IoT & 오픈소스김형채 / 2013.05

1. IoT 개요

2. 시장 및 기술 동향

3. 국내외 정책 동향

4. IoT ecosystem

5. IoT 분야의 오픈소스

인터넷 패러다임의 진화

인터넷 패러다임은 지속적으로 진화화면서 연결된 기기가 급증

IoT 개요

Source : Morgan Stanley(2009). The Mobile Internet Report

M2M / IoT

M2M(Machine To Machin)과 IoT의 관계

- 사물인터넷을 M2M의 확장개념으로 인식하는 것이 일반적

- 기기간 단순 통신(M2M)에서 기기사람 간 통신까지 확대

- 사물 중심에서 인간을 둘러싼 환경 중심

IoT 개요

IoT / IoE

사물인터넷(The Internet of Things, IoT)

컴퓨터, 휴대폰 등 '전자기기'만 인터넷 연결이 가능하던 '인터넷 시대'를 지나,

커피포트, 쓰레기통, 타이어 등 '모든 종류의 사물'이 인터넷에 연결되는 것

만물인터넷(Internet of Everything, IoE)

사람, 프로세스, 데이터, 사물(Things) 등 연결되지 않은 세상의 나머지 99%까지 모두 인터넷에연결돼 실시간 상호 소통함으로써 전례 없는 가치를 창출해내는 시대.

- 시스코 미래학자 데이브 에반스(Dave Evans)가 시스코 라이브 2013에서

IoT가 '기술'이라면, IoE는 단순히 '기술' 혹은 '기술들의 집합체'라기 보다는

실시간 연결성을 통해 지금과는 전혀 다르게 변화될 '미래의 생활 방식' 혹은 '생활 양식의 혁신'으로 생각해야 한다.

IoT 개요

http://www.youtube.com/watch?v=TyzUqpqfCDA#t=81

IoT 서비스 예시IoT 개요

기타 관련 기사

• 오픈소스가 스마트머신을 이끈다

– 사물인터넷(IoT)의 확산과 함께 기기의 스마트화를 이끄는 솔루션으로 오픈소스와 리눅스가 일반화될 전망이다. 리눅스는 수년간 임베디드 기기에 이상적인 솔루션이란 점을 증명해왔기 때문이다.

– http://www.techrepublic.com/blog/linux-and-open-source/10-predictions-for-open-source-in-2014/

• IoT도 오픈소스 리눅스가 지배

– IPTV STB나 스마트홈폰(SoIP)을 홈게이트웨이로 활용하는 등 스마트홈 관련 서비스 출시

– SKT는 영국 ARM사와 자사 사물인터넷 플랫폼 ‘뫼비우스’ 공동 연구 협약 체결

– http://www.ddaily.co.kr/news/article.html?no=115035

• 한국, 10년간 만물인터넷(IoE) 시장 가치 251조원

– “아직까지 인터넷에 연결된 기기는 1%에 불과하다. 현재 연결되지 않은 것을 연결함으로써 무수한 기회가 창출될 수 있다” “ICT 기술을 총합하는 IoE는 새로운 금광”

– http://www.ddaily.co.kr/news/article.html?no=118022

시장 및기술동향

IoT 시대의 가시화 요인

• 모바일, 센서, 무선통신, 빅데이터 처리 등 핵심기술의 발전과 저가격화 소형화 되면서 사물통신의 시대가 가시화.

– 소형화, 저가격화 되면서 모바일 기기에 연간 탑재되는 MEMS 센서 개수는2007년 1,000만 개에서 2012년 35억개로 급증

– 모바일 인터넷 속도는 2000년 이후 1,000배 빨라졌으며, 빅데이터를 싸고 빠르게 처리할 수 있는 하둡(Hadoop)과 같은 분석기술이 등장

IoT 개요

* MEMS(Micro Electro Mechanical System) : 반도체 기술로 실리콘 기판 위에 구현한 초소형 기계 부품

IoT에 대한 기대감 빠르게 확산 중

• 인터넷에 연결된 사물은 현재 100억 개에서 2020년 500억 개까지 증가

– 인터넷에 연결된 사물의 수는 이미 ’08년부터 사람 수를 초과(Cisco, 2013)

– 전세계 단말의 99.4%가 이직 인터넷 미연결로 연결 가능 단말 수요는 무궁무진(Cisco, 2013)

– 통신회선 기준으로 이용 기기는 1인당 2.5개에서 6.3개로 증가

– 이중 IoT 단말 비중은 현재 10% 수준에서 2020년 50%까지 증가할 것으로 예상

• 사물인터넷은 향후 10년간 총 19조 달러의 경제 가치를 창출할 것으로 전망

시장 및기술동향

해외의 사물인터넷 추진 사례

• At&T는 가정 내 보안 & 자동화에 초점을 맞춘 스마트홈 서비스 ‘Digital Life’ 출시

– 2013년 4월 상용화 이후 미국 내50여 곳으로 서비스 제공 지역 확대

• Deutsche Telekom의스마트홈 서비스

– 주요 제조사 제휴를 통한스마트홈 포털 지향

시장 및기술동향

해외의 사물인터넷 추진 사례시장 및기술동향

국내 사물인터넷 추진 동향

• 통신사 중심으로 정부 기관/ 지자체/ 공공 서비스 수요 중심의 사업 진행

– kt: 환경부 원격진단/관리, 스마트그리드 제주시범단지 참여, skt의 법무부 전자발찌 프로젝트 등

• 최근 시장 주도권 확보 위한 플랫폼 개발과 동시에 헬스케어/스마트홈 등 소비자 서비스 출시 중

– IPTV STB나 스마트홈폰(SoIP)을 홈게이트웨이로 활용하는 등 스마트홈 관련 서비스 출시

– SKT는 영국 ARM사와 자사 사물인터넷 플랫폼 ‘뫼비우스’ 공동 연구 협약 체결

시장 및기술동향

미래창조과학부 “사물인터넷기본계획” 확정

• 미래창조과학부는 5월 8일(목) ‘정보통신전략위원회’에서 ‘사물인터넷 기본계획’을확정하였다고 밝혔다.

국내외

정책동향

해외 주요국가 사물인터넷 추진현황국내외

정책동향

•2025년까지 국가경쟁력에 영향을 미칠 수 있는 ‘6대 혁신적인 파괴적 기술’ 중하나로 ‘사물인터넷’을 선정하여 기술로드맵 수립(’08년)

•Reshoring Initiative(제조업본국회귀)로 사물인터넷을 활용한 제조업 혁신 추진중(’10년)

미국

•EU는 사물인터넷 액션플랜 수립(’09년)

•영국는 사물인터넷 연구개발에 4,500만 파운드 투입 발표(’14.3.9)

•독일은 Industry 4.0를 통해 사물인터넷을 활용한 제조업 생산성 30% 향상 추진

유럽

•12차 5개년(2011～2015) 계획에 ‘사물망 12-5 발전규획’을 발표(’11년)

•감지(感知)중국의 전략으로 사물인터넷과 클라우드 등을 타겟으로 한 사물인터넷 시범단지(우한시 등 193개) 등 추진

중국

•u-Japan 전략(’04년), i-Japan 2015 전략(‘09년), Active Japan ICT전략(‘12년) 등을 통해 사물인터넷 산업정책 추진 중

일본

사물인터넷 서비스를 위한 핵심 도메인IoT

ecosystem

구 분 생태계 현황

서비스(S)

•(공공) 다양한 시범사업을 추진하였으나, 개발․운영비용 부담 등으로 확산 저조•(산업) 대기업 중심으로 도입, 중소기업은 비용문제로 도입 저조•(개인) 웨어러블, 가전, 자동차 등은 글로벌 기업 간 경쟁 중중소기업은 다양한 생활제품 응용분야에 진출 노력 중

플랫폼(P)•국내 대기업은 플랫폼을 개발 중이나, 글로벌 시장 주도력 부족•국내 중소기업은 플랫폼 부재로 시장진입 어렵고, 글로벌 기업에 종속우려•oneM2M*(’12.7월) 중심으로 국제표준화 추진 중(’14.8월 완료예정)

네트워크(N)•급증하는 트래픽을 SW로 유연하게 처리하는 기술 개발 중•원격지 사물 연결을 위한 저전력 장거리 비면허 대역 통신요구 증대•5G, Giga인터넷, IPv6 등 사물인터넷 활성화를 위한 인프라 개발․구축 중

디바이스(D)•스마트폰 이후 글로벌 기업 중심으로 실감․지능․융합형 디바이스 개발 경쟁 중•웨어러블 디바이스, 스마트센서 등을 중심으로 시장 확대 전망

보안(Se)•IoT 서비스(홈․가전, 의료 등) 보안 침해사고 사례가 나타남에 따라 보안대책 논의를 시작하는 단계•설계단계부터 보안, 프라이버시 등을 고려한 기술 및 서비스 개발 필요

사물인터넷 생태계 기업현황IoT

ecosystem

모듈/칩 기기 네트워크 솔루션 서비스

디바이스 도메인 게이트웨이 도메인 서비스 도메인

삼성, 동부누리텔레

콤, LS산전등

삼성, 현대등

소비재 제조사

kt, skt, U+

퀄컴, TI, ARM 등

이루온, 유엔젤, LS산전 등 산업

재

CJ 등MVNO 사

업자

- 한전, 도로공사- SDS, LG CNS SK C&C

등 SI 사업자

• 원격 제어• 에너지 관리• 시설 관제• Security 등

• 통신사는 네트워크에서 솔루션, 서비스로 사업 확대를 모색 중이나, 시장이 B2B 중심으로 확산되면서 제조사와 솔루션 사업자(SI) 중심으로 흘러가는 중

• 아직 규모가 작은 B2C 시장에서도 제조사의 앱을 통한 직접 서비스 제공이 일반화

IoT 서비스 플랫폼 동향

• IoT 플랫폼 전쟁

IoT

ecosystem

IoT 디바이스 플랫폼 동향

• IoT 디바이스 플랫폼

IoT

ecosystem

국외 IoT/M2M 표준화 단체IoT 표준화

IoT 기술 표준은 유럽을 중심으로 다양한 연구 및 기술개발을 진행하고 있고, EC는 정책적으로 확산에 주력. ITU-T를 중심으로 IoT에 관련된 표준화 활동

IoT 기술 표준화 동향IoT 표준화

국내 IoT 표준화 활동

•M2M네트워크 인프라, 통신 프로토콜, M2M관리, 서비스 플랫폼, 단말 및 통신모듈에 대한 표준화 전략 수립TTA 표준화 전략맵 2012

•M2M 서비스 요구사항, M2M 통신을 위한 이동통신 무선 접속 기술, 상용 플랫폼 간의 인터페이스기술 표준화 등 표준 추진

•ITU-T, 3GPP, oneM2M 등 국제표준화 공동협력

•oneM2M 제출 표준 4건 개발 중

TTA PG 708(사물지능통신프로젝트 그룹)

•휴대폰과 PES 서비스 서버 사이에 사용자의 프로파일, 서비스 프로토콜 표준화가 진행 중TTA PG 703(모바일 플랫폼

및 서비스 프로젝트 그룹)

•RFID/USN 기술 사양 및 서비스 모델TTA PG 311(RFID/USN)

•M2M 요구사항, 구조 포럼표준 제정 (‘11.12)

•M2M 요소기술 및 표준화 대상 기술분석, M2M 식별체계, 이동성, 원격 디바이스관리 등표준을 개발 중

M2M/IoT 포럼

•M2M을 포함한 BcN 기술의 확장을 연구하고, 이동통신망에서 진행 중인 MTC 기술의 장기적 발전에 대해 연구개발을 추진 중FN2020 포럼

IoT 표준화

IoT 분야의 표준화 과제IoT 표준화

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IoT 단말에 대한 표준이 제정되어 있지 않아 IoT 게이트웨이는 단말을 만들 때 마다 통신기술에 맞는 별도의 제품을개발해야 하는 실정

4G 기술, 블루투스, 와이파이, 지그비(ZigBee)와 같은기술 발전 속도에 비해 IoT 표준화가 뒤처짐. 보다 체계적인 표준화 작업이 필요

IoT 플랫폼과 관련 인프라 보유 기업, IoT 관련 서비스 개발 기업 간 협력 모델을 개발하고, 이를 지원하기 위한 정부의 IoT 시장 생태계 조성 노력이 필요

오픈소스 하드웨어 오픈소스 소프트웨어

IoT 활성화를 위한 오픈소스 플랫폼의 필요성

• 개방형 IoT 소프트웨어 플랫폼으로 오픈소스 대두

• 오픈소스의 가장 큰 장점은 상호운용성을 기반으로 사실표준화가 이루어 진다는 점.

• 오픈소스는 각 사물들이 상호호환성을 확보할 수 있는 가장 효과적 방법.

IoT 표준화

전자부품연구원 : 개방형 IoT 플랫폼 Mobius 개요

AllSeen AllianceIoT 분야의

오픈소스

• 리눅스재단을 중심으로 가전업계가 뭉쳐 하나의 표준 플랫폼으로 만들려는 움직임

• 2013년 리눅스재단과 퀄컴, 하이얼, 샤프, 파나소닉, LG전자, 시스코 등 23개 업체가 참여한 IoT 연합체인 ‘올신얼라이언스(AllSeen Alliance)’을 출범.

• 이들은 상호운용이 가능한 장치 및 서비스를 실현하기 위한 오픈 소프트웨어 프레임워크의 개발에 상호협력.

• 퀄컴은 이 올신얼라이언스에 자사가 개발한 장치간연결 기술 ‘올조인(AllJoyn)’의 소스코드를 넘겼다.

• 이 프레임워크가 보편화 되면 서로 다른 업체들이 만든 디바이스와 서비스, 콘텐츠가 서로 연결될 수 있다. 하이얼이 만든 TV와 LG전자의 냉장고가 연결돼새로운 서비스를 만들어낼 수도 있는 것이다.

https://allseenalliance.org/

the Thing SystemIoT 분야의

오픈소스

• http://thethingsystem.com/

• Node.js 로 작성된 개방형 홈네트워크 IoT 플랫폼

• The steward 라고 불리는 중앙제어 소프트웨어와 클라이언트로 구성.

IoT 클라우드 플랫폼 Xively(자이블리)IoT 분야의

오픈소스

• 다양한 오픈 하드웨어 센서에서 수집된 데이터를 웹으로 연동하여 앱 개발을 지원하는IoT용 PaaS 서비스

OpenIoTIoT 분야의

오픈소스

• http://www.openiot.eu/

• 오픈사물인터넷은 유럽연합 집행위원회의 자금지원을 받은 연구 프로젝트로 클라우드 컴퓨팅 제공 모델을 활용하는 새로운 오픈, 대규모, 지능형 사물인터넷 애플리케이션을 새롭게 총체적으로 활성화하는 것이 목표.

오픈소스 하드웨어(OSHW)IoT 분야의

오픈소스

• 해당 제품과 똑같은 모양 및 기능을 가진 제품을 만드는 데 필요한 모든 것

• (회로도, 자재 명세서, 인쇄 회로 기판 도면 등)을 대중에게 공개한 HW

- 벤처/개인이 HW 디자인을 오픈소스로 공개, 일반인이 개발에 참여하여 제품 완성/발전

• OSHW는 2005년 ‘아두이노(Arduino)’의 등장으로 활성화되기 시작,

• 최근에는 새로운 생산수단과 투자방식의 부각으로 더욱 높은 가능성이 열림

- 3D 프린터가 저렴한 비용으로 다양한 부품 제작, 킥스타터 등 크라우드펀딩 방식 투자

오픈소스 하드웨어(OSHW) 관련 커뮤니티 및 행사IoT 분야의

오픈소스

• 오픈 하드웨어의 참여자들은 오픈 소프트웨어와 비슷한 방식으로 정보를 소통,

• 물리적 제품을 제작해야 하는 특성상 오프라인 모임도 활발

아두이노(Arduino)IoT 분야의

오픈소스

• http://www.arduino.cc/

• 메인보드 위에 WiFi, Ethernet, Zigbee 등 다양한 통신모듈을 손쉽게 연결 가능

• 독자적인 통합개발환경(IDE)을 제공하여 간편한 펌웨어 업로드 등 SW 개발 지원

RasWIKIoT 분야의

오픈소스

• http://postscapes.com/internet-of-things-award/project/raswik-raspberry-pi-wireless-inventors-kit/

• Raspberry Pi로 구성된 무선 개발 키트

• 영국의 하드웨어 제조사 Ciseco에서 출시.

• 선만 장착하면 자신만의 무선 프로젝트를 구축할 수 있도록 제공

오픈소스 하드웨어(OSHW) 플랫폼IoT 분야의

오픈소스

• ‘오픈 하드웨어 플랫폼’은 제품의 지능 역할을 하는 오픈 하드웨어의 핵심이며,

• 대표적으로 아두이노, 라즈베리파이, 비글본블랙이 있음

- 마이크로컨트롤러 보드, 소형 단일보드 컴퓨터 등으로 불리며, 센서 등 입력장치, 외부장치 컨트롤기능, 무선통신 모듈과 손쉽게 연결, 개당 30~40불에 누구나 구매 가능

• 성능 개선과 활용도의 증가로 최근 2~3년간 판매량 급증 추세

- 아두이노와 라즈베리파이 각각 출시 이후 누적 100만대 이상의 판매실적 기록

• 전통적인 칩 벤더인 인텔 역시 오픈 하드웨어 움직임에 동참하기 위해 아두이노와 손잡고IoT와 웨어러블을 겨냥한 ‘갈릴레오 보드’ 출시 (‘13.10월)

오픈 하드웨어 IoT 제품 사례IoT 분야의

오픈소스

• 스마트 홈, 커넥티드 카 등 수많은 IoT 제품 아이디어가 쏟아져 나오고 있음

• 특히, 저렴한 비용과 짧은 개발기간은 기존 제조사를 능가하는 수준

그외의 오픈소스 프로젝트IoT 분야의

오픈소스

• http://postscapes.com/internet-of-things-award/open-source/

• 2013년 선정된 IoT 분야의 오픈소스

감사합니다