■ IoT, 국가 경쟁력 영향 미치는 와해성 기술

인터넷 기술의 발전에 따라 언제 어디서나 인터넷 정보를 검색하고 이를 활용해 새로운 정보를 제공하거나 또는 응용할 수 있는 서비스들이 제안되고 있다.

이러한 발전된 인터넷 기술에 기반해 사물들의 영역까지 서비스를 확대하려는 다양한 시도들과 함께 사물 인터넷 기술 (IoT, Internet of Thing)이 제안됐다.

IoT는 실 세계에 존재하는 사물 (Physical Thing)과 사이버 환경에 존재하는 사물 (Virtual Things)이 인터넷을 통해 정보를 주고받고 이러한 과정에서 다양한 서비스를 제공할 수 있는 미래 인터넷 인프라를 이야기한다.

IoT는 M2M (Machine-to-Machine), WSN (Wireless Sensor Network) 등 기존의 기술들을 포함하면서 인터넷 및 웹 기술에 기반해 다양한 서비스를 창출 할 수 있는 가능성 때문에 최근 IoT 기술에 대한 연구가 활발히 증가하고 있다.

미국 국가정보위원회 (NIC, Natio nal Intelligence Council)에서는 2025년까지 정치, 경제, 군사 등의 다양한 분야에서 국가 경쟁력에 영향을 미칠 수 있는 와해성 기술(Disruptive Technology) 분야에 IoT 기술을 선정한 것과 같이 경제 및 산업 전반에 광범위한 파급 효과가 있을 것으로 기대하고 있다. 또한 IBM, 시스코, 에릭슨 등의 글로벌 대기업뿐만 아니라 기술력에 기반한 IoT 전문기업들이 관련 기술 개발 및 시장을 선점하기 위해 뛰어 들고 있는 상황이다.

본고에서는 IoT의 기술 발전을 위해 현재 진행 중이거나 또는 기 개발 완료된 IoT 기술 개발 동향을 소개하고 각 기술의 특징에 대해 분석한다. IoT 플랫폼은 크게 서비스 플랫폼과 디바이스 플랫폼으로 나눌 수 있다. 이번 시간에는 서비스 플랫폼 개발 동향에 대해 살펴 보겠다.

■ IoT 서비스 플랫폼 개발 동향

IoT 서비스 플랫폼은 실세계에 존재하는 사물들을 네트워크로 상호 연결해 사람과 사물, 사물과 사물간에 언제 어디서나 서로 소통할 수 있도록 하며 사물들로부터 데이터를 수집해 서비스하거나 사물에 대한 제어 방법을 제공한다.

IoT 서비스 플랫폼을 통해 사물들은 상호 연결되며 이를 통해 개인화, 소셜 네트워크, 스마트 건강, 미디어, 안전과 같은 고도화된 서비스를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 IoT 서비스 플랫폼에 대한 주요 업체들의 연구개발 동향에 대해서 살펴보도록 한다.

▲ Pachube 기능과 사용예.

◇ Pachube (Cosm)

Pachube는 사용자와 사물간의 인터랙티드 환경에서 사물 센서들로부터 들어오는 실시간 데이터들을 관리할 목적으로 시작된 프로젝트로서 2008년 프로토타입을 발표한 이래 2010년에 공개됐다.

Pachube는 사람들과 사물, 어플리케이션을 IoT 에 이어주기 위한 목적으로 개발된 서비스 플랫폼이다. 웹기반 서비스를 통해 전세계의 데이터를 실시간으로 관리할 수 있으며 등록한 사람들에게 전세계로부터 수집한 정보들을 공유하고 협업할 수 있는 환경을 제공한다.

Pachube는 수집한 데이터를 실시간으로 Pachube 서버에 전송하고 수집한 데이터를 누구나 이용할 수 있도록 Open API 를 제공해 전 세계에 등록돼 있는 센서, 기기를 통한 실시간 정보의 이력 관리가 가능하다.

현재 100개 이상의 국가로부터 수백만 개의 데이터 포인트가 등록돼 있고 이곳에서 측정한 방사선량, 에너지 소비, 기후 정보를 이용해 공공안전, 농업, 서비스, 빌딩자동화 등에 이용되고 있다. 현재 Pachube는 LogMeIn사에 인수돼 IoT 상용 서비스 플랫폼인 Xively 클라우드 서비스에 통합 돼 서비스를 제공하고 있다.

▲ EVRYTHING 기능과 사용예.

◇ EVRYTHING

EVRYTHING은 기존의 제품을 웹으로 연결해 사물간 정보공유를 통해 스마트 환경을 제공하는 서비스 플랫폼이다.

사물 기기에 대한 웹에서 식별할 수 있는 유일하고 영구적인 ID를 URI 형식을 통해 제공하고 이를 통해서 유일하게 식별된 사물과 통신을 가능하게 한다.

제품 생산자와 소비자, 파트너를 직접 웹으로 연결시켜주는 서비스를 제공하며 이를 통해서 제품 생산자가 소비자에게 다가갈 수 있고 제품에 대한 생산, 판매 및 사용에 관련된 실시간 정보를 얻을 수 있다.

EVRYTHING은 RESTful 방식의 웹 API를 통해서 어플리케이션을 개발할 수 있다. 또한 물리적 상품과 웹을 연동해 개발할 수 있는 개발 툴을 제공해 모든 상품에 대한 정보가 인터랙티브하게 웹에서 표현되는 기능을 제공한다.

▲ ThingSpeak 기능과 사용예.

◇ ThingSpeak

ThingSpeak는 인터넷 기반 모니터링과 컨트롤 하드웨어 제조사인 ioBridge를 통해서 2011년에 공개된 오픈소스 IoT 서비스 플랫폼이다.

ThingSpeak 플랫폼은 데이터 저장, 데이터 프로세싱, 데이터 전달, 위치 기반 서비스, 상태 업데이트, 소셜 네트워크 통합 플러그인을 지원한다.

웹기반으로 HTTP 메시지를 통해서 데이터를 보내고 받을 수 있으며, 데이터에 대한 필터링을 지원해 평균, 합산 과 같은 데이터 처리 옵션을 둘 수 있다. ThingSpeak는 Twitter 기반의 API를 제공해 ThingSpeak 채널에 저장된 데이터를 Twitter로 보낼 수 있고 데이터 공개 여부 및 데이터에 접근하는 사용자에 대한 권한 설정 등의 프라이버시를 위한 선택사항을 제공한다.

▲ ThingWorx 기능과 사용예.

◇ ThingWorx

ThingWorx는 폭발적 증가하고 있는 센서, 디바이스의 연결을 위해서 고안된 IoT 서비스 플랫폼으로 2009년 공개됐다.

ThingWorx 플랫폼을 통해 연결된 디바이스, 센서와 시스템으로부터 데이터 획득, 제어, 통신이 가능하며 웹 기반 검색, 소셜 서비스를 위한 중요 기능을 포함하고 있다.

ThingWorx 플랫폼은 코드를 작성하지 않고도 드래그 앤 드롭과 같은 쉬운 인터페이스를 제공해 관련한 IoT 매쉬업 서비스를 빠르게 개발할 수 있는 개발환경을 제공한다.

디바이스가 어디에 위치하든 상관없이 빠르고 안전한 접근 제어 및 상시 연결을 지원하며 데이터 스토리를 통한 10만개 이상의 디바이스에 대한 데이터 저장, 분석, 실행, 협동 기능을 제공한다.

이외에도 클라우드 서버에 IoT 시열 데이터의 수집 및 로깅 기능을 제공하는 Mimbits, 수많은 센서데이터의 저장 및 시열 데이터의 표현 및 분석기능들을 제공하는 Sensor Cloud 등이 있다.

■ IoT 디바이스 플랫폼 개발 동향

스마트폰 이후의 컴퓨팅 플랫폼으로서 IoT 디바이스 플랫폼은 그 중요성이 점점 증가되고 있으며, 관련업체들의 경쟁 또한 점차 치열해질 전망이다.

이러한 상황에서 우리는 IoT 디바이스 플랫폼을 위한 핵심 부품, 단말 기술, 소프트웨어 기술 등에 대한 핵심 기술 및 상용 플랫폼의 개발을 통해 다가올 IoT 시대의 디바이스 플랫폼 시장을 대비해야 할 것이다.

서비스·디바이스 플랫폼 경쟁 가속화

2025년, 국가 경쟁력 좌우할 와해성 기술

▲ Arduinio 플랫폼.

◇ Aduino

Arduino는 오픈소스형 싱글보드 마이크로 컨트롤러로서 다양한 프로젝트에서 사용되는 전자기기들의 접근성을 용이하게 하기 위한 목적으로 개발됐다. 하드웨어는 Atmel AVR 프로세서와 온보드 I/O 를 지원하는 오픈 하드웨어 형태를 가지며 소프트웨어는 표준형 프로그래밍 언어 컴파일러와 부트로더를 지원한다.

Arduino 플랫폼은 C++와 유사한 형태의 Wiring 기반 언어를 사용해 프로그램 되며 통합 개발 환경을 제공한다.

여기에 Arduino Ethernet 쉴드를 연결해 Nanode와 비슷한 웹 접근성을 제공해 IoT 서비스 플랫폼에 연결할 수 있도록 확장성을 제공한다.

▲ ioBridge iota 플랫폼.

◇ ioBridge의 iota

ioBridge의 iota 플랫폼은 다양한 IoT 장치에 iota 모듈을 통합하는 방식으로 제품을 개발할 수 있도록 지원하고 모바일 또는 웹앱을 통해 해당 디바이스에 쉽고 효과적으로 연결할 수 있는 클라우드 기반 서비스를 제공한다.

iota 는 광범위한 응용분야에 하드웨어 및 클라우드 기반 서비스 프레임워크를 제공하며 개발 비용을 절감하고 개발 시간을 단축시킴으로써 새로운 제품 및 서비스의 개발을 지원한다.

iota는 사물단말 기능 및 게이트웨이 기능을 와이파이 또는 Ethernet 하드웨어 모듈을 이용해 제공하며 보안 채널을 통해 홈네트워크 라우터와 비즈니스 네트워크에 쉽게 연결이 가능하다.

▲ ARM mbed 플랫폼.

◇ ARM mbed

ARM mbed는 LogMeIn의 상용 서비스 플랫폼인 Xively 클라우드 서비스와의 연동을 지원하는 IoT 단말용 플랫폼으로 손쉬운 개발을 지원하기 위한 개발 툴을 제공한다. ARM Cortex-M3 코어기반에 이더넷 및 다양한 I/O를 지원한다.

이외에도 IoT 서비스 단말을 개발하기 위한 다양한 상용 플랫폼 및 프로토타입 플랫폼이 개발되고 있다. 이러한 IoT 단말을 위한 플랫폼은 서비스 플랫폼과의 연결을 통해 쉽게 서비스를 제공하도록 구성된다.

▲ 대표적인 IoT 단말용 플랫폼.