Microsoft Word - 노선식

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승남 국
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1 차세대가입자망을위한 CCAP 기술분석 노선식 * 최근 HDTV, 3DTV 및 UHDTV 등대용량디지털방송서비스와인터넷을통한디지털영상서비스, VOD, SDV 등다양한영상서비스에대한수요가증가하고있다. DOCSIS 에서는다수의채널을통해대용량서비스를제공하기위한채널결합기술을개발하여적용하고있으며, Edge-QAM 개발업체에서 QAM 채널수를증대한고밀도 Edge-QAM 장비를개발하고있다. 반면, MSO들은물리적인 QAM 채널수증가의한계및 CMTS 와 Edge-QAM 의분리로인한자원낭비와운영의복잡성을극복하고효율적으로영상및데이터서비스를제공할수있는 NG- AP 개발을절실히요구하게되었다. 이에따라 CableLabs 에서는 CMTS 와 Edge-QAM 을통합하고, 하나의장비를통해브로드캐스트서비스와내로캐스트서비스를제공할수있는 CCAP 를제시하였다. 본고에서는케이블망에서차세대고밀도플랫폼으로제시되고있는 CCAP 의특징및구조, 서비스시나리오그리고 CCAP 도입방안및업체동향에대해기술한다. I. 서론 Ⅰ. 서론 Ⅱ. CCAP 기술 Ⅲ. 서비스시나리오 Ⅳ. CCAP 도입방안및업체동향 V. 결론 * 광주대학교정보통신학과 / 부교수 방송통신망서비스는불특정다수에게서비스를제공하는브로드캐스트 (broadcast) 서비스와특정사용자에게서비스를제공하는내로캐스트 (narrowcast) 서비스로구분할수있다. 실감및고화질영상에대한사용자요구가증가함에따라브로드캐스트서비스는 HDTV(High Definition TV), 3DTV 및 UHDTV(Ultra HDTV) 등대용량영상콘텐츠제공서비스로진화하고있다. 반면접근방식의다양성이요구됨에따라내로캐스트서비스는 HSI(High Speed Internet), VoIP(Voice over IP) 등인터넷기반서비스뿐만아니라 VOD(Video 정보통신산업진흥원 1

2 주간기술동향 On Demand), SDV(Switched Digital Video) 등다양한영상서비스를제공하는방향으로발전하고있다 [1],[2]. 특히인터넷을통한영상콘텐츠의시청에대한사용자요구가증가함에따라내로캐스트서비스에대한요구도급증하고있다 [3],[4]. 현재케이블망에서는다양한서비스를제공하기위해서비스별로 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 채널을사용하고있다. 방송영상, VOD, SDV 등의영상서비스는 Edge-QAM(EQAM) 로, 인터넷기반서비스는 CMTS(Cable Modem Termination System) 로제공하고있다. 초고화질브로드캐스트서비스에대한수요와내로캐스트서비스의수요가증가함에따라케이블망에서는더많은 QAM 채널이필요하게되었다. 특히 SDV 의적용으로멀티캐스트콘텐츠의공급이증가하고 DOCSIS 3.0[5] 에서제시한채널결합기술이가능함에따라 QAM 채널에대한수요는더욱늘어날전망이다. 하지만 QAM 채널의증가는가격, 공간, 전원수요및발열량의증가라는문제점을야기한다. 특히현재케이블망은 CMTS 와 Edge-QAM 장비들이분리되어운영되고있어망운영의복잡성을증가시킨다. MSO(Multiple System Operator) 의관점에서는내로캐스트서비스를제공함에있어서 QAM 채널을공유하고장비들의기능을통합함으로써가격, 공간, 전원측면에서효율적으로서비스를제공할수있는 NG-AP(Next Generation-Access Platform) 의개발이절실히요구된다. 또한사용자에게대용량서비스를제공하기위해헤드엔드와사용자간광기반인터페이스를제공하는것이필요하며, 장기적인관점에서망운용의복잡성을감소하고통합적으로서비스를제공하기위해 all IP 기반 AP 로의진화가요구된다 [3],[4]. 본고에서는차세대가입자플랫폼으로제시되고있는 CCAP(Converged Cable Access Platform) 에대해소개하고, CCAP 를통한영상서비스제공시나리오및 CCAP 의도입전략에대하여기술한다. II. CCAP 기술 Comcast 는케이블망에서브로드캐스트 / 내로캐스트서비스를효율적으로관리할수있는차세대고밀도플랫폼으로 CMAP(Converged Multiple Access Platform) 을 2008 년에제안하였다. CMAP[6]-[8] 는기존의케이블장비들의공간과요구전력을줄이기위해 CMTS 와 Edge-QAM 을하나의플랫폼에서제공하는것을목적으로하고있다. 또 2

Legacy OOB Analog Headend(Today) Router Broadcast VOD SDV Edge-QAM Combiner Tx(Laser) DOCSIS-IP-Service CMTS Core Rx CCAP= CMTS+Edg-QAM Headend with CCAP Broadcast & Narrowcast(VOD, SDV, DOCSIS)

3 Legacy OOB Analog Headend(Today) Router Broadcast VOD SDV Edge-QAM Combiner Tx(Laser) DOCSIS-IP-Service CMTS Core Rx CCAP= CMTS+Edg-QAM Headend with CCAP Broadcast & Narrowcast(VOD, SDV, DOCSIS) Legacy OOB Analog Combiner Down stream CCAP Up stream Split Legacy OOB ( 그림 1) CCAP 의기본개념한 Time Warner Cable 에서는 CMAP 와유사한목적으로 NG-AP 를위해 2011 년초 CESAR(Converged Edge Service Access Router) 를제안하였다. CESAR 은기존의케이블서비스와 IP 기반서비스를하나의종단장치를통해제공하는것을목표로한다. CMAP 와 CESAR 는추구하는목적은동일하였으나적용하고자하는영역에서차이가있다. CMAP 는케이블장비및서비스를통합하고서비스제공범위를크게하기위해장비의규모를크게하여암호모듈을포함하는구조를제안하였으며, CESAR 은장비의규모가커지면공간과요구전력량이커지기때문에장비의규모를작게하고암호모듈을포함하지않는구조를제안하였다 [1]. CMAP 와 CESAR 의제안으로시장에서동일한목적을갖는두장비가존재하는것에대한 MSO 와케이블장비개발자들의우려를해결하기위해 CableLabs 에서는 CMAP 와 CESAR 의요구사항을만족시킬수있는 CCAP 를 2011 년 6 월에제안하였다 [9]. CCAP 는 DOCSIS CMTS 와 Edge-QAM 을통합한구조이다. 이를통해장비공간및요구전력량감소, 브로드캐스트 / 내로캐스트서비스의통합및다중화, QAM 채널의동적할당등의기능을제공한다. 특히공간면에서는기존장비들이필요한공간을 1/2 로절약할수있고, 요구전력량은 60% 절약이가능하다고전망하고있다 [6]-[9]. 1. CCAP 서비스및특징 CCAP 에서제공하는서비스는 MPEG 전송스트림을 Edge-QAM 을통해서전송하는디지 털영상서비스와 DOCSIS 를기반으로데이터를전송하는 DOCSIS 서비스로구분할수있다. 정보통신산업진흥원 3

4 주간기술동향 디지털영상서비스는현재케이블방송망을통해제공되는브로드캐스트디지털영상서비스, SDV, VOD 를포함한다. 전송프레임으로는 MPEG TS 프레임을사용하며, 전용 Edge-QAM 을통해서프레임이전송된다. - 브로드캐스트디지털영상서비스 : 현재케이블방송망에서제공되는단방향케이블방송서비스이다. 즉시간에따라편성되어시청자에게제공되는서비스로시청자들과의양방향통신은제공하지않는다. CCAP 는브로드캐스트디지털영상서비스를위해 DLC(Downstream Line Card) 의하향 RF 포트에있는 QAM 채널을미리할당하여서비스를제공한다. 또한프로그램의특성에따라다수의 SPTS(Single Program Transport Stream) 을하나의 MPTS(Multi-Program Transport Stream) 으로다중화하여전송한다. - SDV 서비스 : 브로드캐스트디지털영상서비스와 SDV 서비스는편성되어있는영상콘텐츠를시청자들에게방송하는단방향방송서비스이나, 특정 SDV 서비스그룹에가입한시청자에게만영상을제공하는서비스이다. 즉, 내로캐스트서비스로서 SDV 서비스를이용하기위해서시청자들은원하는 SDV 서비스그룹에우선가입해야한다. CCAP 에서는 SDV 서비스를위해특정 QAM 채널들을 SDV QAM 채널로할당하고있다. - VOD 서비스 : 시청자의실시간요청에따라영상콘텐츠를제공하는양방향내로캐스트영상서비스이다. VOD 서비스제공을위해서는양방향데이터전송이가능해야한다. CCAP 에서는 VOD 서비스를위한 VOD QAM 채널을할당하고있다. DOCSIS 서비스는영상, 음성, 데이터를 DOCSIS 기반으로제공하는서비스이다. DOCSIS 서비스는다음과같다. - 고속인터넷 (High-Speed Internet: HSI) 서비스 : DOCSIS 프로토콜을기반으로 CMTS 와 CM(Cable Modem) 간에고속인터넷데이터를전송하는서비스이다. 특히 DOCSIS 3.0 에서는채널결합기술을이용하여하향 160Mbps 와상향 120Mbps 를제공한다. CCAP 는고속인터넷서비스를제공하기위해 DOCSIS 3.0 기능을제공해야한다. - VoIP 서비스 : 음성수준의통화품질을제공하는 VoIP 서비스이다. VoIP 서비스를제공하기위해서 CCAP 는패킷케이블표준 [10] 에서규정한기능들을제공해야한다. - TLS(Transparent LAN Service): DOCSIS L2VPN[11] 을기반으로사용자에게전 4

용 VPN 기능을제공하는서비스이다. TLS 서비스를제공하기위해 CCAP 는 DOCSIS L2VPN 에서규정하는 CMTS 의기능을제공해야한다. - 차세대영상서비스 : IP 기반의대용량비디오콘텐츠를장시간전송하는서비스이다. 서비스관점에서 CCAP 의특징은서비스의통합과다중화이다.

5 용 VPN 기능을제공하는서비스이다. TLS 서비스를제공하기위해 CCAP 는 DOCSIS L2VPN 에서규정하는 CMTS 의기능을제공해야한다. - 차세대영상서비스 : IP 기반의대용량비디오콘텐츠를장시간전송하는서비스이다. 서비스관점에서 CCAP 의특징은서비스의통합과다중화이다. 기존케이블망에서는브로드캐스트서비스와내로캐스트서비스를각서비스별로독립적으로관리하였지만 CCAP 는브로드캐스트서비스와내로캐스트서비스를하나의장비를통해통합적으로관리한다. 또한 CCAP 는각서비스별로 QAM 채널을할당하며, 하나의 RF 포트에브로드캐스트서비스와내로캐스트서비스를다중화하여제공한다 (( 그림 2) 참조 ). 50Gbps 의하향전송용량을제공하기위해서하나의 DLC 에는 12 개의하향 RF 포트를제공하며, 각하향 RF 포트는 96 개의브로드캐스트서비스 QAM 채널과 62 개의내로캐스트서비스 QAM 채널로구성된 158 개의 QAM 채널을다중화하여전송한다 [9]. Broadcast Service (BC) Narrowcast Service (NC) Broadcast Digital Video SDV VoD HSI VoIP TLS CCAP RF1 RF2 RF3 DLC BC+NCs BC+NCs BC+NCs ( 그림 2) CCAP 의서비스다중화 2. CCAP 구조 CCAP 는장비의기능을구현하는방식에따라통합 CCAP(I-CCAP: Integrated CCAP) 구조와모듈러 CCAP(M-CCAP: Modular CCAP) 구조로구분할수있다 [9]. 가. 통합 CCAP(I-CCAP) 통합 CCAP 는 CCAP 의모든기능을하나의장비로구현한구조이다. 기본적으로 CMTS 와 Edge-QAM 이통합된구조이며, 기능적으로는데이터를처리하는모듈과다양한가입 정보통신산업진흥원 5

주간기술동향 2012. 2. 29. ( 그림 3) 통합 CCAP 구조 [1] 자망인터페이스가하나의장비를통해서구현된구조이다. ( 그림 3) 은통합 CCAP 의기능블록과통합 CCAP 를기반으로하는케이블망의구조를나타낸다 [1].

서비스프로세스는디지털영상서비스를처리하는비디오프로세스블록과 DOCSIS 서비스를처리하는 CMTS 패킷프로세스블록으로구성되며, 초기에는기능적으로분리되나향후하나의프로세스를통해디지털영상서비스와 DOCSIS 서비스가처리될것이다.

6 주간기술동향 ( 그림 3) 통합 CCAP 구조 [1] 자망인터페이스가하나의장비를통해서구현된구조이다. ( 그림 3) 은통합 CCAP 의기능블록과통합 CCAP 를기반으로하는케이블망의구조를나타낸다 [1]. 통합 CCAP 는브로드캐스트 / 내로캐스트서비스와패킷을처리하는서비스프로세스기능블록과외부가입자망과의인터페이스를처리하는가입자망인터페이스기능블록으로구성된다. 서비스프로세스는디지털영상서비스를처리하는비디오프로세스블록과 DOCSIS 서비스를처리하는 CMTS 패킷프로세스블록으로구성되며, 초기에는기능적으로분리되나향후하나의프로세스를통해디지털영상서비스와 DOCSIS 서비스가처리될것이다. 가입자망으로는 HFC(Hybrid fiber-coaxial) 망이사용되지만대용량서비스에대한사용자들의수요가증가하기때문에이에대한대안으로 CCAP 에서는 EPON (Ethernet Passive Optical Network) 을가입자망으로고려하고있다. EPON 에대한인터페이스를위해 CCAP 는 DPoE(DOCSIS Provisioning of EPON)[12] 의기능을제공한다. 비디오프로세스와 QAM, CMTS 패킷프로세스와 QAM 은각각 QAM VSI[13] 와 DRFI[14] 에서규정한인터페이스에따라데이터를전송한다. SRM(Session Resource Manager) 는서비스세션에대한관리를수행하는모듈이다. 사용자는서비스를이용하기위해 SRM 에서비스사용요청을해야하고, SRM 은사용자 6

7 의요청을망에서허용할수있는지확인한다. SRM 은사용자의서비스요청을 CCAP 와 ERM(Edge Resource Manager) 에알린다. ERM 는대역폭, QAM 채널등망자원을관리하는모듈로서 SRM/CCAP 의요청에따라망자원을할당하는기능을수행한다. CCAP 는 ERM 에서할당한망자원정보에따라수신된디지털영상이나데이터를해당 QAM 채널로전송한다. ERM 과 CCAP 의인터페이스는 ERMI 규격 (ERMI-1 과 ERMI-2)[15] 을준수한다. SRM, ERM 그리고 CCAP 는하나의헤드엔드안에서구현될수있다. CCAP 에대한운영및관리는 OSS(Operation Support System) 에서수행한다. OSS 에대한인터페이스는 OSSI 의규격 [16] 을준수하며, 이를위해기존의방식에서제공하는 CLI(Command Line Interface) 설정기능뿐만아니라차세대망설정프로토콜인 NETCONF 프로토콜 [17] 을제공한다. CCAP 에서데이터서비스는 CMTS 기능모듈에서수행한다. 따라서 CCAP 는 CMTS 에서수행하는 DOCSIS MAC 계층기능 ( 예를들어, 신호기능, 하향스트림대역스케줄링, DOCSIS 프레이밍등 ) 들을수행한다. 인터넷콘텐츠, 영상, VoIP, DSG 관련데이터등은 NSI(Network Side Interface) 및 NNI(Network to Network Interface) 를통해수신하고, 이를 HFC 망이나 EPON 망을통해사용자에게전송한다. 나. 모듈러 CCAP(M-CCAP) 모듈러 CCAP 는통합 CCAP 의기능을 PS(Packet Shelf) 와 AS(Access Shelf) 로구분하여구현한다. ( 그림 4) 는모듈러 CCAP 를구성하는 PS 와 AS 의기능블록및케이블망의구조를나타낸다. PS 는디지털영상 / 데이터처리와관련된기능을수행하며, OSS 와통신을통해 PS 와 AS 에대한관리기능을수행한다. PS 는망에서헤드엔드내에서구현된다. PS 의주요기능은다음과같다 [9]. - OSS 와인터페이스를통한관리기능 - PS 와 AS 간의 SNMP(Simple Network Management Protocol) 관리기능 - PS 와 AS 의초기화기능 - L2VPN, L3VPN 기능 - AS 와인터페이스를위한 PASI(Packet-Access Shelf Interface) 데이터, 제어, 관리평면기능 정보통신산업진흥원 7

주간기술동향 2012. 2. 29. ( 그림 4) M-CCAP 구조 (PS/AS 구조 ) - IP/MPLS QoS, 쉐이핑및스케쥴링기능 - PacketCable 과 PCMM(PacketCable Multi Media) 기능 AS 는외부가입자망과의인터페이스를관리한다.

- PS 와인터페이스를위한 PASI 데이터, 제어, 관리평면기능 - PS 의요청에따라 AS 의초기화기능 - SNMP 관리기능 - 모듈화 / 디모듈화기능 - 상하향스트림대역폭할당 - 하향데이터에대한프레이밍및시퀀싱 PS 와 AS 간의데이터전송은 PASI 규격을따른다.

8 주간기술동향 ( 그림 4) M-CCAP 구조 (PS/AS 구조 ) - IP/MPLS QoS, 쉐이핑및스케쥴링기능 - PacketCable 과 PCMM(PacketCable Multi Media) 기능 AS 는외부가입자망과의인터페이스를관리한다. 따라서가입자망의종류에따라 AS 는다르게구현된다. 즉, CCAP 는현재가입자망으로 HFC 망과 EPON 망을고려하고있기때문에 AS 는 HFC AS 와 EPON AS 로구현된다. AS 의일반적인기능은아래와같다 [9]. - PS 와인터페이스를위한 PASI 데이터, 제어, 관리평면기능 - PS 의요청에따라 AS 의초기화기능 - SNMP 관리기능 - 모듈화 / 디모듈화기능 - 상하향스트림대역폭할당 - 하향데이터에대한프레이밍및시퀀싱 PS 와 AS 간의데이터전송은 PASI 규격을따른다. PASI 는관리, 제어, 데이터평면으로구성된다. 관리평면은 PS 와 AS 간 SNMP 쿼리와응답에관련된기능을수행하며, NETCONF 프로토콜을이용한다. 제어평면은제어정보전송및이에관련된기능을수행하며, ANCP(Access Node Control Protocol) 을이용한다. 데이터평면은 PS 와 AS 간 8

9 PASI Management Plane (NETCONF) Control Plane (NETCONF) Data Plane (VLAN/MPLS) Ethernet DOCSIS Packet Shelf RF Access Shelf DOCSIS CPE 빠른데이터전송을위해사용되며, VLAN 이나 MPLS(Multiprotocol Label Switching) 프로토콜을사용한다. ( 그림 5) PASI 의관리, 제어, 데이터평면프로토콜 Ⅲ. 서비스시나리오 본절에서는 CCAP 기반의케이블망에서 VOD 영상서비스와 SDV 서비스에대한서 비스제공시나리오에대하여기술한다. 1. VOD 서비스 ( 그림 6) 은 VOD 서비스를제공하기위한서비스시나리오를나타낸다. 1 VOD 서비스를이용하려는클라이언트는비디오 SRM 에게서비스요청을한다. 2 비디오 SRM 은목적지 STB 에게비디오서비스를제공할수있는 QAM 채널및 RF 주파수할당을 ERM 에게요청한다. 3 ERM 은해당서비스에대해 QAM 채널및 RF 주파수를할당한다. 4 ERM 은할당정보를 SRM 에게통보한다. 5 ERM 은할당정보를 CCAP 에게통보하여해당영상스트림을특정 QAM 으로전달하게한다. 6 CCAP 는 ERM 의요청에대한응답을보낸다. 정보통신산업진흥원 9

10 주간기술동향 Video SRM 4. Respond with the allocated RF/QAM bandwidth 2. Request to allocated the bandwidth to the session manager 1. Request to join the SDV service 6. Respond to the ERM request ERM 3. Allocate a CCAP RF/QAM bandwidth and connectivity 5. Request to route video stream to a particular QAM Video Servers CCAP 7. multiplex, modulate, up convert 8. Send a transport stream multiplexed with SPTSs(MPTS) STB Client ( 그림 6) VOD 서비스시나리오 7 CCAP 는 VOD 스트림을할당된출력포트로전송한다. 8 경우에따라서 CCAP 는다수의 SPTS 를 MPTS 로다중화하여전송한다. 2. SDV 서비스 SDV 서비스도 VOD 서비스와마찬가지로 STB 클라이언트의요청에의해서서비스가시작되지만, 두가지작업이선행되어야한다. 첫째, 비디오스트림을 CBR SPTS 으로전환해야한다. 둘째, SDV SRM 은 SPTS 멀티캐스트그룹에대한정보를 ERM 과 CCAP 에게통보한다. ( 그림 7) 은 SDV 서비스를제공하기위한서비스시나리오를나타낸다. 1 SDV 서비스를이용하려는 STB 클라이언트는 SDV SRM 에서서비스요청을한다. 2 SDV SRM 은 STB 클라이언트가해당 SDV 서비스를이용할수있는 QAM 채널및 RF 주파수할당을 ERM 에게요청한다. 3 ERM 은해당 SDV 와관련된 QAM 채널과 RF 주파수를사용할수있는지확인한후, 사용할수있으면 QAM 채널과 RF 주파수를할당한다. 10

11 4. Respond with the allocated RF/QAM bandwidth SDV SRM -1. Clamping 0. Inform of SPTS multicast groups 2. Request to allocated the bandwidth to the session manager 1. Request to join the SDV service Switched Digital Multicast Source 6. Respond to the ERM request ERM CCAP 3. Allocate a CCAP RF/QAM bandwidth and connectivity 5. Request to route video stream to a particular QAM 7. multiplex, modulate, up convert 8. Send a transport stream multiplexed with SPTSs(MPTS) STB Client ( 그림 7) SDV 서비스시나리오 4 ERM 은할당된정보를 SDV SRM 에게통보한다. 5 SDV 스트림을해당 QAM 채널로보내도록 ERM 은 CCAP 에게요청한다. 6 CCAP 는 ERM 의요청에대한응답을보낸다. 7 CCAP 는 SDV SPTS 를다른 SPTS 들과다중화하고, QAM 변조한다. 8 CCAP 는변조된스트림을 STB 클라이언트에게전송한다. IV. CCAP 도입방안및업체동향 CCAP 의궁극적인목적은망자원의효율성을높이고 all IP 기반으로전환하기위해 CMTS 와 Edge-QAM 의기능이하나로통합된 I-CCAP 를개발하는것이다. 하지만현재의분리된환경에서 I-CCAP 로진화하는것은장기적인접근이요구된다. 특히, 케이블망시장이 CMTS 중심의라우터장비개발업체와 Edge-QAM 중심의개발업체로구분되어있기때문에각업체들의 CCAP 개발에대한요구사항을만족시키기위해서는 M-CCAP 기반의중단기적인접근이우선적으로필요하다. ( 그림 8) 은 CCAP 의도입방안을나타낸다. 정보통신산업진흥원 11

주간기술동향 2012. 2. 29. ( 그림 8) CCAP 도입방안단기적인관점에서 CCAP 는 Edge-QAM 장비개발업체를중심으로 M-CCAP AS 장비의개발을통해부분적으로도입될것이다.

중단기적도입방안에서고려해야할사항은 M-CCAP 개발의복잡성이다. M-CCAP 장비개발은 CMTS 와 Edge-QAM 개발업체를중심으로 PS 장비와 AS 장비를개발하는것이다. 하지만 CMTS 를기반으로 PS 를개발하는것과 Edge-QAM 을기반으로 AS 장비를개발하는것은 I-CCAP 개발과비슷한개발부담을갖는다.

12 주간기술동향 ( 그림 8) CCAP 도입방안단기적인관점에서 CCAP 는 Edge-QAM 장비개발업체를중심으로 M-CCAP AS 장비의개발을통해부분적으로도입될것이다. 이단계의 M-CCAP AS 는기존 Edge- QAM 장비에디지털영상입력인터페이스, CMTS 데이터입력인터페이스, HFC 인터페이스및 EPON 인터페이스를제공하며, M-CCAP AS 기능구현을위한소프트웨어적인접근이시도된다. 중기적인관점에서는 CMTS 장비개발업체를중심으로 M-CCAP PS 장비의개발이이루어져완전한 M-CCAP 서비스가제공된다. 중단기적도입방안에서고려해야할사항은 M-CCAP 개발의복잡성이다. M-CCAP 장비개발은 CMTS 와 Edge-QAM 개발업체를중심으로 PS 장비와 AS 장비를개발하는것이다. 하지만 CMTS 를기반으로 PS 를개발하는것과 Edge-QAM 을기반으로 AS 장비를개발하는것은 I-CCAP 개발과비슷한개발부담을갖는다. 또한 AS 는 PS 와독립적으로개발해야하며, PS 와 AS 의인터페이스표준인 PASI 를구현하는것은다양한라우팅프로토콜및관리 / 제어프로토콜을구현해야하는추가적인개발부담을갖는다. 이러한이유로 M-CCAP 에대한표준이제시된후업체의 M-CCAP 개발에대한시도가미흡하였다. MSO 와 CableLabs 에서는 M-CCAP 에대한개발부담을줄이고개발업체의 CCAP 장비개발을활성화하기위해 PASI 에서 DOCSIS 기능을유지하면서 CMTS 에서구현하였던라우팅프로토콜의구현을제외하는새로운 M-CCAP 표준을 2012 년상반기에제시하는것을목표로개발중이다 년 12 월 CMAP 에대한표준이발표된이후 Comcast, Cox Communications, 12

13 Cablevision, Rogers Communications, Charter Communications, Liberty Global, Cable Europe Labs 을중심으로한유럽케이블사업자, NCTC(National Cable Television Cooperative) 등이 CMAP 개발에참여하였다. CESAR 에대한기술개발은 Time Warner Cable 사를중심으로시작되었다 년 6 월 CCAP 표준이발표된후 CMAP 와 CESAR 참여업체들은 CCAP 개발에참여하고있다 년 11 월 SCTE Cable-Tec Expo[18] 에서케이블장비업체들은 CCAP 제품보다는고밀도케이블장비들을제시하였다. CCAP 제품을개발하기이전에현재늘어나고있는데이터와영상콘텐츠로인한채널요구량증가문제를해결하기위한대안으로고밀도케이블장비개발을제시하고있기때문이다. 하지만각업체들은 2012 년부터 CCAP 장비를개발할계획을갖고있다. Motorolar Mobility 는 2012 년 M-CCAP AS 제품을생산하는것을목표로 CCAP 기술을개발하고있다 년 11 월 SCTE Cable-Tec Expo 에서 Motorolar Mobility 는 1,536 QAM 채널을갖는 APEX3000 을제시하였다. APEX3000 은고밀도 Edge-QAM 장비로서, Motorolar Mobility 에서 M-CCAP AS 장비를위한선행모델로제시하고있다 [19]. ARRIS 는 CCAP 장비개발을기업의최우선목표로선택하였으며, Edge-QAM 장비업체인 BigBand Networks 를인수하였다. 이를통해 I-CCAP 또는 M-CCAP PS 기능은 ARRIS 의 E6000 이수행하고 M-CCAP AS 기능은 BigBand MSP 가수행하는초기 CCAP 모델을제시하였다. 장비개발업체들이아직 CCAP 장비를개발하지않은가운데 Comcast 에서는 CCAP 기반으로서비스를제공하기위한운영모델수립을시도하고있다. 이와같이 CableLabs 를중심으로 CCAP 에대한표준화가활발히진행되고있고, 장비개발업체에서는 CCAP 장비개발에대한계획과 CCAP 기술개발을활발히시도하고있다. CCAP 시제품은 2012 후반에개발되어테스트가이루어지고, 2013 년후반이나 2014 년초반에상용장비를생산할전망이다. 또한 MSO 들은 년에 CCAP 기반망으로전환할전망이다. Ⅴ. 결론 케이블망은대용량화, 다양한가입자망인터페이스제공, 브로드캐스트서비스와내로 캐스트서비스의통합운영, 케이블방송망과케이블데이터망의통합등의방향으로진 정보통신산업진흥원 13

14 주간기술동향 화하고있다. 본고에서는케이블망진화를위한차세대고밀도플랫폼으로제시되고있는 CCAP 의특징및구조, 서비스시나리오, 도입방안에대하여살펴보았다 년 11 월에개최된 SCTE Cable-Tech Expo2011 에서 Edge-QAM 개발업체는고밀도 Edge- QAM 을개발하여제시하면서 2012 년을목표로 CCAP 와관련된제품을개발할계획을갖고있음을나타내고있다. MSO 들은 CCAP 를이용한케이블망운영방안을모색하고있다. 또한 CableLabs 에서는 CCAP 장비개발에대한부담을줄일수있는표준안을개발함으로써많은 CMTS 및 Edge-QAM 업체에서 CCAP 장비를조기에개발하여 CCAP 의도입을앞당기기위한노력을하고있다. 따라서국내에서도 CCAP 에대한연구와기술개발을통해차세대가입자망에서 NG-AP 에대한기술들을선점하고, 향후방송과통신이융합되는 all IP 기반의케이블망환경을선도하는것이필요하다고사료된다. < 참고문헌 > [1] 노선식, NG-AP 표준기술, TTA 저널, 제 138 호, , pp [2] 이호숙, 최동준, NG-HFC: 케이블망전송기술의진화동향, NIPA, 주간기술동향제1517 호, , pp [3] IP Migration strategies for Cable Video Part1 Series Introduction: Market Drivers and Technical Challenges, ARRIS Whitepaper, Aug [4] Analyzing Cable IP Distribution Network Migration Strategies Part2 Preparing to Implement IP Cable TV Services, ARRIS Whitepaper, Aug [5] DOCSIS 3.0 MAC and Upper Layer Protocols Interface Specification, CM-SP-MULPIv3.0-I , CableLabs, June [6] Leslie Ellis, The Map to Comcast s CMAP, April [7] Mike Robuck, CMAP: Next-gen platform, CED Magazin, Sep [8] CMAP Architecture, CM-TR-CMAP-V , CableLabs, Dec [9] Converged Cable Access Platform Architecture, CM-TR-CCAP-V , CableLabs, June [10] [11] [12] DOCSIS DPOE Specification, [13] Edge QAM Video Stream Interface Specification, CM-SP-EQAM-VSI-I , CableLabs, Nov [14] Downstream RF Interface Specification, CM-SP-DRFI-I , CableLabs, Feb [15] Edge Resource Manager Interface Specification, CM-SP-ERMI-I , Nov [16] Converged Cable Access Platform Operations Support System Interface Specification, CM-SP- CCAP-OSSI-I , CableLabs, Sep [17] IETF RFC4741, NETCONF Configuration Protocol, Dec [18] [19] Bridging The Gap To CCAP and Beyond, Motorolar Whitepaper, Nov * 14 본내용은 필자의주관적인의견이며 NIPA 의공식적인입장이아님을밝힙니다.

표준기술동향 NG-AP(Next Generation Access Platform) 표준기술 노선식광주대학교정보통신학과부교수 1. 머리말방송통신기술과영상기술의발달을통해 HDTV(High Definition TV), 3DTV, UHDTV(Ultra HDTV) 등브로드캐스트

표준기술동향 NG-AP(Next Generation Access Platform) 표준기술 노선식광주대학교정보통신학과부교수 1. 머리말방송통신기술과영상기술의발달을통해 HDTV(High Definition TV), 3DTV, UHDTV(Ultra HDTV) 등브로드캐스트 NG-AP(Next Generation Access Platform) 표준기술 노선식광주대학교정보통신학과부교수 1. 머리말방송통신기술과영상기술의발달을통해 HDTV(High Definition TV), 3DTV, UHDTV(Ultra HDTV) 등브로드캐스트 (broadcast) 서비스와 HSI(High-Speed Internet), VoIP(Voice over