조직에서 일반적으로 사내에서 정보 시스템을 소유, 관리 및 운영했습니다.클라우드 컴퓨팅을 사용하면 기업은 자체 시스템을 보유하지 않아도 인터넷을 통해 시스템을 사용할 수 있습니다.사용자는 이러한 서비스와 애플리케이션을 어디서나 활용할 수 있습니다.
클라우드는 초기 비용이 저렴하고 필요에 따른 시스템 확장이 용이하며 편의성이 높아 대중화되었습니다.아래에서는 클라우드 컴퓨팅의 이점을 자세히 살펴보겠습니다.
시간 또는 장소 제한 없음
클라우드 컴퓨팅을 사용하면 충분한 성능을 갖춘 터미널이 인터넷에 연결되어 있는 한 어디서나 서비스와 애플리케이션을 사용할 수 있습니다.시간과 장소의 제약이 없기 때문에 이용 패턴의 범위가 확대되고 서비스 제공의 자유도가 높아집니다.
확장성이 뛰어남
클라우드 컴퓨팅의 주요 장점은 필요에 따라 시스템을 확장할 수 있다는 것입니다.회사에 현재 보유한 리소스보다 더 많은 리소스가 필요하더라도 사내 컴퓨팅 환경을 구축할 필요가 없습니다.조직은 필요에 따라 리소스를 확장할 수 있습니다.수요가 감소할 경우 규모를 축소할 수도 있습니다.
하드웨어 리소스의 효과적인 활용
클라우드 컴퓨팅은 서비스 공급업체에도 도움이 됩니다.여러 사용자가 동일한 하드웨어를 공유하여 리소스 활용도를 극대화하고 자신이 제공하는 컴퓨팅 환경을 최대한 활용할 수 있습니다.
비용 효율성 향상
사용자는 과도한 지출 없이 필요할 때 필요한 리소스를 활용할 수 있습니다.수요 변동에 따라 비용을 변경할 수 있으며 기업은 고정 비용을 절감하여 재무 안정성을 높일 수 있습니다.기본적으로 하드웨어 구매 비용이 없기 때문에 초기 투자를 억제할 수 있습니다.
최신 기술에 쉽게 접근할 수 있습니다.
클라우드 서비스 공급자는 대규모 데이터 센터를 보유하고 있으며 최신 하드웨어와 소프트웨어를 신속하게 배포할 수 있습니다.클라우드 제공업체는 최신 기술을 채택할 가능성이 높으며, 이는 소비자도 최신 기술을 계속 활용할 수 있다는 의미입니다.
클라우드 컴퓨팅 사용 관련 문제
클라우드 컴퓨팅의 사용은 위에 나열된 이점 외에도 다음과 같은 새로운 문제를 야기합니다.
네트워크 연결 요구 사항
클라우드에서 리소스를 사용하려면 인터넷에 연결되어 있어야 합니다.네트워크에 문제가 있거나 문제가 발생하면 전체 시스템을 사용할 수 없게 되고 비즈니스 운영이 중단될 위험이 있습니다.
보안 위험은 클라우드 서버에 따라 다릅니다
중요한 데이터가 클라우드 서버에 저장되므로 외부 사이버 공격에 대한 대책은 해당 클라우드 서버의 보안에 따라 달라집니다.보안 침해가 발생하면 모든 데이터가 유출될 수 있습니다.
트래픽 증가로 인한 지연
클라우드 컴퓨팅에는 빈번한 클라이언트 측 통신이 수반되는 경우가 많습니다.또한 클라우드 서버에서 다양한 프로세스가 수행되기 때문에 송수신해야 할 데이터의 양이 엄청납니다.이러한 데이터 전송 및 수신이 집중되면 데이터 혼잡 또는 통신 트래픽 증가로 인한 지연이 발생합니다.지속적인 운영이나 실시간 처리가 필요한 시스템의 경우 그 영향은 훨씬 더 큽니다.
엣지 컴퓨팅의 장점
엣지 컴퓨팅은 분산 처리를 통해 다양한 이점을 제공합니다.그중에서도 클라우드 컴퓨팅의 과제를 해결하는 요소가 많이 있습니다.엣지 컴퓨팅이 제공하는 이점을 살펴보겠습니다.
지연 감소 및 실시간 성능 향상
클라우드 컴퓨팅에서는 멀리 떨어진 클라우드 서버와 데이터를 주고 받기 때문에 수백 밀리초에서 몇 초의 시간 지연이 발생합니다.엣지 컴퓨팅을 사용하면 지연을 피해야 하는 처리를 주변 컴퓨터에서 관리할 수 있으므로 지연 없이 데이터를 처리할 수 있습니다.이를 통해 실시간 데이터 활용이 보장됩니다.
분산 데이터 스토리지를 통한 보안 향상
기업 및 개인 정보를 클라우드에 저장할 때는 보안 위험, 정보 유출 및 외부 공격이 항상 우려됩니다.하지만 엣지 컴퓨팅을 사용하면 데이터가 엣지 측에서 처리되고 엣지와 클라우드에서 분산된 방식으로 저장되기 때문에 데이터 침해 위험이 줄어듭니다.
통신 트래픽 최적화
엣지 컴퓨팅은 모든 데이터를 클라우드로 집계하지 않고 엣지에서 처리합니다.이를 통해 통신량을 줄이고 통신 트래픽을 최적화할 수 있습니다.클라우드로 전송하거나 클라우드에서 트래픽을 수신해야 할 때 트래픽이 지연될 가능성이 적습니다.또한 조직은 클라우드로 전송되는 데이터의 양과 통신량을 줄임으로써 통신 비용을 절감할 수 있습니다.
네트워크 장애 발생 시 비즈니스 연속성
모든 데이터를 클라우드에서 운영할 경우 클라우드 서비스 장애 또는 네트워크 문제 등으로 인해 데이터를 필요로 하는 비즈니스를 안정적으로 수행하기가 어려울 수 있습니다.Edge Computing 플랫폼에서 필요한 데이터를 엣지 사이드에서 처리하면 네트워크 장애가 발생하더라도 비즈니스를 지속할 수 있습니다.따라서 엣지 컴퓨팅은 비즈니스 연속성 계획 (BCP) 의 척도이기도 합니다.
엣지 컴퓨팅 사용 관련 문제
다양한 이점이 있지만 엣지 컴퓨팅 사용을 최적화하는 데에는 다음과 같은 몇 가지 문제가 있습니다.
시스템 복잡성 및 비용
엣지 컴퓨팅에는 라인 및 베이스 수만큼의 엣지 서버가 필요합니다.따라서 하드웨어의 수가 증가하고 시스템이 복잡해질 수 있습니다.회선 및 기지 수에 하드웨어가 필요하므로 초기 비용과 시스템 개발 비용이 증가합니다.
인적 자원 확보 및 교육 비용
엣지 컴퓨팅은 각 위치에 분산되어 있는 경우가 많기 때문에 한 사람이 여러 터미널을 중앙에서 관리하는 것이 불가능한 경우가 있습니다. 예를 들어 제조 공장 현장에서 문제가 발생하여 IT 전문 지식이 부족한 경우에는 더욱 그렇습니다.그 결과 인력 교육 비용이 증가하는 경향이 있습니다.현장 인력을 확보하는 것은 엣지 컴퓨팅 운영의 가장 큰 문제일 수 있습니다. 따라서 단순하고 보호되며 자율적인 엣지 컴퓨팅 플랫폼을 선택하는 것이 필수적입니다.
데이터 스토리지 용량
일반적으로 산업용 PC와 같은 엣지 컴퓨터는 메모리 용량이 크지 않습니다.따라서 모든 데이터를 영구적으로 저장할 수는 없습니다.분석에 사용된 데이터는 일정 기간이 경과하거나 분석 결과가 클라우드 서버로 전송된 후 삭제되는 경우가 많습니다.보관할 데이터와 엣지와 클라우드에 저장할 데이터를 선택해야 합니다.
엣지 컴퓨팅 및 클라우드 컴퓨팅 사용 사례
지금까지 살펴본 바와 같이 클라우드 컴퓨팅을 단독으로 사용하는 것과 엣지 컴퓨팅과 함께 사용하는 데에는 장단점이 있습니다.조직은 상황과 환경에 따라 다양한 사용 사례를 살펴보고 어떤 것이 가장 적합한지 결정해야 합니다.
클라우드 컴퓨팅에 적합한 사용 사례
업무 효율성을 높이고 비용을 절감하려면 백오피스 운영이 필요하지만 밀리초 단위의 속도는 일반적으로 필요하지 않습니다.예를 들어 판매를 지원하는 사무 업무는 중요하지만 단일 작업에 밀리초 단위의 실시간 성과가 필요하지 않습니다.같은 환경에서는 축적된 데이터를 분석하여 수요 예측 정확도를 높이는 것이 필수적입니다.두 경우 모두 대량의 데이터를 저장할 수 있고 더 비용 효율적인 클라우드 컴퓨팅이 실용적인 선택입니다.
엣지 컴퓨팅에 적합한 사용 사례
생산 현장에서는 기계의 정교화와 제조 주기의 단축으로 인해 밀리초 단위의 데이터 처리에 대한 수요가 증가하고 있습니다.밀리초 단위의 처리가 필요한 경우 지연 시간이 더 큰 영향을 미칩니다.클라우드 컴퓨팅에서는 지연을 없애기가 매우 어려우며 필요한 수준의 처리 속도와 실시간 성능을 달성하지 못할 것입니다.
엣지 컴퓨팅은 이러한 정밀한 실시간 성능이 필요한 상황에 적합합니다.요구 속도를 충족하면 생산 라인 자동화 및 제조 주기 개선이 가능해지며, IoT 활용과 고속 데이터 처리를 결합하여 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다.
또한 엣지 컴퓨팅은 외부로 전달해야 하는 데이터와 내부적으로 처리해야 하는 데이터 (예: 기밀 데이터) 를 구분하여 사이버 보안을 개선하고 데이터 침해를 방지할 수 있으므로 기밀 데이터를 관리할 때 필수적입니다.
엣지 컴퓨팅의 미래 트렌드
엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅은 종종 서로 대조되는 기술로 비교됩니다.하지만 엣지 컴퓨팅은 처리를 엣지 측과 클라우드 측 모두로 나눕니다.따라서 클라우드 컴퓨팅의 이점은 엣지 컴퓨팅의 이점이기도 합니다.
데이터의 실시간 특성이 더욱 중요해짐에 따라 엣지 컴퓨팅의 중요성이 점점 더 커질 것으로 예상됩니다.엣지 컴퓨팅의 중요성이 커지는 이유로 다음과 같은 점을 고려할 수 있습니다.
IoT/AI/5G와의 관련성
IoT는 이미 다양한 분야에 널리 퍼져 있습니다.많은 디바이스가 대량의 데이터를 송수신함에 따라 네트워크 경로 및 클라우드 서버의 부하도 증가하고 있습니다.
예를 들어, 실시간 데이터 처리는 자율 주행 기술과 같이 조금만 지연되어도 큰 위험으로 이어질 수 있는 분야에서 매우 중요합니다.또한 AI (인공 지능) 의 실용화로 인해 “인간의 판단”이라는 작업 프로세스를 생략하는 것이 점점 더 가능해지고 있습니다.AI에 의한 고속 처리가 가능해짐에 따라 그 속도를 유지하는 것도 과제가 될 것입니다.
또한 5G는 고속, 대용량, 저지연 통신을 가능하게 했습니다.하지만 통신 속도가 향상되더라도 데이터 처리가 지연되면 5G의 특성을 충분히 활용할 수 없습니다.5G와 엣지 컴퓨팅의 결합은 훨씬 더 낮은 지연 시간의 처리를 가능하게 할 것으로 예상됩니다.
사회 진흥 5.0
소사이어티 5.0은 수렵 사회, 농업 사회, 산업 사회, 정보화 사회를 아우르는 소사이어티 1.0에 이어 다섯 번째 새로운 사회로 제안되었습니다.또한 내각부의 정책으로 시작되었으며 앞으로 우리가 지향해야 할 사회적 모델을 나타냅니다.
사회 5.0은 사이버 공간 (가상 공간) 과 물리적 공간 (실제 공간) 을 융합하고 활용하는 사회로 정의됩니다.사이버 공간과 물리적 공간의 융합을 통해 IoT는 모든 사람과 사물을 연결하고 지식과 정보를 쉽게 공유할 수 있게 할 것입니다.이를 통해 전례 없는 새로운 가치를 창출하고 경제 발전과 사회 문제 해결을 동시에 달성하고자 합니다.
소사이어티 5.0을 달성하려면 IoT, 로봇 기술, AI, 빅데이터 등 모든 IT 활용이 필요합니다.고속 처리 및 실시간 성능을 지원하는 엣지 컴퓨팅은 이러한 기술을 더 높은 수준에서 활용하는 데에도 중요합니다.
정부는 소사이어티 5.0을 전면에 내세우기 위한 방안으로 스마트 시티를 장려하고 있습니다.사람들의 삶에 깊이 관여하는 프로젝트에서는 데이터 관리가 더욱 중요해집니다.이러한 상황에서 실시간 데이터를 보장하고 운영 연속성을 개선하며 보안 위험을 줄이는 엣지 컴퓨팅의 중요성은 더욱 커질 것으로 예상됩니다.
실시간 데이터가 필수적인 시대에 가장 적합한 선택
이 블로그에서는 엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅의 문제를 모두 다루었습니다.안타깝게도 엣지 컴퓨팅의 경우 비용이 문제이지만 시스템 개발 방법이 발전하고 하드웨어 가격이 하락함에 따라 이러한 문제도 개선될 것으로 예상됩니다.
조직에서 엣지 컴퓨팅이나 클라우드 컴퓨팅을 어디에 어떤 목적으로 활용할 것인지 결정하는 것이 중요합니다.제조 공장에서든 소규모 사무실에서든 리더는 결정을 내려야 합니다.
