Journal of Communications & Radio Spectrum SPECIAL ISSUE 68 TREND REPORT 클라우드클라이언트용 SoC 기술및시장동향 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) 환경은데이터를서버에저장하고사용자는인터넷을통해언제 / 어디서든데이터를손쉽게공유할수있는기술이다. 이는서버에서대부분의 SW가구동되기때문에 VDI 클라이언트는원격서버접속기능등을제공할수있어야한다. 국내에서는아직까지 VDI 솔루션을위한핵심칩셋 (chip-set) 및핵심SW 개발이전무한상황이다. 이에 VDI 핵심기술을개발하여다양한산업군에활용이가능할것이다. 이연구에서는클라우드클라이언트에내장될핵심칩셋및 SW기술에대한글로벌기업및국내기술개발동향, 시장동향등을설명하였다. 글 박세환전문연구위원 한국과학기술정보연구원 ReSEAT 프로그램 (02)3299-6231, world017@empal.com 주제어 : 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing), VDI 클라이언트, VDI 솔루션, 데스크톱가상화 Ⅰ. 서언 술개발의필요성은다음과같이요약할수있다 [1]. 확산되고있는스마트워크환경도입을위한다 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) 환경은사용자데이터를신뢰성높은서버에저장하고사용자는소프트웨어및 OS( 운영체제 ) 등을컴퓨터에설치하지않고도인터넷을통해언제 / 어디서든다종다양한정보통신기기로데이터를손쉽게공유할수있는사용환경을의미한다. 이를구현하기위해서는자신의컴퓨터환경에접속할수있는 VDI(Virtual Desktop Infrastructure) 기술이필수적이다. 서버에서대부분의 SW가구동되기때문에 VDI 클라이언트는원격서버접속기능, 원격그래픽디스플레이기능및로컬자원에대한원격공유기능을제공할수있어야한다. 클라우드컴퓨팅기 양한스마트클라이언트의출현으로인해 VDI 기술이빠르게발전하고있어고품질클라우드서비스에대한기술적대응이필요하다. 다양한네트워크환경에대한대응과멀티미디어및고성능 3D게임등의 Rich Media까지지원하여 PC와동일한 UX(User experience) 를제공하는것이필요하다. 아울러 VDI 클라이언트의핵심기술인 SoC(System on Chip) 는현재인텔 /N-computing/Teradici 사등에서개발한외산칩을이용하고있으며, SW솔루션역시해외에의존하고있는실정인바, 빠른시장성장에상응할수있는 SoC 국산화와이에최적화된 VDI SW 솔루션개발이필요하다. 1) 1) VDI 솔루션세계시장은 Citrix 가 48%, VMWare 가 36%, MS 가 5% 및기타 11% 의점유율을나타내고있으며, 현재국내 VDI 시스템은 99% 가외산솔루션을이용하고있 는실정이다.
69 특히 2014 년총 550 억달러 ( 연평균 27.4% 성장 ) 의대규모시장형성이예상 2) 되며, 2015 년글로벌기업의 50% 가클라우드서비스를사용할것으로전망되는 3) 글로벌시장선점을위한기술개발이절실하다. multiple VDI 솔루션용 HW 가속기를포함 클라우드클라이언트기술의고도화를위해서는기존의서버와연동가능한다양한형태의저전력 / 고성능 / 저지연 4) Thin 클라이언트를개발하고이를통한사업화가선행되어야한다. 클라우드컴퓨팅환경의개념도를 [ 그림 1] 에나타낸다. 한 x86 이외의저전력 SoC 개발을통해기존가격 및전력소모면에서 60% 이상의경쟁력을확보할 수있을것이다. 아울러보안및바이러스예방, IT 자원활용성등운영비용의 50% 이상절감효과를기대할수있다. 국내에서는아직까지 VDI 솔루션을위한핵심칩셋 (chip-set) 및핵심SW 개발이전무한상황이다. 이에 VDI 핵심기술을적용하여기업용 / 교육용 PC 대체및모니터연관사업화를위한 Thin/Zero Client 개발, 클라우드형기업용태블릿 PC 개발, 사업자용 IP-STB 및 OTT Box 등의클라우드형 OTT Box 개발, 차세대방송용셋톱박스개발등다양한산업군에활용이가능할것으로기대된다. Ⅱ. 기술개발동향 1. 글로벌기술개발동향클라우드클라이언트용 SoC 선도기업으로 Teradici/N-Computing 등이있으나 Rich Media 재생등의성능에는한계가있는것으로보인다. 최근들어 Citrix 에서는 HDX Ready SoC 프로모션을통해관련핵심칩개발에주력하고있다. VDI 프로토콜및솔루션분야는 Citrix/VMware/Micro Soft 등을중심으로세계시장을주도하고있다. 클라우드클라이언트용 SoC 관련글로벌기업들의기술개발 그림 1 클라우드컴퓨팅환경의개념도 저전력 (1.5Watt), 고성능 (20fps), 저지연 (120msec) Multiple VDI 클라이언트기술 Home Mobile Office Cloud Device SoC Cloud Device SW, HW Platform Thin/zero Client 기업용 Tablet PC Rich Media, 3D 환경등의성능한계극복 적용분야 VDI Service Provider 자료 : 클라우드컴퓨팅관련자료를종합하여재구성. 차세대방송용셋톱박스 Cloud 형 OTT box 2) IDC(2010) 3) Gartner, Predicts(2011) 4) 1.5Watt 이하의저전력 SoC, 20fps 속도의그래픽전송기술, LAN 환경에서 120msec 이하의턴어라운드지연시간을갖는저지연특성을의미한다. 이는 Microsoft 의클라우드클라이언트용 SoC 의최소사양으로국내개발사양의최소기준을제시하기위한것이다.
70 동향을 < 표 1> 에나타낸다 [2]. 2. 국내기술개발동향국내의경우클라우드컴퓨팅환경은비교적활성화되어있으나클라우드클라이언트용 SoC 개발은전무한상황이다. 틸론이나소프트온넷등을중심으로 VDI 프로토콜및솔루션개발에집중하고 있으며, 글로벌선도업체에비해기술력이매우부족한편이다 [4]. VDI 클라이언트는 Thin 클라이언트를중심으로시장을형성되어있으며, 주로모니터일체형클라이언트를개발하고있다 [5][6]. 모바일기기에서사용되고있는 Cortex-A Series 기반의 AP에대한상용화를일부추진하고있으나, 해당 SoC 로는 VDI 프로토콜및솔루션운용을 SW로만 표 1 클라우드클라이언트용 SoC 관련글로벌기업의개발동향 ( 알파벳순 ) 기업명 Calista Cisco Citrix Fujitsu Hewlett- Packard LEADTEK Microsoft N-Computing Pano Logic Teradici VMware Wyse Technology 개발동향 - 호스트렌더링기술 ( RemoteFX 5) ) 개발, Windows Server 2008 R2 및 Windows 7에탑재하여상용화 - 음성 / 영상통화와데스크탑 PC 가상화지원 Thin 클라이언트 ( VXC 6215) 개발 - 웹트래픽제어를통해데이터센터의트래픽을획기적으로줄일수있음 - 애플리케이션사용자인터페이스 / 데이터전송을위해개발된 ICA 프로토콜을개선한 HDX(High Definition Experience) VDI 프로토콜 6) 개발 - 한대의 Xeon 시스템기반의모니터일체형 Zero 클라이언트와데스트탑 PC나노트북을활용할수있는 USB 메모리형태의솔루션개발 - 단일 SoC 및 HW 플랫폼을활용한스마트클라이언트시리즈개발에주력 - Citrix 의 HDX, VMWare 의 View 및 MicroSoft 의 RDP 를모두지원 - 서버와의호환성및사용자편의성극대화에주력 - 4개의 USB 포트 /HD 오디오 / 헤드폰 / 마이크지원클라이언트단말개발 (VMWare Ready 인증획득 ) - 128bit AES 암호화방식의데이터전송 - RDP(Remote Desktop Protocol) 클라우드환경구축을위한서버가상화제품개발 ( Hyper-V ) - 프리젠테이션가상화제품개발 - 데스크톱가상화제품등다수의가상화기술보유 [3] - 기존의가상화프로그램인 vspace 와호환되는 Numo 3 SoC 칩 7) 개발 - Citrix 의 HDX 프로토콜을지원, XenDesktop 과호환제품개발 - 제로클라이언트용 SoC 분야에서시장점유율확장에주력 - 가상화컴퓨터와연결하여데스크톱 PC를대체할수있는소형 / 박스형단말개발 - 프로세서 /OS/ 메모리 / 드라이버 / 소프트웨어등이필요없어간편하게운용할수있는장점이있음 - PCoIP 프로토콜 /Thin 클라이언트 / 데스크톱이통합된디스플레이 / 노트북 / 안드로이드태블릿 PC 네트워킹기술개발 - 이를통해전체데스크탑원격실행기술개발 - 가상화데스크톱화면의픽셀을클라이언트에전송하는 PCoIP(PC over Internet Protocol 8) ) 개발 - ESX, vspherer, View 및 ThinApp 등다양한가상화기술및제품개발 Wyse Technology - 다양한프로토콜을지원하는클라이언트개발 / 공급 - Xenith Pro AMD 의 1.5GHz 급 Sempron 프로세서를사용하여 Citrix 의 ICA 및 HDX 프로토콜용클라이언트개발 자료 : 클라우드클라이언트용 SoC 관련글로벌기업의개발동향자료를종합하여재구성. 5) Teradici 의 PCoIP 와같이압축된비트맵이미지를네트워크를통해클라이언트로전송함으로써모든그래픽형식을지원한다. 6) HDX Broadcast 기능은 ICA 와 RDP/RDP 7.1 프로토콜을지원하며, 텍스트를최고의해상도로명확하게표시하면서비디오화질을조절하여유효네트워크대역폭을자동조정하는기능을갖는다. 7) 듀얼코어 ARM Cortex-A9 프로세서가장착되어있으며 USB2.0 OTG 호스트, 이더넷 PHY, PCIe, SATA 2, DVI 등대부분의 PC I/O 를모두지원하고있다. 8) 데이터센터에서압축암호화, 컴퓨팅및인코딩을제어하여 pixels only 표준의 IP 네트워크상태정보를 PCoIP Zero 클라이언트에전송한다.
71 처리하고있어성능에매우제약적인바이를해결하기위한 SoC 개발이시급한실정이다. VDI 프로토콜및솔루션관련기술개발내용은다음과같다. 가. 틸론데스크톱가상화, 프리젠테이션가상화및클라이언트가상화등다양한가상화제품개발에주력하고있다. 이기술을상용화하기위해서는동영상및플래시의가속, Active-X 나자바모듈, USB 인식, 공인인증서, 게이트웨이서비스, 로드밸런서, AD 제어등 RIA(Rich Internet Application) 요소들이필수적이다. RDP(Remote Desktop Protocol) 기반의 ATP(Accord Transmission Protocol) 라는독자프로토콜을개발하여원격사용자에게고품질의콘텐츠를제공하고있다. 특히 Astation 은 ios, 안드로이드, 윈도우모바일등다양한모바일단말을지원하여 PC용 App 을모바일기기에서도사용할수있는특징이있다. 아울러주요데이터의외부유출을원천적으로차단하고바이러스감염경로를차단하는등강력한보안기능을제공하고있다. 나. LG전자 VM 월드2011 에서가상의데스크톱환경을구축함으로써개별단말기에 CPU/OS/ 기타프로그램등을설치할필요가없는기업용제로클라이언트네트워크모니터 ( N1919LZ ) 를선보인바있다. 이제품은 VMWare 의 view 솔루션을결합한방식으로가상화데스크탑인터페이스구축을통해유지비용을줄일수있다. 아울러데이터서버가집중관리하기때문에보안을강화할수있는특징이있다. 다. 기타소프트온넷은응용프로그램가상화기술기반의 Z!Desktop 솔루션을장착한가상데스트탑환경을제공하는기술을개발하였다. 삼성전자는시스코의 UPOE(Universal Power Over Ethernet) 기술을사용한네트워크모니터 ( NC220 ) 를개발하였다. 이는 51W 의저전력으로 4개의 USB 1.1 포트 / D-SUB/1W 의스피커등을지원한다. Ⅲ. 시장동향 1. 시장규모및성장률예측클라우드컴퓨팅관련전후방기술분야의부품및제품군으로는클라우드클라이언트용 SoC, Thin/Zero 클라이언트, 기업용태블릿 PC 및클라우드형 OTT Box 등으로요약할수있다. 각제품군의글로벌시장규모를전망해보면 < 표 2> 와같다 [7][8][9][10][11]. 클라우드클라이언트용 SoC 글로벌시장규모는 2014 년 80억 3,800 만달러에서 2020 년에는 228 억2,500 만달러의대규모시장형성이예상된다. Thin/zero 클라이언트글로벌시장규모는 2014 년 2억5,800 만달러에서 2020 년에는 15억 6,400 만달러의시장형성이예상된다. 태블릿 PC 글로벌시장규모는 2014 년 81억 4,600 만달러에서 2020 년에는 2,098 억8,7400 만달러의초대규모시장형성이예상된다. 아울러 OTT box 및서비스글로벌시장규모는 2014 년 31억8,700 만달러에서 2020 년에는 1,752 억2,800 만달러의초대규모시장형성이예상된다.
72 2. 시장구조및무역수지분석가. 시장구조클라우드컴퓨팅기본인프라구축및서비스기술은 2012 년을기점으로국내시장점유율은매우높아질것으로예상된다. 대상기술제픔은클라우드컴퓨팅관련 SW 및 HW 시장에서서비스사업자에게공급되는솔루션, 응용소프트웨어, 인프라및하드웨어와통합된형태의단말기가보급될것으로예상된다 [12][13]. 클라우드클라이언트용 SoC 및 VDI 관련 HW/ SW 분야는세계시장을주도하는다수의경쟁기업이있어시장점유율에한계가있을수있다. 그러나국내 IT산업의높은경쟁력과클라우드서비스시장의확대및양호한수요기반등에힘입어기술개발추세에따라세계시장점유율확보에매우긍정 적인시장구조를갖고있는것으로판단된다. 아울러단말솔루션업체는클라우드컴퓨팅기능을갖는스마트기기들을지속적으로생산할것으로예상된다. 아울러기술개발환경이매우다양하여클라우드시장이발전되면서다양한시장에서의매출증대가기대된다. 나. 무역수지개선가능성 2010 년 IT수출입통계에따르면, 전체 IT수지가 782 억달러흑자인것에대비하여주요지역별 IT 수지실적에서대일연간수지는 -40 억8,400 만달러로 2009 년의 -37 억1,600 만달러보다더큰적자를기록한것으로나타났다. 부품 소재전체의대일무역현황은해마다적자가늘고있으며, 그중 70% 이상이부품 소재분야에서발생하고있다. 표 2 클라우드컴퓨팅관련전후방제품군의글로벌시장규모추이 [ 백만달러, %] 구분 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 CAGR 클라우드클라이언트용 SoC 8,038 9,565 11,382 13,545 16,118 19,181 22,825 19 Thin/zero 클라이언트 258 349 471 636 858 1,158 1,564 35 태블릿 PC 8,146 21,656 34,108 53,721 84,610 133,261 209,887 57.5 OTT box 및서비스 3,187 6,215 12,119 23,632 48,082 89,860 175,228 95 계 19,629 37,785 58,080 91,534 149,668 243,460 409,504 - 성장률 - 47.53 52.56 57.63 62.53 67.11 71.27 59.77 250,000 200,000 150,000 100,000 클라우드클라인언트용 SoC Thin/zero 클라이언트태블릿 PC OTT box 및서비스 50,000 0-2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 자료 : Gartner, Juniper Research, Global Industry Analysts, Inc., Display search 등의자료를종합하여재구성.
73 클라우드컴퓨팅서비스시장중특히 DaaS 구축에필요한가상화 SW 시장의경우 2009 년 139 억엔에서연평균 20.5% 의성장을지속하여 2014 년에는 354 억엔의고성장이전망된다. 9) 특히소프트뱅크같은글로벌기업이한국에데이터센터를설립하는이유는보다저렴한전기요금으로데이터를안전하게보관및운영할수있는장점이있어투자우선순위대상인것으로추측된다. 이처럼일본기업들이한국으로생산기지를이전하는것은대일무역적자를줄일수있는효과적인방법이될수있을것으로전망된다. Ⅳ. 맺음말 2010 년경부터급속히대중화되기시작한스마트 미디어기기로인해기하급수적으로증가하는인터넷트래픽이른바빅데이터 (Big data) 를수용할수있는대안으로클라우드컴퓨팅기술의확산되고있다 [14]. 이연구에서는클라우드컴퓨팅기술의확산과더불어클라우드클라이언트에내장될핵심칩셋및 SW 기술에대해설명하였다. 클라우드클라이언트용 SoC 기술의최종목표는 x86 계열의전통적인 PC 시장을대체하기위한저전력 / 고성능 / 저지연특성을갖는클라우드클라이언트용 SoC 를개발하는것이다. 국내클라우드컴퓨팅산업활성화를위해서는먼저공공부분을중심으로선도모델을발굴하여 VDI 서비스를확산시켜나갈필요가있다. 클라우드클라이언트용 SoC 기술개발을통해우수한네트워크인프라와 HW 및 SW 경쟁력을차별화하고나아가관련기업의기술개발전략과연계하여경쟁력을강화함으로써세계시장에서의우위를확보할수있을것이다. 참고문헌 [1] 클라우드컴퓨팅, ICT Standardization Strategy Map 2011, 한국정보통신기술협회, 2011. 1. 31. [2] 세계각국클라우드컴퓨팅정책현황, 디지털타임스, 2011. 10. 3. [3] http://www.microsoft.com/softwareplusservices/ [4] 전용기외, 클라우드컴퓨팅 _ 한국의클라우드컴퓨팅및서비스시장주도기업, 산업분석리포트, 현대증권, 2011. 5. [5] 황화정외, 클라우드컴퓨팅의현주소및전망, Technology Inside LG CNS R&D Journal_Cloud Computing, LG CNS, 2011. [6] 이주영, 클라우드컴퓨팅의특징및사업자별제공서비스현황, 초점제482 호, 정보통신정책연구원, 2011. 4. 1. [7] 클라우드컴퓨팅시장분석및전망, http://bizkhan.tistory.com/1640, 2011. 3. [8] 국내클라우드컴퓨팅시장, 연평균 30.3% 성장, 벤처스퀘어, 2010. 3. [9] Gartner, Predicts 2011, 2010. 11. [10] http://www.idc.com/ [11] http://www.abiresearch.com/ [12] 김병일외, 클라우드컴퓨팅생태계및정책방향, 전자통신동향분석제27 권제2호, 한국전자통신연구원, 2012. 4. [13] Larry Dignan, Cloud computing market: $241 billion in 2020, Topic: Virtualization, ZDNet, 2011. 4. 22. [14] 박세환, 모바일클라우드컴퓨팅산업동향, 주간기술동향 1545 호, 정보통신산업진흥원, 2012. 5. 2. 9) 클라우드클라이언트용저전력 SoC 관련대일무역규모에대한자료는없는실정이나이기술이적용될수있는분야를중심으로살펴본수치임 (IDC Japan 2009 년추정 )