이종망 (WiBro 와 CDMA) 지원을위한소프트웨어플랫폼기술 2005. 1. 27 김선자, 김도형 임베디드 S/W 연구단 ETRI Proprietary
목차 1. 이종망지원기술개요 2. 기술동향 3. 기술개발에대한요구사항 4. 연동지원을위한단말 S/W 요소기술 5. Why 임베디드리눅스? 6. ETRI 과제개요 7. 활용방안 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -2-
이종망지원기술개요 기술정의 사용자가하나의망에서서비스중다른망으로이동시에도, 지속적인데이터서비스를받을수있도록지원하는기반기술 이종망 (CDMA/WiBro) 지원기술의필요성 차세대통신망으로서휴대인터넷 (WiBro) 이부각되고있음무선랜 (WLAN): 좁은서비스영역, 고속데이터전송이동통신 (CDMA): 넓은서비스영역, 저속데이터전송 WiBro = 무선랜의장점 + 이동통신의장점 WLAN WiBro CDMA 모바일디바이스의운영체제로서임베디드리눅스성장가능성 시장조사기관인젤로스그룹은 PC 기기와유사한 OS 를내장한다기능휴대폰이오는 2008 년까지전체휴대폰판매량의 43% 를차지하고, 휴대폰 OS 시장에서승자는가격과성능면에서이점이많은리눅스계열이될가능성이높다 고분석하였음 유비쿼터스환경에서사용자의컨텍스트유지를위해망간서비스연동기술이요구됨 유선네트워크분야의다양한응용서비스들이무선네트워크 (WiBro) 분야로흡수될것으로예상 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -3-
기술동향 (1/2) 해외기술동향 3GPP/3GPP2 에서는 3G 와 WLAN 간의연동을위한요구사항및시나리오정의 3GPP 에서는 UMTS 와 WLAN 간의요구사항을정의하고있음 시나리오 1: Common Billing and Customer Care 시나리오 2: 3GPP system based Access Control and Charging 시나리오 3: Access to 3GPP system PS based services 시나리오 4: Service continuity 시나리오 5: Seamless services 시나리오 6: Access to 3GPP system CS based Services 3GPP2 는 3GPP 에비하여활동이미비하고, 더디게진행되고있음 ITU 의차세대이동통신망에대한 Vision 을작성하는 TSG-S 산하 Vision Ad-hoc 그룹활동을통해복수의접속망환경에서의이동성지원에대한논의를진행중임 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -4-
기술동향 (2/2) 해외기술동향 VHO 프로젝트 핀란드의헬싱키대학과 Ericsson, TeliaSonera, Radionet 의 3 개회사가진행한프로젝트로, IP layer 에서 seamless 한 vertical 핸드오버를지원하여 2003 년 10 월 WLAN, LAN, TeliaSonera 의상용 GPRS 네트워크사이의연동시험을시연 AT&T Internet Roaming 무선랜 (WLAN) 과셀룰러네트워크 (cellular network) 의연동솔루션으로, 한번의 (log) sign-on 으로망이변경되더라도, 사용자에게영향을주지않는것을목표로함. 2003 년 4 월에윈도우에서동작되는 Internet Roaming 소프트웨어를개발하였으나, 아직 WLAN 과 cellular data network 과의핸드오버는지원하지않음 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -5-
기술동향 (2/2) 국내기술동향 3G-WLAN 서비스연동규격 한국무선인터넷표준화포럼 (KWISF) 에서는 3G-WLAN 서비스연동요구사항및연동시나리오를망분과에서제정중 (ETRI, SKT, KTF, LGT) 국내에서는상용듀얼모드단말기로 CDMA 와 WLAN 을탑재한 Nespot Swing 단말기가있으나, 핸드오버를비롯한이동성지원기능은구현되어있지않음 ETRI Proprietary 임베디드S/W KT 연구단 Nespot Swing 서비스구조 -6-
기술개발에대한요구사항 (1/2) 사용자관점 사용자는하나의단말기를통해두망에접속할수있어야함 사용자는현재어떤망에접속이가능한지알수있어야하고, 이에따라원하는망을선택해접속할수있어야함 이동중에도두망의경계지역혹은동시접속가능한지역에서는사용자의요구에따라핸드오버절차가실행될수있어야함 망접속 / 전환은사용자의조작없이도단말내부적으로자동으로실행될수도있어야함 이종망간의핸드오버는통신연결상태가끊김이없도록이루어져야함 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -7-
기술개발에대한요구사항 (2/2) 단말기관점 듀얼모드지원단말기는스마트폰, PDA, 노트북등의휴대단말을고려 PCMCIA 를비롯하여 SD, USB 와같은다양한타입의인터페이스지원 서비스연동지원기술들을모듈혹은블록형태로나뉘도록설계하여서로다른단말기간의이식성을높이도록해야함 응용프로그램및상위프로토콜이하부망의변화에영향을적게받는설계가필요 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -8-
연동지원을위한단말 S/W 요소기술 듀얼모드지원단말기용 S/W 가지녀야할기술요소들 물리적통신인터페이스정합기능 듀얼인터페이스를단일인터페이스로추상화하는기능 망접속제어기능 IP 이동성지원기능 망상태모니터링기능 자동망선택기능 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -9-
Why 임베디드리눅스? (1/3) 임베디드시스템의발전방향 새로운분야의임베디드시스템급증 정보가전 : D-TV, 셋탑박스, 홈서버, 홈게이트웨이, 디지털카메라, 차량 : 텔레매틱스단말, 네비게이터, 카오디오 / 비디오, 휴대단말 : PDA, 휴대폰, mp3 플레이어, DMB 단말, 웨어러블컴퓨터,.. 센서네트워크등초소형임베디드기기등장 새로운임베디드시스템의특징 네트워킹, 모바일, 사용자상호작용강화 임베디드시스템과일반시스템사이의구별이모호해짐 기능의복잡화및빨라지는생명주기 복잡한응용의빠른시간개발할수있는운영체제들이선호됨 Windows (embedded), Linux (embedded) 등범용운영체제들이임베디드시스템에서점점사용영역을넓혀감 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -10-
임베디드리눅스? (2/3) 임베디드운영체제시장동향 임베디드시스템은초기에산업및군수용장비의제어를위해 VxWorks, psos, VRTX 등이세계시장을선점 VxWorks, psos와같은전용실시간 OS는 2001년을기점으로점차시장점유율이하락하고있음 (IDC, 2001) 임베디드시스템의다기능화추세로 MS의 WinCE와임베디드리눅스의약진 2002년현재 PDA에서는 PalmOS가선두이나 2005년에 MS사의 WinCE가이를추월할것으로전망함임베디드리눅스는 2003년 14%, 2010년 50% 시장점유예측 (VDC, 2001) 2004년현재애초전망보다는더디나꾸준히증가중 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -11-
임베디드리눅스? (3/3) 임베디드리눅스의장단점 장점 단점 공개된소스코드및런타임로열티가없음 안정적 (reliable) 이고견고 (robust) 함 풍부한하드웨어플랫폼및디바이스지원 네트워킹과인터넷에대한뛰어난지원 전세계에걸친수많은개발자및빠른발전속도 임베디드용통합개발도구빈약 충분하지않은실시간성능 전력관리기능이부족 너무무거운그래픽 / 윈도우시스템표준의부재 ( 윈도우매니저, GUIs, 확장, ) GPL 라이선스의사용에대한혼란 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -12-
Qplus/Esto ETRI 임베디드 S/W 연구단에서개발한임베디드리눅스솔루션 실시간지원실시간스케줄러, 선점형커널구현 저전력지원스케줄러연동저전력지원알고리즘및전력관리모듈개발 빠른부팅 : 빠른롬바이오스부팅지원 x86 시스템용 ROM BIOS 로써, 기존 BIOS 사용시보다부팅시간이약 1/3 정도소요 멀티미디어파일시스템 (MMFS) 저장구조를개선디스크접근시간단축 QoS 보장기법을파일시스템수준에서지원 임베디드 GUI 지원임베디드용경량그래픽 / 윈도우시스템개발지원응용을위한 GUI 빌더지원 Java 클래스라이브러리 lang, io, util,net 를포함한기본 java 클래스라이브러리그래픽처리를위한 awt 클래스라이브러리일부개발 통합개발환경 Esto 지원 GUI 기반통합개발환경 (IDE) 지원 Eclipse 기반 Linux 및 Windows 호스트지원 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -13-
ETRI 과제개요 (1/4) 연구목표 듀얼모드 (CDMA/WiBro) 를지원하는휴대단말에서 CDMA 망과 WiBro 망간의서비스연동지원을위한임베디드리눅스기반의 S/W S/W 플랫폼기술개발 개발기간 2004.2.1 2007.1.31 (3년) 공동연구기관 삼성전자 팜팜테크 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -14-
ETRI 과제개요 (2/4) 듀얼모드간핸드오버 Embedded Linux User Space Embedded Linux Kernel Space CDMA 디바이스드라이버 듀얼모드응용서비스 모드제어관리모듈 TCP IP 공통접속모듈 (CCM) WiBro 디바이스드라이버 CDMA/WiBro 통신을이용한응용서비스사용자환경설정및 GUI 듀얼모드망접속듀얼모드망상태표시접속망선택및전환 CDMA/WiBro 통신경로설정및전환 Hardware CDMA H/W WiBro H/W ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -15-
ETRI 과제개요 (3/4) 휴대단말기용 BSP 기술 임베디드리눅스용 CDMA DDI (Device Driver Interface) 개발 임베디드리눅스용 WiBro DDI 개발 듀얼모드지원하드웨어용임베디드리눅스기반의 BSP 개발 듀얼모드지원통신 S/W 기술 듀얼모드 (CDMA/WiBro) 공통접속모듈개발 듀얼모드제어관리모듈개발 듀얼모드성능평가방법론및시뮬레이터개발 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -16-
ETRI 과제개요 (4/4) 듀얼모드단말용 Mobile IPv4 기반이동성지원기술 Mobile IPv4 이동성기술개발 듀얼모드단말용 IP 핸드오버기술개발 휴대단말용응용서비스및지원기술 모바일협업서비스개발 개인모바일방송국서비스개발 스마트파일시스템개발 응용서비스지원기술개발 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -17-
ETRI 과제 개요: 서비스 시나리오 Mobile Collaboration Service WiBro Personal Mobile Broadcasting Station WiBro CDMA Smart File System ET RI P r o p r i e t a r y 임베디드S/W연구단 -18-
ETRI 과제개요 : 모바일협업서비스 개요 WiBro 지원단말에서사용자간데이터전달 ( 채팅, 파일전송, 화이트보드 ) 응용예 주식정보그래프, 도로지도, 화이트보드 구조 GUI GUI External Interface Common Web Browser Viewer ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -19- Cobrowsing Module File Transfer White board Control T.121 Protocol Linux HomeServer Platform Platform
ETRI 과제개요 : 스마트파일시스템 (1/3) 개요 개인당휴대단말수의증가로효율적인사용자 Context 유지방안이요구됨 무선네트워크 (WiBro) 기술발달로모바일디바이스가항상네트워크에연결가능 어떤디바이스 (Any device) 를어떤시간 (Any time) 에사용하더라도사용자의관여없이 (Transparent) 동일한파일뷰 (view) 를유지시켜줌 Smart File System Smart Data Sharing Disconnected Operation Smart Synchronization Smart Contents Adaptation 단말특성을반영한자동파일변환 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -20-
ETRI 과제개요 : 스마트파일시스템 (2/3) Sharing Server Replica HomeServer Automatically Synchronization Disconnected Individual Desktop Data Export WiBro Terminal Other Terminal PDA Notebook Data Sharing Data ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -21-
ETRI 과제개요 : 스마트파일시스템 (3/3) 64K color 240 x 320 Audio / Video Sources True color 1280 x 1024 WiBro Image XCoder Video XCoder True color 800 x 600 Home Server (Smart File System) Doc. XCoder ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -22-
활용계획 듀얼모드 (CDMA/WiBro) 지원휴대단말기에탑재되는임베디드리눅스기반의 S/W 플랫폼으로활용 향후유비퀴터스환경에서망간서비스연동을위한기반기술로활용 듀얼모드응용서비스지원을위한기반기술로활용 ETRI Proprietary 임베디드 S/W 연구단 -23-