목차 1. Fog Computing 필요성 2. Fog Computing 구성 3. Fog Computing 특성 4. Fog Computing 적용 예시 5. 결론 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserve

IOE Enabler : Fog Computing IOE 시대의 새로운 패러다임 Guinam Choi Cisco Systems Korea April 2014

목차 1. Fog Computing 필요성 2. Fog Computing 구성 3. Fog Computing 특성 4. Fog Computing 적용 예시 5. 결론 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 2

1. Fog Computing 필요성 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 3

(단위: 십억, Billion) 1) IOE 확산에 따른 데이터 양 증가 50 40 30 인구당 Things 개수 : 스마트사물 연결수 (SmartObjects) 500억개 20 10 0 핵심 변곡점 6.307 전세계 인구수(십억명) 6.721 6.894 7.347 7.83 2003 2008 2010 2015 2020 Cisco IBSG projections, UN Economic & Social Affairs http://www.un.org/esa/population/publications/longrange2/worldpop2300final.pdf 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 4

1) IOE 확산에 따른 데이터 양 증가 500 Gigabytes 일주일 동안 해양 석유 굴착시 생성되는 데이터양 1000 Gigabytes 하루 동안 오일 정제시 생성되는 데이터양 10,000 Gigabytes 30분 동안 제트 엔진에서 생성되는 데이터양 2.5 Billion Gigabytes 하루 동안 전세계에서 생성되는 데이터양 90% 의 전세계 데이터는 최근 2년 안에 생성된 데이터임! 인터넷에 연결되는 사물 증가 넓은 지역에서 작업하는 현장이나, 고도의 장비를 다루는 현장에서 센서 데이터 활용 증가 생성되는 엄청난 데이터 양 제트엔진에서 발생되는 성능과 상태 데이터가 30분에 10TB 이러한 데이터가 데이터센터 또는 클라우드로 전달되기 위해 인터넷망으로 송수신할 경우 엄청난 부하 발생 하지만 이 중 불필요한 데이터가 존재할 수 있으므로 필터링 필요 기존 인터넷망에 영향을 주지 않는 인텔리전트 NW 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 5

2) 실시간 처리 필요성 증가 시간에 따른 데이터 범위와 양 증가 대비 데이터 의미 지속 시간 하락 데이터 의미 지속 시간 수집되는 데이터 범위/양 증가 CAD 파일, ERP 데이터등부터 정보들이 디지털화되기 시작 최근 센서 데이터, M2M 데이터 등으로 확장/증가 실시간성과 지연민감성 증가 실시간으로 디바이스를 감시, 제어, 분석 어플리케이션 또는 스트리밍 어플리케이션 증가 Millsecond/subsecond 단위의 응답 필요 이에 Low Latency 발생하면 안됨 데이터 범위와 양 센싱 데이터 결과에 따라 즉각 반응 가능한 아키텍처 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 6

3) 센서 디바이스의 한계 디바이스의 제한적인 상황 저전력 소비 필요 물리적으로 작은 사이즈 (5mm~) 낮은 CPU 성능 (8 or 16-bit, 8~16MHz) 작은 메모리 (~128KB) Sleep 모드 네트워크의 제한적인 상황 많은 노드 필요 (~10000) 낮은 대역폭 (~250kbps) 높은 패킷 손실 가혹한 환경 조건 센서 디바이스 외부에 컴퓨팅 자원 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 7

4) 이종 환경에 대한 수용성 요구 증가 다양하고 변화하는 무선 접속 방식 속도, 커버리지, 전력 등에 따라 개별적으로 선택하여 사용 다양한 서비스/어플리케이션/OS 산업이나 서비스 업체에서 센싱 정보를 어떻게 사용할지 상이 (단순 정보 저장, 즉각적인 실행 등) 서로 다른 서비스 제공 사업자들간 상호 연동되어야 하며, 이러한 서비스들이 여러 도메인에 걸쳐서 연동되어야 함 상이한 OS 환경에 대한 수용성 필요 상이한 환경에 대한 수용성, 유연성, 확장성 존재하는 네트워크 환경 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 8

5) Cloud 인프라의 한계 Cloud Platform 분석/처리 수신기 클라우드 도입의 장점 가상화로 인한 높은 가동률 사용하는 만큼 지불 값싼 전력 비용 위치에 대한 제약 없음 균질의 컴퓨팅, 스토리지, 네트워크 구성 낮은 OPEX 비용 클라우드 도입의 단점 기능의 집중으로 인한 높은 부하 많은 데이터를 송수신하기 위한 넓은 대역폭 필요 계속적인 연결 상태 유지 필요 지연이 필요한 어플리케이션 동작시 문제 발생 불필요한 데이터의 송수시 및 저장 발생 센서 분석/처리/저장 Location에 대한 재정의 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 9

6) 광범위한 지역으로의 확산 및 지리적인 분산 광범위한 지역 확산 센서들에서 나오는 데이터를 수신하기 위해 도시, 국가 레벨의 센서 네트워크 구성 필요 이로 인한 엄청난 노드수 관리 필요 지리적인 분산 상황 수신 지역이 집중되어 있지 않고 공장 위치 또는 작업 현장 위치에 따라 분산/분포 작업 현장의 경우 이동하는 경우 존재 현장 상황에 적합한 Field Area Network(FAN) 구성 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 10

7) 컨텍스트/위치 파악의 중요성 증가 어디서 발생했는지 IOE 세계에서는 어떤 이벤트가 발생했는지도 중요하지만, 어느 지점에서 발생했는지를 파악해야 함 어떤 상황에서 발생했는지 이벤트 발생시 앞뒤, 주변 상황에 대한 관련 정보 습득 필요 Action을 위해 현 상황이 어떤지 파악 필요 엣지단에서 위치와 컨텍스트에 대한 정보 확보 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 11

8) 보안에 대한 강화 필요성 증가 센서 데이터 보안 중요성 교통 정보, 전력 정보, 공장 내 생산 정보 유출시문제발생가능 해킹 보안 뿐만 아니라 인터넷 상에서 패킷 스니핑이 되지 않도록 보안 강화 신뢰성 및 관리 용이성 실시간으로 제어되어야 하는 정보는 패킷 손실이 일어나지 않아야 함 장애 발생시 쉽게 복구되고 우회 네트워크 등이 존재해야 함 신뢰성이 확보된 네트워크 구성 필요 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 12

Fog Computing 필요성 Summary End Point Cloud 1) IOE 확산에 따른 데이터양의 증가 2) 실시간 처리 필요성 증가 3) 센서 디바이스의 한계 4) 이종 환경에 대한 수용성 요구 증가 5) Cloud 인프라의 한계 6) 광범위한 지역으로의 확산 및 지리적인 분산 7) 컨텍스트/위치 파악의 중요성 증가 8) 보안에 대한 강화 필요성 증가 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 13

2. Fog Computing 구성 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 14

Fog Computing이란? Virtualization Cloud FOG 클라우드 컴퓨팅의 패러다임을 실제 네트워크에 보다 근접한 경계 영역까지 확장하는 새로운 아키텍처 즉, 클라우드 컴퓨팅을 코어에서 엣지로 확장한 개념 Client Server Web 하지만 포그는 클라우드의 대체재도 아니고 잠식시키지도 않음 오히려 클라우드와 긴밀하게 상호작용함 Minicomputer Mainframe 1960 1970 1980 1990 2000 2010 201? 즉, 포그는 현실 세계와 인터넷 세계를 만나게 해주는 접점 플랫폼임 PC, Mobile, Cloud에 이어 4번째 컴퓨팅 플랫폼이 될 것임 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 15

Fog Computing의 구성 1) Fog Network Architecture 네트워크를 다중 계층화 엣지단으로 분산 처리 표준화된 인터페이스 (Wireless/Wired) 표준화된 네트워크 (IP Based/ISO Stack) 2) Fog Computing Platform 커뮤니케이션과 컴퓨팅의 결합 오픈 플랫폼 기반, 오픈 스토어 결합 BYOA, BYOI 포그 컴퓨팅을 통한 분산형 인텔리전스 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 16

1) Fog Network Architecture 다중 계층 방식 전통적인 방식의 네트워크 아키텍처 Terminal-Mainframe, Client-Server, Web IOE를 위한Fog 네트워크 아키텍처 : 다중 계층 Data Volume, Variety & Velocity, Security, Resiliency, Latency Data Centre/Cloud Core Network 수백개의 데이터센터/클라우드 IoT 분석 호스팅 수천개의 백홀(Backhaul) IP/MPLS, 보안, QoS, Multicast Data Centre/Cloud Core Network 전통적인 반응시간 Endpoints 수만개의 멀티 서비스 엣지 3G/3G/LTE/WiFi/RF Mesh/PLC 수백만개의 임베디드 시스템과 센서 저전력/저대역폭 센싱 상호관계 통제 Fog Network Smart Objects 1/1000초 ~1초내반응시간 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 17

1) Fog Network Architecture 엣지로의 분산 컴퓨팅 Fog 와 Cloud 간 협업구도 실시간 데이터 _-- _- 분석 가시화 _-- _-- _- _- _-- _- 비즈니스 인텔리전스 대쉬보드 KPIs 통제 고리 Sensors 통제/구동 Fog 로컬 데이터 프로세싱에 필요한 정보는 필터링하고, 나머지는 클라우드로 전달 Cloud 저장기간 순간적 저장 반영구적 보관 월/년 이상 보관 반응시간 1/1000~1초 1초~1분 분/일/월 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 18

1) Fog Network Architecture 계층적 구조 Cloud 서비스 이동성 클라우드에서 엣지로 실행중인 인스턴트를 이전 가능 혼합된 소유권 및 운영 독립적 개체, agency들간 연합 Fog 노드들은 다중 tenant 가능 공유, 공공, 사유 (클라우드 같이)) North/South Flows Fog East/West Flows 매우 높은 수준의 가상화 환경 보안이 강화되고 분리된 tenants, QoS, 업무부하 분산 Device/Smart Object 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 19

1) Fog Network Architecture 수용 계층으로서의 Fog 기존의 모든 프로토콜이 IP가 채택된 전략은 아님 특히 하루에 매우 적은 바이트를 보내는 센서들 새로운 모든 프로토콜이 IP 기반으로 만들어지지 않음 예를 들어 www.sigfox.com (12 byte payload any format) Fog가 수용 계층을 제공하여 Non-IP 센서의 정보를 IP 정보로 전환/전달 IP Adaption Fog Network Non-IP 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 20

2) Fog Computing Platform Communication과 Computation의 결합 IOS + Linux = IOx 네트워크 처리를 위한 internetworking Operating System 컴퓨팅 처리를 위한 Best open source Application 구동 (SDK, BYOI, BYOA) IOx 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services 이러한 IOx를 라우터, 스위치, IP 카메라 등에 탑재 Cisco Confidential 21

2) Fog Computing Platform Application Managemen t IOS IOx Application Store Linux Distributed Applications 고객의 앱이 시스코 인프라 위에서 구동하게 지원 네트워크 엣지에서 산업 특화 앱을 구동 이를 통해 혁신적이고 민첩하며 효율적인 OT(Operational Technologies) 구현 앱에 대한 배포와 관리를 가속화시키고 단순화 고객이 IOx SDK를 통해BYOI(Bring your own interface), BYOA(Bring your own application) 제작 다양한 접속 방법(BT, Zigbee 등)에 대해 사용자가 제작하여 탑재 IOx SDK 이 자체가 Data Center in a box로 동작 사람들이 AWS를 빌려 쓰듯 IOx를 빌려 씀 강화된 Edge 플랫폼: 스토리지와 컴퓨팅이 포함됨 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services IOE 혁신을 촉진 센서 제조 업체나 어플리케이션 개발 업체에게 새로운 기회를 제공 Cisco Confidential 22

2) Fog Computing Platform - Fog Node Architecture App Matching Engine App App App App App Orchestration APIs Policy Engine Distributed Control Data Provisioning Engine Abstraction Proximity Engine Compute Network Storage Fog Applications 다양한 이용자들이 host O/S에 앱개발 Service Orchestration Subscribers를 위한 서비스 관리, 앱에 대한 open API 제공, SDN 제공 Proximity 엔진 근접한 서비스 인스턴스로 전달 Policy 엔진 - tenant 비즈니스 정책 실행 Matching 엔진 서비스 인스턴스와 컴퓨팅 연결 Heterogeneous platform 다양한 형태 요소(form factors), host O/S, 서비스 용량(저장공간, 메모리 크기 등)에 대한 호환성, 수용성 제공 Hardware Abstraction Layer 컴퓨팅, 네트워크, 스토리지를 위한 단일한 인터페이스 제공 서로 다른 tenants에 대한자원분리(resource isolation) 제공 물리적 장비 상 다양한 OS에 대한 가상화(Thin Hypervisor) 지원 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Source: Jeff Cisco Apcar, Consulting Cisco Services Systems Cisco Confidential 23

2) Fog Computing Platform - Endpoint App 개발 Device Fog Cloud 186,492 67,550 Single App 70,723 Two Apps 24,680 30+ 2,110 Single App 29,636 Two Apps 13,511 30+ 838 ios Developers Android Developers 매우 큰 규모의 독립적 개발자 커뮤니티 Source: http://www.quora.com/mobile-app-distribution-platforms/how-many-developers-companies-have-submitted-an-app-to-the-ios-app-store-or-android-market Also Rodolfo Milito @ Cisco 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 24

2) Fog Computing Platform - Fog Computing App 개발 Device Fog Cloud 새로운 에코시스템 개발 및 사업 기회가 될 것임 소비자 중심의 앱 다음의 기회 개발자들은 주요 산업별, 기관별로 앱을 개발할 것임 유틸리티, 기름과 가스, 제조업, 서비스업, 정부, 학계 시스코 같은 벤더사와 파트너쉽을 맺고 개발 개별 개발자 커뮤니티를 위한 기회가 될 수 있음 적절한 API가 개발되어야 커뮤니티를 끌어들일 수 있음 이러한 것들이 Cisco IOx를 통해 가능해짐 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 25

2) Fog Computing Platform - Fogrammers : 신종 App 개발자 산업 앱 벤더들 내구성 높은 IOx Fog 하드웨어 IoT 솔루션 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 26

3. Fog Computing 특성 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 27

Fog Computing 도입이 필요한 상황 L 1) (Low Latency) 실시간성 제어 또는 Low Latency(지연 민감성)가 필요한 서비스 위치 기반 실시간 마케팅, 게임, 스트리밍, AR 등 G 2) (Geo-distribution) 위치 기반으로 작동 / 광범위한 지역으로 분산된 서비스 스마트 트래픽, 스마트 시티, 커넥티드 카, 스마트 그리드, 스마트 농업, 넓은 지역 대상의 공사/작 업현장등 M 3) (Mobility) 이동성이 보장되어야 하는 서비스 C 4) (Cloud interaction) 클라우드 시스템과 분산 처리가 필요한 서비스 O 5) (Multi-Agent Orchestration) 다양한 중개기간 중개, 조율, 관리가 필요한 서비스 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 28

Fog Computing 예시적 Use case G L C O 스마트 신호등 Real-time (RT) local control loop Geo-distributed orchestration Multiagency policy co-ordination Local/Global Analytics G L C 풍력 발전 RT local control loop In-situ orchestration Global Big Data M G L C 기름과 가스 산업 RT actionable analytics Geo-distributed Orchestration Industrial automation, Big data M G L C O 커넥티드 기차 Two-tier wireless AP Fast mobility Low latency streaming RT actionable analytics Global big data M G L C O 군사 어플리케이션 Real-time local control loop Geo-distributed Orchestration Multiagency policy co-ordination Local/Global Analytics M L C SCV & Transport RT actionable analytics Global Big Data (batch processing) L C 소매업 Video analytics Interplay between local and Globally process data 중요 속성 M Mobility G Geo-distribution L Low/predictable latency C Cloud interaction O Multi-agent orchestration 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Source: Rodolfo Milito, FogDoc-use-cases 2013 Cisco Confidential 29

클라우드단 처리 대비 포그의 강점 Device (End Point) Cloud의 한계점 치명적인 지연 민감성 요구사항에 대한 대응 불가 방대한 데이터 이동 다양한 지역에 대한 처리 한계 Fog Cloud Fog의 강점 적은 네트워크 홉 및 집중 부하 감소 가능 데이터가 적절한 곳에 위치되어 로컬 캐싱(local caching)이 가능 인텔리전스를 적절히 로컬화하여 처리 네트워크 대역폭 제약 로컬에서의 프로세싱으로 인한 네트워크 부하 감소 신뢰성 / 강건성(robustness)에 대한 의문 존재 비상 상황에서도 로컬 자원 반응 가능 보안 / 프라이버시에 대한 의문 존재 민감한 데이터에 대한 통제 가능 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Source: Chuck Byers, Cisco Systems Cisco Confidential 30

엔드포인트단 처리 대비 포그의 강점 Device (End Point) 엔드포인트 디바이스의 한계점 전원/전력 제약 Fog Cloud Fog의 강점 Fog 노드는 보다 많은 에너지 사용이 가능 공간 제약 Fog 노드는 넓은 범위에 대해 커버 가능 모듈성 / 확장성 제한 필요할 때마다 모듈 추가 가능 환경적 제약 (열, 먼지 등 ) 장비가 더욱 견고하고 튼튼함 스토리지 용량 확장 어려움 테라바이트에서 페타바이트까지 저장공간 확장 가능 신뢰성 / 보안에 대한 의문 여유 노드 운영으로 인한 신뢰성 향성 / 높은 보안성 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Source: Chuck Byers, Cisco Systems Cisco Confidential 31

Fog 네트워크와 기존 네트워크 간 장단점 비교 단독 NW 분산 NW 클라우드 NW 포그 NW 가 상 화 분 산 시 스 템 컴포넌트에 대한 관리용이성, 신뢰성 Low Low High High 컴포넌트 설치 및 관리의 효율성 Low Low High High 기능 결합의 유연성 Low Low High High 확장성 및 기능성 Low Low High High 고객 맞춤에 대한 유연성 High High Low High 실시간 처리 및 응답성 High High Low High 프로세싱 효율성 High High Low High WAN 운영 효율성 N/A Low Low High 관리 측면 고객 맞춤 측면 성능 측면 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 32

4. Fog Computing 적용 예시 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 33

Cisco FastRetail TM 예시: 리테일 공간 안에 고객 행동 및 매대 상황을 실시간으로 센싱하여 필요한 마케팅 활동 및 운영 최적화를 즉각적으로 수행하도록 하고, 필터링을 통해 보내진 데이터는 중앙에서 다른 데이터와 통합하여 빅데이터 분석 수행 적외성 모션 감지 결제 센서 문경첩센서 Wi-Fi 배지 디지털 사이니지 동작 인식 고객 소유 모바일 Wi-Fi AP 리테일 비디오 카메라 이벤트에 대한 실시간 센싱 클라우드로 부터의 정보 획득 선반 무게 센서 주차장 센서 Wi-Fi 태그 즉각적 분석 및 마케팅/운영 관련 리액션 무게 센서 매트 Fog 플랫폼 필터링 인식 로컬 룰 적용 중앙집중적 컴퓨팅 플랫폼 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 빅데이터 저장소 Source: CCS, 2013 빠른 데이터 처리 생산성 향상 행동 구현 (Action Enablement) 비즈니스 시스템 Cisco Confidential 34

Smarter Traffic Lights : 비디오 카메라가 앰블런스 불빛을 감지 하면 자동으로 신호등을 바꾸어 빨리 통과할 수 있도록 함 Smart streetlights : 움직임 여부를 파악하여 가로등을 on/off하여 에너지를 절약 Connected Vehicle : 차량과 차량, 차량과 AP, AP와 AP 사이의 연결 / 안전, 교통 트래픽 분석 및 지원 등 다양한 서비스 제공 Smart energy distribution : 에너지 로드발랜싱 앱이 네트워크 엣지단에서 구동되면서, 에너지 수요에 따라 가장 낮은 가격에 유지되도록 자동으로 태양광과 풍력 에너지를 전환 도시 인프라 응급 차량에 대한 통합된 신호체계 교통혼잡 관리의 향상 생산성 향상 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 35

Self-Maintaining Trains : 기차에 있는 볼베어링 센서를 모니터링하여 온도/마모 상태 등을 측정해 필요시 다음 역에서 긴급 정비를 받게 하여 사고를 예방 철도 시스템 장비 고장에 대한 즉각적인 반응 실시간 열차의 건강 상태(Health Status) 관리 CAR 07 REPLACE BEARINGS 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services 새로운 승객 편의시설 및 서비스 Cisco Confidential 36

Safe Pipeline : 파이프마다 센서를 설치하고, 관을 따라 센서 데이터를 전달시켜 현재 관의 상태를 원격에서 실시간으로 모니터링. 이를 통해 고장에 대한 빠른 대응, 빠른 인지를 통한 환경 오염 방지 및 보안 위험 감소 가능 Lifesaving air vents : 광구에 있는 환기구에 센서를 달아 지나가는 공기 오염을 측정하여 문제 발생시 자동으로 공기 흐름을 조정 송유관 예방적인 누수 감지 S6 C026 Pressure Drop kpa ACTION REQUIRED 예측 관리 최신 운영 프로세스로의 통합 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 37

5. 결론 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 38

Fog Computing 필요성 요약 IoE는 향후10년간 $14.4T 이상의 시장 기회를 창출 사람, 프로세스, 데이터, 사물의 지능적 연결 IoE 네트워크는 계층적 구조가 필요 인텔리전스가 클라우드, 코어, 엣지, 엔드포인트 계층 곳곳에 분포 클라우드는 거리로 인해 어떤 경우 최적의 프로세싱을 제공하지 못함 프로세싱, 네트워킹, 스토리지 모두 클라우드에서 구동되는 것이 최적은 아님 IoE는 많은 양의 데이터에 대한 빠른 프로세싱을 요구함 이러한 처리 역량은 생산 기술 측면에서 매우 중요함 (소비자들의 IoT 장비에서는 필요하지 않음) 따라서 의사결정 포인트가 IoE 장비와 근접해야 하는 것은 필수적임 어떤 경우는 엔드포인트에서 여러 기능이 구동되는 것이 적절하지 않음 따라서 Fog computing은 IoE를 배포할 때 최적화시켜줄 수 있음 일부의 프로세싱, 네트워킹, 스토리지 기능은 네트워크 엣지단에서 처리함 지연도, 대역폭, 신뢰성, 보안및각종환경에대해개선시켜줌 또한 신속성, 유연성, 맞춤형, 복원성을 제공 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 39

Fog Computing이 창출하는 새로운 패러다임 산업 생산성과 효율성 향상의 뉴패러다임 Fog Computing은 현재 네트워크 구조에서 새로운 계층에 대한 아키텍처이자 새로운 컴퓨팅 플랫폼에 대한 제안임 이는 앱 개발과 관리를 가속화/단순화할 것이고, 대부분 기업의 생산 기술에 대한 IoE 혁신을 부추길 것임 Fog Computing Architecture가 없다면 산업 특화된 어플리케이션에 대해 설치/관리/확산하는데 비용이 많이 들고, 보안이 보장되지 않으며 장애/재난 상황시 대처가 어려움 Cloud Computing과 End Point들이 가지고 있는 한계를 극복하여 산업내 새로운 경쟁요인을 제공해줄 것임 새로운 시장을 창출하는 뉴패러다임 센서 벤더와 어플리케이션 개발자들은 물론 각 이해관계자들에게 새로운 기회를 제공할 것임 Telco : 새로운 수익원 Cloud Providers : 새로운 서비스 Router manufacturers : 새로운 HW End User : 새로운 애플리케이션 SMEs : 새로운 비즈니스 기회 신종 어플리케이션과 서비스가 나올 수 있는 플랫폼을 제공할 것임 이로 인해 Fog Computing은 새로운 비즈니스 모델과 새로운 방식의 player 등장 가능성을 높여 새로운 시장을 창출하는 패러다임임 따라서 Fog Computing은 현재 네트워크 계층의 한계를 극복하고 산업 특화된 아키텍처를 가능하게 하여 산업 생산성과 효율성을 높이는 새로운 패러다임임 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Consulting Services Cisco Confidential 40

Top Priorities / Opportunity 1 5 Investment (Venture) Leadership Engineering Emerging Technology Sales 2 6 Go-to-Market Targeted Accounts Consulting Services 3 Our Commitment 7 Marketing Partners, Ecosystem 4 8 Training / Certifications 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. All In Cisco Confidential 41

Thank you.

디지에코 오픈세미나 초연결시대, IoE 가 주도할 미래 비즈니스 전망 사물인터넷(IoE) 기반 비즈니스의 성공 조건 Device본부 단말지원센터 조영빈 매니저, Ph.D 2014 04. 23

Contents 1 Biz 환경 변화 2 IoE Trends 3 IoE 사업화 전략 4 결론

1. Biz 환경 변화 CPNT Wars 전통적인 기업활동에서 진입 장벽이 낮아지거나 대체제의 등장으로 이미 CPNT는 와해되고 있음

1. Biz 환경 변화 Players Strategy Analysis CPNT 각 Player들은 핵심역량의 주력사업을 기반으로 다른 영역으로의 확장을 추진할 것임 수익모델의 핵심은 주력사업에서 나오며, 다른 영역은 주력사업 확장을 위한 수단이 됨

1. Biz 환경 변화 Players Strategy Analysis 기존 핵심 수익모델을 증강시키는 EcoSystem을 갖추는 방향성이 핵심 전략이 될 수 있음

1. Biz 환경 변화 스마트폰 성장은 이제 끝났다? 국내는 이미 포화상태 도달하여 스마트폰 성장률 둔화, 저가 스마트폰 중심 시장 재편 예상 High-end폰 위주의 판매전략 수정 불가피 최근 4년간 국내 스마트폰 성장률 스마트폰 평균 판매가 변동 추이

1. Biz 환경 변화 스마트 디바이스 제 2 라운드 스마트 디바이스 중 앱세서리는 최신 트렌드 영향을 많이 받는 사업이며, 소수의 사용자가 다수 아이템을 구매하는 시장 특징을 가짐 점차적으로 2 nd 디바이스 위주로 진행 전세계 커넥티드 디바이스 보급량 전세계 웨어러블 디바이스 생산량 [B units] [M units] 180M Source: kt Digieco Source: BI Intelligence 2013

2. IoE Trends Big Data가 부각되는 이유? 숨겨지거나 버려지던 데이터를 분석하면 통찰력(패턴)과 효율성, Biz Value 추구 데이터와 S/W에 의한 새로운 파괴적 혁신이 시작되고 있음 Churn 고객 이탈 방지를 위한 행동 분석 (소매업, 금융업, telco) 상품 추천 엔진: Cross-sell, up-sell 캠페인 ROI, 표적광고: 마케팅 효율성 분석 및 최적의 맞춤 솔루션 제공 T-mobile* 3천만명 이상 가입자, 하루 170억건 통화/송수신 내역 빅데이터 타사 이동 고객의 사전 특유 이용 패턴 발견, 실시간 포착 시스템 구축 고객 간 SNS 분석, 영향력이 큰 고객을 따라 지인 동반 이탈 현상 고객 맞춤형 추가 혜택 제공하여 이탈 방지 2011.1사분기 9만9천명 2011 2사분기 5만명으로 절반 수준 감소 IoT Critical Data를 수집, 분석, 가시화 패턴의 발견 자동화된 센서 데이터 수집 산업 전반의 새로운 패러다임을 제시하여 효율성 증대를 넘어 혁신 제공 Winfield Solutions 기후데이터, 토양 습도 데이터, 생육 환경 데이터, 종자데이터에 대한 분석 1년 간의 데이터 분석 도구(NutriSolutions analysis)배포 후 순익 60% 증가 Winfield Solutions (Land O'Lakes, Inc. 자회사): 미국내 종자/식물 건강 제품 최대 유통사 Source*: 빅데이터: 산업 지각변동의 진원, CEO Information, SERI, 2012.5.2

2. IoE Trends Physical Domain : Sensors Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Physical Domain : Sensors 디퍼 앱은 기온/수온/달의 주기/날씨 같은 자연 환경에 따른 적절한 낚시법 제공 낚시를 즐기지 않던 지인들에게도 흥미를 유발시켜 낚시를 함께 즐길 수 있게 해줌. 국내 버전: SONA.r fishing 40m 직경 6.5cm의 구형에 끈 달림 자체 배터리, 초음파 센서, 수온계, BT Deeper Smart Fishfinder $235.00

2. IoE Trends Physical Domain : Sensors 방사능 측정 후 위치기반 센서 데이터 공유 기능 (Big Data 플랫폼) 구매하면 후쿠시마에 10$ 기부하는 마케팅 실시 Personal Sensor 독 커넥터를 통해 아이폰 또는 아이팟 터치에 연결되어 주변의 방사능 수준을 탐지 지오태깅된 탐지 결과를 래드테스트(RadTest) 앱을 사용 해 페이스북, 트위터, 구글 지도에 공유 60keV이상의 감마선 감지, Accuracy: ±5% Scosche RDTX Portable Radiation Detector $329.99

2. IoE Trends Physical Domain : Sensors 방사능, 전자파, 식품(organic) 및 식수 검사가 가능한 환경 물질 분석기기 위치기반 센서 데이터 공유 기능 (Big Data 플랫폼) MyLapka $249 Radiation Sensor Organic Sensor EMF Sensor Humidity Sensor

2. IoE Trends Physical Domain : Sensors 이어폰 단자를 이용한 휴대용 음주 측정기 Alcohoot $95 Breathometer $49

2. IoE Trends Physical Domain : Devices Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Physical Domain : Open Device Open Source로 H/W 설계도 모두 개방하여 다양한 기회를 창출하고 있음 단순 임베디드 시스템의 교육용 버전이 아님. 시장을 확대하는 첨병: 개발자 지원 Arduino Nanode Raspberry-pi

2. IoE Trends Physical Domain : Open H/W Platform Project Ara ARA의 파급효과 1. 제조업체의 시장 축소, 가격 하락 2. 부품 업체의 도약 : 주변인에서 주인공으로 (3rd Party) 3. 스마트 디바이스 DIY 시장 창조 : Wearable, 스마트폰 PC 시장, 임베디드, SW교육, 3D Printing 4. 새로운 기술의 빠른 상용화: Zigbee, Z-wave, UWB, Wibree, RFID, Dash

2. IoE Trends Infrastructure Domain: Standards, Networking Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Infrastructure Domain: RFID based Smart Tour Disney MyMagic Project (월트디즈니월드에서 시험되는 10억$의 시스템) 손목밴드로 고객 방문 패턴 분석, 맞춤 서비스로 수익성 극대화 시키는 BigData PJT Source: https://disneyworld.disney.go.com/plan/my-disney-experience/bands-cards/

2. IoE Trends Infrastructure Domain: Bluetooth based Shopping & Payment 콘센트에 Paypal Beacon을 꽂아놓으면 주변에 오는 쇼핑객의 휴대폰의 앱을 인식하여 자동으로 결제를 할 수 있는 기술 Source: https://www.paypal.com/webapps/mpp/beacon

2. IoE Trends Infrastructure Domain: StickNfind ibeacon의 스마트 코인 버전 유아, 애완동물, 가방, 귀중품 실시간 분실 방지 용도

2. IoE Trends Service Domain : Business Model, Market Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Service Domain : Business Model, Market Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Service Domain : Business Model, Market Service Domain Infra Domain Physical Domain Source: http://postscapes.com/

2. IoE Trends Service Domain : Open Source & Open Platform 개방화된 시장 환경은 진입 장벽을 낮춰주면서 시장의 Pie를 키워주는 역할을 함 일단 Long Tail 경제를 만드는 것이 지상과제, 수익은 나중에. http://openiot.eu/ ThingTweet

2. IoE Trends Service Domain : Wearable Device Trend Shot 웨어러블 디바이스 개요 제품군 별 활용분야 특징 스마트폰 이후의 신규 먹거리 시장 창출 제품군: 밴드/시계, 안경, 반지, 신발 등 착용에 따른 자연스러운 신체 정보 수집 가능 저전력이 중요: 항상 동작(Always on) Function with style <착용 의미를 가질것> <패션/아름다움> 스마트 워치 주요 기능 및 용도 - 문자메세지 확인, 전화받기, 폰 분실 경고, 카메라 셧터, SNS 체크인, 캘린더/일정 알림 등 - 헬스케어, 위치 추적(어린이, 치매 노인), Payment, 인증 등 주요 OS: 안드로이드, 안드로이드 웨어, 타이젠 제품 동향 <삼성기어2> <퀄컴 톡> <페블> <모토 360> <LG G-watch> 기술 요소 비즈니스 전망 배터리/충전, 디스플레이, 센서, 소재, 통신 등 UI: 터치, 음성인식, 동작인식 <음성> <머리움직임> <손 제스처:카메라> <손 제스처: 센서> 비즈니스 <모듈러 스마트 워 - 패션/디자인업체의 시장 진입 예상 치> - 생태계 구축: 개발 SDK 공개 - 헬스케어 산업의 연계 - 모듈러 디바이스: 개인 맞춤형 기기 <모듈러 모 자> cf) 구글 아라 프로젝트 경쟁 - 중국업체의 진입 및 경쟁의 심화 <iwatch 컨 - 중소기업의 시장 진출 기회 셉> - 애플 iwatch 출시 이후 시장 재편예상 (헬스케어 서비스를 중요 축으로 포지셔닝) 스마트 안경 타이젠OS, 카메라 미라솔 E-ink 원형스크린 주요기능: 영상촬영, 정보확인/검색, 음성UI 등 활용 분야 - B2B 중심의 시장: 산업용(제품수리, 창고관리 등), 교육, 소방관, 경찰, 방송, 국방, 의료 등 - B2C: 레저, 스포츠, 여행 등 특징 - 서비스/콘텐츠의 중요, 프라이버시 침해 염려 - 증강현실, 동작인식, Eye tracking - 3D 카메라로 공간 정보 스캐닝 직관적 인터랙션 주요 제품 <구글 글래스> <Lumus> <Vuzix> 서비스 생태계 Display B2B 시장 작성: 윤훈주(firehj@hanmail.net) 안드로이드 웨어

3. IoE 사업화 전략 IoE 시장의 특징 시장 범위와 형태별로 분류 작업 : 홈용/산업용/개인용 시장 Targeting 영역의 구분이 애매모호한 것은 융합화된 IoE 기술의 특징에 기인함

3. IoE 사업화 전략 Open Manufacturing 자금과 고객을 동시에 확보하는 새로운 생태계 아이디어만으로 생산도 OEM, ODM이 가능해짐 (3D 프린터의 보급)

3. IoE 사업화 전략 Boundaryless Market 기존 시장은 제품 형상에 기반한 산업과 동일하여 경계 명확, 고객군도 인구통계학적으로 명확 산업과 시장의 경계가 무너지면서 새로운 카테고리의 시장이 출현하고 있음

3. IoE 사업화 전략 1 Web 기반 IoE Eco-System 활성화 Apple과 Google는 멀티디바이스/멀티컨텐츠 통합용 디지털 허브 지향: 클라우드화 주도 반대진영은 Cross Platform 지향 Web App을 통한 개방형 Eco-System 시장 확산 예상됨.

3. IoE 사업화 전략 2 새로운 Biz Platform의 대두 온라인 커머스, 온라인 광고 시장 오프라인 커머스, 오프라인 광고로의 진출 : O2O Biz 기존과 다른 상황, 패턴, 평판 을 통한 타켓 마케팅으로 고객 가치 실현이 궁극적인 목표

3. IoE 사업화 전략 3 Communication 다변화 Telco는 Connection에만 주력한 결과 Communication Initiative를 플랫폼 사업자에게 뺏김 업의 본질 에 입각한 새로운 시도 필요: IoT Interface의 재정의 Context Content User의 상황에 맞는 서비스 Content Sync. Open API 통한 공유 스마트폰 성장에 따른 개인화/위치정보 서비스 활성화 공유/배포 플랫폼 변화 Voice/SMS의 ARPU하락 검색엔진 SNS Connectivity 유무선간 Seamless 통신채널의 재발견 동기 : Voice IM 비동기: SMS SNS M2M IoT/IoE Collaboration IoT와 SNS가 연동되는 ID기반 플랫폼 : 커뮤니티(Facebook/Twitter) 제휴로 고객 정보 공유

3. IoE 사업화 전략 향후 IoE의 모습 스마트폰이 더 이상 스마트 하지 않을 때, 사용자에게 융합 환경을 제공해야 함. OS 파편화에 따른 클라우드 化 소비자 VoC OS 파편화 앱세서리 확장성 저해 Android의 Version별 파편화로 동작 안되는 앱세서리들이 발생됨 새로 구매해야 하는 불편함 야기 앱을 설치해야 하는 불편함 감수 향후 IoE 시장 방향 HTML5 기반 클라우드 앱세서리 앱을 설치하지 않는 웹앱 웹 기반 H/W API 클라우드 연동 URI 기반 Device 기능 파편화 필요한 기능을 모두 따로 구매 필요한 기능들이 통합되지 않아서 회사별/기능별 별도 구매해야 함 회사별 앱 호환성이 떨어짐 통합형 Device 통합 환경에 적합한 기능 모음 차량용 리모콘 홈 오토메이션 Healthcare 통합 시스템

3. IoE 사업화 전략 향후 IoE의 모습 멀티센서를 탑재한 다양한 IoE Device와 IoE Platform으로 새로운 고객 가치 창출 고객 가치는 개인화된 고객의 동선을 따라서 발생한다 : Lifestyle + Storytelling IoE Technology IoE Biz Platform Storytelling Location Augmented Reality Sensor SNS IoE Platform Big Data Lifestyle LifeStyle형 서비스 개발 - 상황/ 위치기반 즉시성 정보 제공 서비스 Wearable Device IoE Mini - Note Sensor Device Mobile Notebook On/Off Mix(O2O) 서비스 발굴 - 협업을 위한 제휴 모델 - 통신 인프라, 컨텐츠 연계

4. 결론 Platform Biz 플랫폼 기업? 사업의 핵심/고부가가치 영역 에만 집중하며, 이외의 영역은 아웃소싱하는 기업 성공요인: 초기 자금 부담이 가벼운 비즈니스 모델, Small Start Platform Company 過 猶 不 及 Platform Business Strategy 九 牛 一 毛

4. 결론 IoE Biz IoE의 기술적 사상은 굳이 알 필요도 없는 정보는 그냥 알아서 처리하는 것. RFID 이후로 이미 많은 응용이 나와 있고, 실패한 원인을 파악하여 새로운 BM을 재창조하는 것 IoE (Internet of Everything) 不 知 不 識 IoE Business Strategy 溫 故 知 新

4. 결론

조영빈 ybcho8@kt.com