차세대 통신망 '브레인'으로 주목받는 '소프트스위치'

제      목: 차세대 통신망 '브레인'으로 주목받는 '소프트스위치'

이      름: 네트워커

작성일자: 2002.03.14 - 09:19

최근 급격히 변화하고 있는 시장 중 대표적인 부분이 바로 통신시장이다. 시장 규제 완화로 인해 새로운 통신 사업자들이 통신 서비스에 대한 경쟁을 부추기고 있다. 다양한 서비스를 제공하고자 새로운 기술들이 도입되고 있으며 다양한 기술 결합을 통해 또 다른 서비스를 제공하는 등 통신 기술시장은 하루하루 새로운 모습을 보여준다. 통신 서비스 사업자들은 다양하고 급격하게 변화하는 기술에 대해 신속하게 대응할 수 있는 통신망 구성이 필요하게 됐으며 기존의 음성망에서는 존재하지 않던 차세대 통신망 기술로 일컬어지는 다양한 통신 장비들이 등장하게 됐다. 그 중의 하나가 소프트스위치이다. IP망이 활성화되면서 소프트스위치의 도입이 구체화되고 있는 상황이다. 이 스위치는 사업자가 동일한 망을 통해 음성과 데이터 경로를 제어할 수 있는 획기적인 기술로 간주되고 있다. 오픈 아키텍처에서 구현되기 때문에 사업자는 장비업체에 종속되지 않고도 새로운 서비스나 음성, 데이터 서비스를 제공하는 비용을 줄일 수 있다. 본지에서는 차세대 통신망의 핵심 장비로 손꼽히는 소프트스위치에 관한 연재를 시작한다. 두 번째로 이번 호에서는 소프트스위치의 기능으로 대다수의 업체들이 채택중인 기능과 일부 표준 및 산업 기술 분석을 기준으로 소프트스위치의 대략적인 구조와 기능을 정리한다. 연재는 한국루슨트테크놀로지스에서 맡는다. 소프트스위치의 등장배경 차세대 교환망·교환기에 대한 요구 … 데이터 통신수요 증대 오늘날의 통신망 구조는 다양한 종류의 망, 기술, 시스템들로 이뤄졌다. 대부분은 <그림 1>과 같은 유선의 음성 기반의 통신망 형태이다. 가입자와 연결을 갖는 로컬교환기(클래스 5)는 미디어와 제어 신호를 모두 처리하는데, 로컬 교환기는 두 가지 형태의 트래픽을 각각의 해당되는 망에 전달한다. 즉 미디어 트래픽은 64kb/s의 TDM(Time Division Multiplexing) 스트림으로 중계선을 이용해 전달되며, 제어 신호 트래픽은 그것과는 별도로 패킷 기반의 신호 제어망(SS7 통신망)을 통해 전달된다. 여기서 SS7망은 기본적으로 세 가지 형태의 신호점, 즉 SSP(Service Swiching Point), STP(Signaling Transfer Point), SCP(Service Control Point)로 구성된다. 각각의 신호점은 IP망에서 IP주소와 유사하게 고유의 포인트 코드로 구별된다. SSP는 호를 발생·종료·전달하는 교환기이다. STP는 SS7망에서 트래픽을 연결·전달하는 패킷 교환기이다. SCP는 800번호 번역, 개인정보비교 등의 기능을 갖는 중앙집중형 데이터 베이스 서버라 할 수 있다. 미디어트래픽을 위한 호 설정, 연결, 라우트 처리를 위한 대부분의 로직은 교환기에 존재한다. 이외에 필요한 로직 또는 지능망 서비스를 위한 각종 정보들은 교환기와 SS7망으로 연결된 SCP에 존재한다. 때로는 'Intelligent Peripheral'이라는 부가 장치가 다양한 서비스 제공을 위해 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 디지트 인식, 안내방송, 음성 인식·합성 등의 기능을 제공한다. <그림 2>는 앞의 그림의 PSTN망에서 Toll/Tandem 부분을 패킷 백본망으로 대체한 예를 나타낸 것이다. 패킷 백본은 미디어 트래픽 전달을 위한 수단이다. 제어 신호 트래픽은 <그림 1>에서처럼 다른 패킷망(SS7)을 통해 전달되거나 패킷 백본망에서 특별히 관리되는 지정 대역을 이용할 수 있다. 지능망 서비스 구현 가능 현재의 교환기 구조는 차세대 환경에서 새로운 서비스를 신속하게 제공하기 위해 새로운 구조로의 발전이 필요하다. 기존 교환기의 구조는 호 처리·부가 서비스 제공을 위한 모든 기능이 교환기 안에 긴밀하게 설계되어 있고 각 교환기 제조업체마다 고유한 방법으로 기능들을 구현해 놓아 새로운 기능과 서비스를 추가할 때 상당히 많은 시간과 노력이 필요했다. 이렇게 폐쇄된 형태의 교환기 구조는 차세대 네트워크 환경에서 새로운 서비스를 보다 빠르고 다양하게 제공해야 하는 서비스 사업자에게 많은 불편을 준다. <그림 3>과 같이 교환기 구조를 개방함으로써 새로운 서비스를 빠르고 다양하게 제공할 수 있음은 물론 확장성, 시스템 선택의 다양성 등 여러 가지 혜택을 서비스 사업자에게 제공한다. <그림 3>에서 기존 교환기에서 제공되는 모든 기능이 개방·분산된 새로운 구조에서 어떻게 제공되는가를 보여준다. 회선 교환기의 미디어 인터페이스(Line/trunk card)는 TDM 형태의 미디어 트래픽을 IP나 ATM 패킷 트래픽으로 변환시키는 미디어 게이트웨이에 대응되고 스위치 매트릭스(Time Slot Interchange)는 패킷망 자체로 대응된다. 스위치 매트릭스 간의 스위치 타임슬롯을 제어하는 컨트롤러의 역할은 패킷망에서 미디어 게이트웨이간의 미디어 패킷들의 교환/라우팅을 제어하는 소프트스위치가 담당한다. 또한 기존의 회선 교환기의 컨트롤러가 INAP을 통해 지능망 서비스를 제공하듯 소프트스위치도 같은 방법으로 지능망 서비스를 제공함은 물론 지능망 서버가 아닌 다른 피처 서버(Feature Server)를 이용해 다른 형태의 부가 서비스도 효과적으로 제공할 수 있다. 이와 같이 소프트스위치는 PSTN과 연동되는 패킷망에서 회선 교환기와 동일한 서비스를 제공할 수 있다. 즉, 차세대 교환기 구조로 개발된 소프트스위치는 다양한 특징을 갖는다. 소프트스위치 특성 ■ PSTN, ATM, IP 등 다양한 프로토콜을 지원하는 프로그래머블 콜 프로세싱 시스템 ■ 상용컴퓨터/OS(Operating System) 이용 ■ 외부 트렁킹 게이트웨이(Trunking Gateway), 액세스 게이트웨이, 원격 접속 게이트웨이 제어 ■ 소프트스위치와 트렁크 게이트웨이의 조합은 차세대 VoIP 또는 VTOA의 Toll/Tandem 교환기 (클래스 4) 역할. -소프트스위치와 액세스 게이트웨이의 조합으로 VoIP 기반의 VPN/PBX 기능을 제공할 수 있다. -소프트스위치와 RAS의 조합은 PSTN의 인터넷 데이터 트래픽을 오프로드하는 기능을 제공한다. -소프트스위치와 트렁킹 게이트웨이, 로컬 피처 서버의 조합으로 VoIP/VTOA 기반에서 로컬 교환기(클래스 5) 기능을 제공한다. ■ 개방되고 유연한 디렉토리 인터페이스를 통해 지능망 서비스를 재사용 할 수 있다. ■ 제 3의 서비스 개발자가 새로운 서비스 개발을 위해 사용할 오픈 애플리케이션 프로그래머블 인터페이스를 제공한다. ■ 다음과 같은 프로그래머블 백-오피스 피처를 갖는다. -프로그래머블 이벤트-디테일 리코딩 -서비스 제공자의 이벤트-콜렉션 메커니즘에 따른 콜-디테일 이벤트 ■ 폴리시 서버(Policy Server) 기반의 모든 소프트웨어 컴포넌트의 관리 -SNMP(Simple Network Management Protocol) 2.0 인터페이스 -고객 정책을 위한 Policy description Language/system 최근 급격한 통신 기술의 발달은 음성 통신 서비스의 제공을 회선 기반에서 패킷 기반으로의 전환을 유도했다. 이를 위한 하드웨어/소프트웨어, 망관련 제품들은 점차 우수한 성능과 속도를 나타내고 가격도 저렴해지고 있다. 급증하는 데이터 통신의 수요를 위해 통신 사업자들은 데이터망에 대한 투자를 확충하고 있고 장비 업체들도 패킷 기반의 제품을 제공함으로써 통신망의 중심이 패킷망으로 이동하고 있다. 회선망 기반에서 패킷망으로의 전환이 시도되는 배경에는 경제적인 영향도 크다. 패킷망에서 음성 서비스를 제공하기 위해서는 음성신호를 디지털화한 후 패킷으로 나누고 패킷 기반의 데이터망으로 패킷을 전송한다. 인터넷의 백본을 이루는 패킷망은 최근 급증하는 데이터 통신 수요를 위해 계속 증설되고 있다. PSTN망에 비해 패킷망은 음성·데이터·비디오의 통합 처리는 물론 그에 따른 새로운 서비스를 쉽게 제공할 수 있고 기존 전화 회선보다 개방된 저렴한 인터넷 기반망이라는 장점이 있다. IP 또는 패킷망은 데이터·팩스·비디오 트래픽을 통합 처리하기에 적합하다. 최근 통계에 의하면 이미 데이터 트래픽이 음성을 능가한 상태. 데이터 트래픽의 증가율은 2004년까지 약 10배 이상 증가할 것으로 예상된다. 인터넷의 급증과 더불어 가입자들의 새로운 서비스에 대한 요구도 증대되고 이 중 일부는 IP 또는 패킷망을 통해 제공될 수 있다. 급변하는 통신 환경에 대해 몇 가지 대응책이 제시됐다. 대다수의 신규 사업자들은 새로운 시장을 공략하거나 통합된 새로운 서비스를 제공하고자 한다. 혼재된 음성·데이터·팩스·비디오 트래픽을 다루기 위해서는 새로운 솔루션이 필요한데, 소프트스위치가 적합한 솔루션이라 할 수 있다. 소프트스위치는 업계 표준의 개방형 플랫폼에서 TDM 전화 교환기의 기능을 제공하는 소프트웨어 기반의 교환·제어 솔루션이다. 소프트웨어 기반 교환·제어 솔루션 음성·데이터·비디오 등의 통합된 트래픽 제어와 케이블, 무·유선 등 서로 다른 망간의 연동을 위해 프로토콜 변환 기능을 한다. 이러한 소프트스위치는 경제적인 VoIP/VTOA 구현을 가능하게 한다. 서비스 사업자가 유연하게 새로운 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 차세대 통신망을 구성하는데 있어 키워드는 '서비스'라 할 수 있다. 새로운 통신 사업자나 기존의 통신 서비스 사업자들 모두 단순한 음성서비스 제공만으로는 가입자를 유지할 수 없다. 이는 통신시장 규제 완화로 인해 갈수록 치열해지는 통신시장 환경에서는 더욱 절실하다. 즉, 단순히 음성이나 간단한 정보만을 전달하는 서비스가 아닌 데이터망을 이용한 다양한 형태의 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있어야 할 것이다. 새로운 서비스를 효과적으로 제공하기 위해서는 기존 망에서처럼 SS7망을 이용한 지능망 서비스 플랫폼을 이용할 수도 있으나 차세대 통신망에서 점차 요구되는 것은 '오픈 프로그래머블리티'이다. 이를 이용해 통신 사업자는 물론 제 3의 소프트웨어 개발자는 새로운 서비스를 개발할 수 있어야 한다. 오픈 프로그래머블리티를 위한 API는 표준화 되어야 위의 요구사항을 충분히 만족시킬 수 있을 것이다. 이러한 표준화 작업은 JAIN, Parley, 3GPP 등을 통해 진행되고 있다. 소프트스위치는 오픈 프로그래머빌리티를 위한 플랫폼을 제공하며 서비스 개발자는 그 플랫폼위에 새로운 서비스를 개발하거나 표준화된 API를 이용해 개발된 서비스 로직을 가진 새로운 피처 서버를 소프트스위치와 연결하여 새로운 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 소프트스위치의 기본기능 및 구조 미디어 게이트웨이 컨트롤 기능이 핵심 … 서비스 개발 플랫폼 소프트스위치는 제품별 다양한 기능과 구조를 갖는다. 분산된 구조의 차세대 교환 시스템으로 교환 기능의 유연한 분산, 각 기능 요소들간의 연동성, 운영자들이 각 컴포넌트에 대해 최적의 제품을 선택할 수 있도록 보장하고 새로운 서비스의 신속한 개발·공급이 가능하도록 지원한다. 이러한 목적을 만족시키기 위해 기존 교환기 구조를 <그림 1>과 같이 크게 4가지의 구조로 구분한다. 이와 같은 교환기 기능들을 통신망에 효과적으로 분산시키기 위해 일반적인 접근 방법은 각각의 주 기능을 독립적인 통신망 장비로 분산시킨다. 즉 미디어 프로세싱과 스위칭을 위한 미디어 게이트웨이 장비, 콜 컨트롤과 시그널링을 위한 소프트스위치 장비, 서비스 선택과 라우팅(Service Selection & Routing)을 위한 애플리케이션 서버 장비로 나뉘어 진다. 다양한 기능과 구조 취해 아직까지 소프트스위치의 구조와 정의에 대해서는 완전한 정의가 이뤄지지 않은 상황이다. 대다수 업계의 표준 단체들 및 포럼에서 소프트스위치의 정의와 구조를 정하기 위해 노력중이지만 소프트스위치의 적용 방법에 따라 달라진다. 정확히 말하자면, 분산구조의 교환시스템을 적용하고자 하는 망의 특성에 따라 <그림 1>에서 본 바와 같이 교환기의 주요 기능들에 대한 분산방법이 달라질 수 있다. <그림 2>의 Toll/Tandem망에 분산 구조의 교환 시스템을 적용할 경우와 지역(액세스)망에 분산 구조의 교환 시스템을 적용할 경우에 대한 실례를 통해 다양성을 인지할 수 있다. 이러한 분산 교환 시스템의 다양함으로 인해 소프트스위치의 구조와 기능은 Voice over Network에 표준화되어 주도적인 역할을 하고 있는 ETSI의 스터디 그룹 중 하나인 TIPHON(Telecommunication and Internet Protocol Harmonization over Network)의 네트워크 레퍼런스 컨피그레이션에 따라 현재 각 공급업체가 발표하고 있는 소프트스위치를 비교하면 <그림 3>과 같다. <그림 3>에서 각각의 색깔은 물리적으로 다른 시스템임을 말한다. 즉 A사의 경우 SG(Signaling Gateway)+GK(GateKeeper)+MSG(Media Gateway Controller)+Svcs(Service API)가 하나의 물리적인 시스템으로 소프트스위치를 이룬다. 별도의 MG(Media Gateway) 장비와 통신망을 통해 연결된다. 이와 반면, B사의 경우에는 소프트스위치가 GK+MGC 기능을 하게 되며 별도의 SG 장비와 MG 장비가 통신망을 통해 구성된다. 이처럼, 현재 출시되고 있는 소프트스위치는 추구하는 목표가 통신망 유연성에 두고 있어서 기능과 형태가 고정된 하나의 모습을 보이지 않고 있다. 또한 어떤 구조가 더 바람직한지에 대해서도 그것이 적용되는 용도에 따라 각 구조마다의 장·단점이 있기 때문에 단편적인 결론을 내리기는 어렵다. 이번 호에서는 그림을 통해 다수의 업체들이 소프트스위치의 기능으로 공통적으로 포함하는 기능과 일부 표준 및 산업 기술 분석을 기준으로 소프트스위치의 대략적인 구조와 기능을 정리한다. ■ 일반적인 소프트스위치 구조와 기능 소프트스위치는 기본적으로 분산된 통신망 환경에서 사용자 트래픽의 패킷망으로의 접속을 처리하는 게이트웨이 장비들의 제어를 통해 접속수단(TDM, Wireless, Cable, xDSL 등)에 관계없이 트래픽의 전달을 유연하게 처리할 수 있도록 하는 통신망의 중심 장치이다. 즉 미디어게이트웨이 컨트롤러의 기능이 가장 중요한 핵심 기능. 여기에 PSTN망과 IP망간에 서로 다른 신호 프로토콜들의 변환 기능을 위한 시그널링 게이트웨이 기능, 단말기 또는 게이트웨이의 관리·인증 등의 처리를 위한 게이트키퍼 기능, 다양한 접속 망을 제어하는 위치에 있다는 이점을 통해 새로우면서 풍부하고, 다양한 서비스를 신속히 생성·제공할 수 있도록 돕기 위한 서비스 개발을 위한 플랫폼으로서의 기능들이 추가될 수 있다. 이 모든 기능들이 완전히 분리되기 위해서는 각 기능 장치들간의 인터페이스가 표준화돼야 한다는 것이 기본 전제이다. 소프트스위치가 일반적으로 가져야 할 기능들에 대해 다음과 같이 요약할 수 있다. -미디어 게이트웨이 제어를 위한 다양한 프로토콜 처리 기능(IPDC, SGCP, MGCP, Megaco, H.323, SIP...) -새로운 서비스 창출을 위한 프로그래머빌리티(SIP, Parlay, JAIN, JTAPI...) -IP 또는 ATM 망 적용성 -다양한 게이트웨이 지원(트렁크 게이트웨이, 액세스 게이트웨이) -확장성 -신뢰성 -하드웨어에 대한 개방성 ■소프트스위치의 구조 소프트스위치의 구조는 편의상 루슨트의 소프트스위치를 예로 들어 설명하겠다. 루슨트의 소프트스위치는 앞서 살펴본 소프트 스위치가 가져야 하는 기능을 제공하면서 <그림 5>와 같은 구조를 갖는다. 통신망 관점에서 볼 때 루슨트 소프트스위치는 아래로는 게이트웨이들을 표준 인터페이스 프로토콜(H.248, H.323과 같은)을 통해 제어하고, 위로는 새로운 애플리케이션을 위해 표준 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(JTAPI, Parlay, JAIN)를 제공한다. 구조적으로 볼 때, 루슨트의 소프트스위치는 다양한 시그널링 인터페이스 프로토콜을 처리하기 위한 디바이스 서버(Device Server), 기본 호 처리 및 부가 서비스 기능을 위한 콜 서버(Call Server), 운영·유지 보수 기능 및 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스 제공 등을 위한 중앙집중 서버(Centralized Server)로 구성되어 있다. 특별히 모듈화 된 구조의 디바이스 서버는 소프트스위치를 망에 적용하는데 있어 필요한 프로토콜을 유연하게 선택, 적용할 수 있도록 하며, 망 운영중에 새로운 프로토콜을 추가하고자 할 경우에도 자연스런 운영을 보장한다. 또한 동일한 플랫폼에서 IP 및 ATM 지원으로 통신 사업자의 차세대 통신망 백본 설계에 관한 유연성을 보장한다. 교환 시스템에 있어 가장 중요한 기능은 역시 호 처리 소프트웨어이다. 기본 호 처리 소프트웨어 및 부가서비스 소프트웨어를 위한 콜 서버는 그 만큼 신뢰성이나 이중화가 아주 중요하게 요구된다. 루슨트의 소프트스위치는 콜 서버 모듈에 대해 완벽한 이중화 지원을 해 높은 신뢰도를 제공한다. 이중화 지원…높은 신뢰도 루슨트의 소프트스위치는 특별히 2단계의 프로그래머빌리티를 제공한다. 하나는 PPL(Programmable Protocol Language)을 통한 하위 레벨의 호 제어에 대한 프로그래머빌리티 및 디바이스 서버에 대한 프로그래머빌리티이다. 사용자의 편의성을 위해 GUI 인터페이스를 통해 호 제어 프로그램의 수정 및 일부 프로토콜 파라미터들의 사용자 정의를 가능하게 한다. 이를 통해 소프트스위치 운영자는 자신의 망 환경에 적합한 프로토콜 및 호 처리 기능을 갖도록 소프트스위치를 쉽게 커스터마이즈할 수 있다. 또한 소프트스위치의 기능 중 하나의 애플리케이션 개발을 위한 다양한 표준 프로그래밍 인터페이스의 제공(Full Circle API-JTAPI, Parlay, JAIN...)으로 새로운 애플리케이션 개방형 개발은 물론 통신망 관리 및 과금 시스템 등 운영·유지·보수 등의 기능에 대해서도 프로그래머빌리티를 제공한다. 소프트스위치의 망 적용 사례 및 발전방향 Toll/Tandem 솔루션으로 적용 가능 … PBX·IP 단말 지원 차세대 교환 플랫폼으로 소프트 스위치를 망에 적용하는 예는 매우 다양할 수 있다. 현재 시중에 발표된 대부분의 소프트 스위치가 제공하는 기능 또는 소프트 스위치와 함께 차세대 교환 플랫폼으로 역할을 하게 될 각종 게이트웨이 제품 및 단말기들이 아직 차세대 교환/서비스를 위한 완벽한 기능을 제공하지 못하는 단계. 이번 호에서는 현재 적용 가능한 제품들의 기능을 중심으로 소프트 스위치를 망에 적용하는 방법에 대해 서술한다. 이를 통해 소프트 스위치를 현재의 망에 어떻게 적용하여 차세대 교환 망으로의 진화에 기여할 수 있는지 알 수 있을 것이다. ■ Toll/Tandem 솔루션 소프트 스위치는 트렁크 게이트웨이(Trunk Gateway)와 함께 Toll/Tandem 솔루션(클래스 4 교환기)으로 적용될 수 있다. 이 솔루션은 소프트 스위치가 현재의 망 환경에서 적용될 수 있는 대표적인 솔루션이다. <그림 1>에서 소프트 스위치와 각각의 클래스 5 교환기에 연결된 트렁크 게이트웨이는 현재 망의 클래스 4 교환기의 역할을 하게 된다. A 가입자가 B 가입자와 통화를 원할 경우, A 가입자의 호 설정 요구가 A 가입자가 연결된 클래스 5 교환기에게 전달된다. 이 때, A 가입자가 연결된 클래스 5 교환기는 소프트스위치에게 호처리 신호(SS7)를 통해 호 설정 요구를 한다. 소프트 스위치는 요구된 호의 발·착신지를 검토하여 해당 트렁크 게이트웨이에게 각각 신호를 보내 Bearer 트래픽은 A 가입자로부터 클래스 5 교환기, 트렁킹 게이트웨이까지는 TDM 트래픽으로 전송되며 트렁킹 게이트웨이에서 다시 패킷으로 변환되어 패킷 망을 통해 목적지 트렁킹 게이트웨이까지 전송된 후 TDM으로 변환되어 PSTN망으로 전송된다. 이러한 Toll/Tandem 솔루션은 현재의 망이 완전한 패킷망으로 진화되기까지의 중간 단계에서 보여지는 것. 또한 현재의 소프트스위치와 미디어 게이트웨이 기술로 시험·적용 할 수 있는 솔루션이다. <그림 1>의 Toll/Tandem 솔루션은 사업자의 선택에 따라 VoIP는 물론 VoATM으로 적용될 수 있다. <그림 1>의 Toll/Tandem 솔루션은 소프트스위치가 2개 이상의 SS7 시그널링 스택을 동시에 지원할 수 있는 경우, 인터내셔날 게이트웨이 기능을 위한 솔루션으로도 적용될 수 있다. ■ PBX/IP 전화기 지원을 위한 솔루션(기업용 솔루션) 소프트스위치는 기업 가입자들의 보다 경제적인 통신 수단을 제공하기 위한 솔루션으로 <그림 2>와 같이 PBX 또는 IP 전화기를 지원한다. PBX를 지원하기 위한 솔루션은 ▲PBX망과 패킷망 트래픽 연동을 위한 액세스 게이트웨이 ▲패킷망과 PSTN망 트래픽 연동을 위한 트렁킹 게이트웨이 ▲게이트웨이들과 PSTN망 제어를 위한 소프트스위치로 이뤄진다. 이 솔루션에서 PBX는 액세스 게이트웨이와 PRI 인터페이스를 가지고 연동된다. 즉, PBX 신호정보는 앞서 살펴본 Toll/Tandem 예에서와 같이 직접 소프트스위치로 연결되는 것이 아니라 액세스 게이트웨이에서 처리되거나 액세스 게이트웨이가 PBX로부터 전달받은 신호를 그대로 소프트 스위치로 전달(PRI Tunneling)한다. IP전화기를 지원하기 위한 솔루션은 IP 전화기 자체가 신호 트래픽이나 Bearer 트래픽 모두 패킷으로 발생시키므로, 호 제어를 위한 소프트 스위치와 PSTN망과 BEARER 트래픽 연동을 위한 트렁킹 게이트웨이로 구성된다. IP전화기는 현재 H.323 전화 또는 SIP 전화등이 지원된다. ■ 다양한 서비스 제공을 위한 솔루션 소프트스위치는 다양한 서비스 제공을 위한 솔루션으로, <그림 3>과 같이 적용될 수 있다. 소프트스위치는 기존 지능망과 SS7 신호망을 이용해 연동될 수 있으므로, 기존 지능망 시스템(SCP)을 이용해 제공되는 서비스를 패킷망과 PSTN망이 통합되는 환경에서도 지원할 수 있다. <그림 3>은 앞서 본 Toll/Tandem망을 기본으로 지능망 서비스를 제공하는 망 구조를 보여준다. 현재 제공되는 지능망 서비스는 대부분 Toll/Tandem 교환기의 SSP(Service Switching Point) 기능이 SS7망을 통해 SCP와 연동되어 프리폰(Freephone), LNP(Local Number Portability) 서비스 등을 제공한다. 소프트 스위치는 Toll/Tandem 교환기로서 기본 기능(다양한 라우팅 기능 등)은 물론 지능망 서비스를 위해 SSP 기능 역시 제공하여 지능망 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 지능망 서비스를 제공하기 위해서 현재의 교환기처럼 SS7망을 이용해 SCP와 INAP(Intelligent Network Application Protocol) 인터페이스를 통한 지능망 서비스를 제공하는 방법을 제공함은 물론, 차세대 지능망 서비스(Packet IN) 플랫폼과 패킷망을 이용한 INAP 인터페이스를 통해 패킷 지능망 서비스를 제공할 수 있다. 소프트 스위치가 차세대 망에서 활용되어 통신 사업자가 수익을 창출할 수 있도록 하는 가장 중요한 기능은 프로그래머빌리티(Programmability)이다. 기존의 폐쇄된 구조의 교환기가 분산 교환 구조로 발전되면서 각각의 분산 시스템마다 서로간의 연동을 위한 인터페이스가 표준화되고 있다. 그 중 하나가 바로 새로운 서비스를 좀 더 유연하게 개발·적용할 수 있도록 하는 애플리케이션을 위한 API에 대한 표준이다. 현재 이 분야에 대해서는 썬의 자바 기술을 중심으로 JTAPI(Java Telephony API), JAIN(Java Advanced Intelligent Network) 등이 가장 활발하게 진행되고 있으며 Parlay, SIP 또는 UMTS 표준화를 주도하는 3GPP의 OSA API 등 서비스 개발에 대한 표준이 다양하게 연구되고 있다. 소프트 스위치는 이러한 다양한 인터페이스를 제공하여 통신 사업자가 새로운 서비스를 창출하여 적용할 수 있는 기반을 제공한다. 프로그래머빌리티 기능이 중요 소프트 스위치로 인해 통신 사업자가 새로운 서비스를 개발·적용하는 방법에도 변화가 있을 것이다. 즉, 현재의 PSTN 망 환경에서 통신 사업자가 새로운 서비스가 필요한 경우 교환기를 공급 회사마다 적당한 서비스 개발 표준을 작성해 해당 서비스에 대한 개발 요청을 하게 된다. 개발 요청을 받은 교환기 공급업체들은 각 사마다 나름대로의 방법대로 서비스를 개발하고 모든 교환기에 대한 서비스 개발 적용이 끝나야 통신 사업자는 서비스를 개시할 수 있다. 이러한 절차는 시간·비용이 많이 소모됨은 물론, 통신 사업자는 새로운 서비스 개발 및 적용하는데 장비 공급업체에 의존할 수밖에 없다. 그러나 애플리케이션을 위한 표준 인터페이스를 제공하는 소프트스위치를 적용한 경우 통신 사업자는 새로운 서비스에 대한 개발이 필요하면 표준 인터페이스를 이용해 통신 사업자 자신이 직접 서비스를 개발·적용하거나 제 3의 서비스 개발자에게 의뢰하여 서비스 개발·적용, 또는 이미 제 3의 서비스 사업자에 의해 제공되는 서비스를 소프트 스위치와 해당 서비스를 제공하는 서버와 연결시킴으로써 새로운 서비스를 보다 간단하고 효율적으로 제공할 수 있다. ■ 차세대 망에서 토털 액세스 솔루션 앞서 살펴본 세가지 소프트 스위치의 적용 예는 현재까지의 소프트 스위치 및 미디어 게이트웨이 기술로 현재 망에 적용 가능한 솔루션이다. <그림 4>는 소프트 스위치가 현재의 망이 완전한 패킷망으로 진화된 후의 모습을 보여준다. 현재의 망은 각각의 트래픽 특성마다 각각의 망이 존재한다. 즉 유선 교환망은 클래스 4, 클래스 5 교환기 등 유선 교환을 위한 시스템과 망으로 구성되고, 무선망은 MSC, BSC, BTS 등 무선 교환을 위한 시스템과 망으로 구성된다. 케이블 망, 데이터 망 등 각각의 망이 따로 존재하고 트래픽 흐름 또한 각각의 망에서 따로 이뤄지며 서로간의 연동을 위한 장치가 존재한다. 이러한 현재의 망은 망 운영자 입장에서 각각을 따로 관리하는 복잡성이 존재한다. 점차 늘어나는 새로운 서비스에 대한 요구는 단지 음성만을 위한 서비스 요구만은 아닌 것이다. 차후에 요구되는 서비스는 보다 확장된 대역폭을 통한 다양한 형태의 멀티미디어 서비스일 것이다. 이러한 멀티미디어 서비스를 다양하게 제공함은 물론 망의 운영 편의를 위해서도 망 사업자들은 점차 서로 다른 트래픽 특성을 갖는 각각의 망을 통합해 가는 추세에 있다. 즉, 전체 망의 기반이 되는 기간망(Backbone Network)은 음성, 데이터 등에 관계없이 단순히 트래픽 전달을 하는 패킷망(IP 또는 ATM)망으로 구성되며, 트래픽 특성은 미디어 액세스 게이트웨이 쪽에서 다뤄진다. <그림 4>에서 보듯이 소프트스위치는 차세대 통합망 구조에서 각각의 액세스 특성을 가진 게이트웨이들을 제어하여 호 처리를 제어하는 동시에 각각의 망 특성을 이용한 새로운 서비스를 제공할 수 있는 기반을 마련한다. 소프트스위치는 망의 어떤 곳에도 위치할 수 있으며 어떤 형태의 미디어 게이트웨이도 제어할 수 있을 것이다. 소프트 스위치는 또한 3세대 무선망에서 MSC의 기반 구조로 각 표준단체에서 제시하고 있다. ■ 소프트 스위치의 발전 방향 차세대 교환 시스템에 대한 수년간의 연구 결과, 이제 차세대 망에 적용될 수 있는 제품으로 소프트스위치가 시장에 선을 보인 것은 불과 약 2년 정도에 지나지 않는다. 그 동안의 연구와 기대로 소프트 스위치에 대한 관심은 무척 높다. 물론, 소프트 스위치에 대한 관심은 이 때문만은 아닐 것이다. 급변하는 시장 환경에 적용될 수 있는 새로운 통신 제품에 대한 요구 또한 그 어느 때보다 높은 현실에서 소프트 스위치가 제시하는 비전은 통신 사업자들에게 매력적으로 느끼기에 충분할 것이다. 엄밀히 말하자면 아직까지 소프트 스위치는 망에 적용되며 그 기능과 성능에 대한 검증기간에 있다고 할 수 있다. 즉, 새로운 교환 시스템의 구조에 대한 검증 단계에 있다. 현재까지 제시되는 소프트 스위치는 Toll/Tandem 교환기 레벨의 서비스를 제공할 수 있는 능력. 아직까지 클래스 5 교환기에서 제공되는 수많은 기능을 제공하기엔 부족하다. 그러나 소프트 스위치의 구조 특성상 멀지 않은 장래에 클래스 5급의 교환 기능까지 제공하는 소프트 스위치가 제시될 수 있을 것이다. 현재 많은 통신 시스템 제조 업체들이 소프트 스위치를 제시하고 있다. 그러나 각각의 업체마다 제시하는 소프트 스위치의 기능과 구조는 다르다. 소프트 스위치 컨소시엄에서 소프트 스위치의 기능과 구조에 대한 정의·표준 작업을 진행하고 있지만 그들의 결과를 다른 소프트 스위치를 기다리기도 전에 이미 많은 회사에서 제품을 출시하고 있는 상황이다. 기능·구조 표준화가 급선무 현재 시장에 제공되는 소프트 스위치를 특징별로 구분하는데는 여러 가지 방법이 적용될 수 있을 것이다. 지난 호에서 살표본 TIPHON 프로젝트에서 제시된 레퍼런스 모델을 중심으로 각 사에서 제시하는 소프트 스위치를 비교할 수 있다. 크게 봤을 때 대규모 통신 사업자용 솔루션으로 제시되는 소프트 스위치와 웹 또는 소규모 데이터 통신 사업자용 솔루션으로 제시되는 소프트 스위치로 구분할 수도 있다. 이러한 구분 기준은 제시되는 소프트 스위치의 성능·기능도 물론 중요하지만, 무엇보다 교환 시스템으로 갖춰야 할 신뢰도가 중요한 요소일 것이다. 앞서 다양한 서비스 제공을 위한 솔루션으로 소프트 스위치 적용 예에서 언급했듯이 소프트 스위치를 망에 적용함에 있어 통신 사업자에게 가장 많은 사업 창출 효과를 줄 수 있는 것은 소프트 스위치의 애플리케이션 프로그래머빌리티이다. 장기적으로 볼 때 통신사업자들은 소프트 스위치의 이 능력을 어떻게 활용하느냐가 장래의 사업자들의 사업 이익에 많은 영향을 줄 수 있을 것이다. 점차 서비스 가입자들에게 보다 많은 대역폭을 제공할 수 있는 기반이 제공되면서 환경에서 통신 사업자들이 보다 경쟁력을 갖추기 위해서는 보다 다양한 서비스의 제공이 필요할 것이다. 이는 이미 우리가 3세대 무선망에 대해 기대하는 것과 유사할 것이다. 즉, 3세대 무선망은 무선 가입자에게 2Mbps까지의 데이터 전송 능력을 제공한다고 하지만, 가입자들은 그 많은 대역폭을 충분히 사용하는 매력적인 서비스가 제공되지 않는 한 단순한 음성 서비스를 위해서는 굳이 3세대 무선 서비스를 이용하지 않은 것이다. 모든 망이 통합되고 다양한 멀티미디어 서비스가 요구되는 차세대 망에서 소프트 스위치는 교환기 기본 기능을 제공하는 망요소로서는 물론 통신 사업자에게 보다 다양한 서비스 제공 기회를 제공하는 플랫폼으로 활용될 것이다.