4차 산업혁명을 이끄는 핵심기술(2편)

[SNS 타임즈] 세계 클라우드 시장 규모는 280조원에 이른다. 전 세계 클라우드 시장은 아마존과 MS, IBM 등 글로벌 IT 기업들의 전쟁터로 변신한 지 오래다.

▲ getty image (image= shutterstock)

클라우드는 마치 하늘 속 ‘구름’(Cloud)과 같은 공간에 사진, 음악, 문서 등을 저장해놓고 언제 어디서든 인터넷이 연결된 스마트폰이나 PC, 태블릿PC 등으로 자료를 꺼내 쓸 수 있는 인터넷상 가상공간을 가리킨다.

최근에는 이 클라우드가 정보의 저장을 넘어, 소프트웨어 개발과 소프트웨어 활용 등으로 까지 역할이 확대돼 나가고 있다. 단순하게 저장 스토리지를 제공(IaaS: Infrastructure as a Service)하는 방식에서부터, 소프트웨어 개발 플랫폼을 제공(PaaS: Platform as a Service)하는 방식, 그리고 응용 소프트웨어 서비스(SaaS: Software as a Service) 방식 등으로 활용 분야가 넓어지고 있다.

최근 주목을 받고 있는 AI 플랫폼, 자율주행차 등과 같은 4차 산업 관련 기술은 엄청난 양의 데이터를 생산하고 관리해야 하므로 클라우드 서비스가 반드시 지원되어야 한다. 개인 단말기에는 인공지능(AI)을 탑재할 수 없으므로 클라우드 형태로 제공된다. 클라우드 기반의 인공지능은 단말기로부터 정보를 받아 이를 클라우드가 인공지능 솔루션으로 처리한 뒤 다시 단말기로 전송해 활용토록 한다.

이미 상용화되고 있는 아마존의 알렉사나 SKT의 누구(Nugu)와 같은 음성인식AI 비서, 요즘 출시되는 삼성전자의 갤럭시S8(Bixby 인공지능)와 애플의 아이폰8(Siri인공지능)과 같은 AI스마트폰을 보면, 클라우드가 4차 산업 혁명시대의 두뇌 역할을 한다는 것을 이해할 수 있다.

클라우드 컴퓨팅의 출현과 발전

클라우드(Cloud) 컴퓨팅은 이제까지 개인이 보유하던 컴퓨팅 자원, 예를 들어 서버, 네트워크, 소프트웨어, 컨텐츠 등을 인터넷 환경인 클라우드 영역으로 옮겨 언제 어디서나 인터넷에 접근해 필요한 만큼 사용할 수 있는 컴퓨터 기술이다.

클라우드란 명칭은 컴퓨팅 자원을 ‘구름’(인터넷) 저편으로부터 받아와 작업한 결과를 소프트웨어와 함께 다시 ‘구름’(인터넷) 저편으로 보내 저장한다는 의미를 내포한다.

클라우드 서비스 모델로는 소프트웨어를 인터넷을 통해 이용하는 SaaS(Software as a Service), 소프트웨어를 개발할 수 있는 플랫폼을 제공해주는 PaaS(Platform as a Service), 서버와 스토리지, 네트워크 등을 빌려주는 IaaS(Infrastructure as a Service) 등이 있다.

SaaS의 사례는 고객이 다양한 애플리케이션을 요구할 때 서비스 형태로 소프트웨어를 제공하는 방식에서 찾아볼 수 있다. PaaS의 사례로는 스마트폰의 앱 마켓(앱스토어, 구글 플레이)처럼 사용자가 애플리케이션을 개발할 수 있는 컴파일러 언어와 웹 프로그램 제작툴 제공 등과, IaaS의 사례로는 KT의 U Cloud Home, SKT의 T 백, LGU+의 U+백 등이 있다.

현재 국내에서는 주로 SaaS형태로 활용되고 있지만, PaaS형태로 발전하는 추세를 보이고 있다.

클라우드 서비스

클라우드 서비스는 사업자가 구축해 공개적으로 제공하는 공용 클라우드(Public Cloud), 개인이나 회사가 구축해 폐쇄적으로 사용하는 사설 클라우드(Private Cloud)로 구분할 수 있다. 일반적으로 클라우드라고 하면 공용 클라우드를 의미하는 경우가 대부분이다.

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사설 클라우드는 기본적으로 기업의 전통적인 데이터 센터를 확장한 것으로, 다양한 부서에 스토리지 용량과 프로세서, 전력을 제공하도록 최적화된다. 사설 클라우드의 경우 물리 인프라를 지정, 구매, 보관, 업데이트, 유지, 보호해야 하므로 리소스와 관련된 부담이 만만치 않다. 또한 사설 클라우드를 배포하려면 적지 않은 초기 자본 비용이 필요하며 이후에도 새로운 장비와 용량을 추가하기 위한 투자가 필요할 수 있다. 그러나 공용 클라우드에 비해 보안 관점에서 장점이 있다.

공용 클라우드의 경우 사용자 관점에서 자본 비용이 거의 필요 없으며 재무적 부담이 사용량과 데이터 용량을 기준으로 한 서비스 요금으로 전환된다. 공용 클라우드 인프라를 유지하고 보호하는 일은 클라우드 제공 사업자의 책임이므로 고객측 회사나 단체는 IT 운영을 간소화하고 시스템 유지에 소요되는 시간과 비용을 최소화할 수 있다. 자본 투자비용의 절감이나 제거 뿐 아니라 많은 회사나 단체가 가용성과 주문형 용량을 이유로 공용 클라우드 솔루션을 선호한다. 현재 필요한 양을 기준으로 공용 클라우드의 리소스를 이용하므로 IT 계획 프로세스의 공백이 제거되며, 회사나 단체는 사업 목표를 기준으로 서비스와 솔루션을 자유롭게 선택할 수 있는 장점이 있다.

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클라우드 시장

세계 클라우드 시장 규모는 280조원에 이른다. 전 세계 클라우드 시장은 아마존과 MS, IBM 등 글로벌 IT 기업들의 전쟁터로 변신한 지 오래다.

2006년 세계 최초로 클라우드 서비스를 선보인 아마존의 ‘아마존 웹 서비스(AWS)’는 독보적인 시장점유율 1위를 차지하고 있으며, MS와 구글, IBM이 아마존을 맹추격하고 있다. 아마존AWS(Amazon Web Service), 마이크로소프트, IBM, 구글 등 4개 기업의 점유율이 절반을 넘고 있다.

국내 클라우드 시장은 기존 개인 영역에서 기업과 공공 영역을 아우르며 급성장하고 있다. 그간 국내 클라우드 시장은 개인 저장 공간을 제공하는 수준이었다. 2016년을 기점으로 기업용 서비스로 확대되고 있다. 국내에서 기업용 클라우드 서비스로는 KT의 ‘유클라우드 비즈’, 네이버의 ‘네이버 클라우드 비즈’, SK C&C의 ‘클라우드 제트’ 등이 있다.

네이버가 2017년 4월 ‘네이버 클라우드 플랫폼’으로 클라우드 시장에 본격적으로 뛰어들었다. 기술 플랫폼으로 변신을 위한 전략인 것이다. 사실 그동안 적극적인 마케팅을 펼치지 않았을 뿐, 네이버는 이미 ‘네이버 클라우드 비즈’라는 이름으로 클라우드 서비스를 운영해 왔다. 앞으로 매달 4~5종류의 새 클라우드 상품을 새로 선보이며 글로벌 클라우드 시장에 본격적으로 도전하겠다는 것이 종전과는 달라진 점이다.

클라우드 사업 성공 사례

세계적으로 1억명 가까운 가입자를 가진 동영상 스트리밍 업체 넷플릭스가 오늘날처럼 성공을 거둔 배경에는 여러 이유가 있지만, 그 중 하나가 아마존이 제공하는 클라우드 서비스 활용에 있다고 보는 전문가들이 많다.

넷플릭스는 세계의 방송사들을 위협하는 주문형 비디오 서비스 제공자다. 넷플릭스의 성공을 설명하는 요인이 많지만, 그 중에는 높은 산 정상에서 전파 송출을 담당하는 중계소를 관리하는 지상파 방송사나 아파트마다 동축케이블과 광케이블을 깔면서 전전긍긍하는 케이블방송사로서는 이해하기 어려운 기술적 요소가 있다. 바로 아마존 AWS가 제공하는 클라우드다.

넷플릭스는 새롭게 기획한 미니 시리즈가 돌풍을 일으키더라도 폭증하는 트래픽으로 인해 서버가 다운될 것을 염려할 필요가 없다. 또한 지난 시즌 저 대륙에서 유용하게 활용한 서버와 라우터를 이번 시즌에 이 나라에서 어떻게 활용할지 걱정할 필요도 없다. 클라우드를 이용해 인터넷 트래픽의 변화에 가변적으로 대응할 수 있기 때문이다. 이처럼 아마존은 클라우드를 이용해 컨텐츠를 안정적으로 제공함으로써 미디어 기업들을 위한 슈퍼 미디어 사업자로 등극했다.

이에 비해 카카오톡은 입소문을 타고 이용자가 폭증할 때 서버 구매를 위해 2주마다 발주를 냈다. 폭발적인 증가세를 예상하기 어려우니 서버 발주 후, 또 구매 발주 내야 하는 상황이 생긴 것이다. 이처럼 카카오는 트래픽 폭증을 지속적인 서버 발주로 해결했지만, 넷플릭스는 클라우드를 이용해 효과적으로 해결했다.

2015년 11월 11일 중국판 블랙 프라이데이 ‘광군절’ 당시 알리바바 매출 신기록에 세상이 놀랐지만 숨은 주역인 IT인프라 ‘알리 클라우드’에는 별로 주목하지 않았다. 단기간 내에 16조원에 달하는 엄청난 온라인 매출을 처리하기 위해 평소 수백배에 이르는 트랜잭션을 서비스 중단이나 지연 없이 처리할 수 있도록 지원해준 것이 클라우드 컴퓨팅 기술이었다.

우리 일상 생활에서 많이 사용하는 GPS와 내비게이션 서비스의 변화를 살펴보자. 자동차 내비게이션 장치에는 GPS수신기가 달려있다. 운전자가 잘 모르는 길을 주행하는 경우 출발시 내비게이션에 목적지를 입력한다. 독립형 내비게이션은 현재 위치와 목적지 간 경로 탐색을 위한 처리에 꽤 시간이 소요된다. 초기 단계에서 GPS위성과 내비게이션 단말기간 데이터 링크가 고정되기까지 소요된 시간을 TTFF(Time To First Fix)라고 하는데, 독립형 내비게이션에서는 30~40초 정도가 소요된다.

이에 비해 카카오 내비와 T맵과 같은 스마트폰 탑재 내비게이션은 스마트폰 통신 회선을 통해 구축해놓은 클라우드 서버와 연동해 서버에서 복잡한 연산 기능을 처리하므로 초기단계 세팅 과정이 수초 이내에 신속하게 이루어지는 장점이 있다. 이와 같이 스마트폰 탑재 내비게이션에서 이루어지는 GPS운영 방식을 A(Assisted)-GPS라고 한다.

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미래 클라우드 세상을 상상(想像)한다

현재 세계 곳곳에는 고대시대의 ‘신전’(神殿)과 같은 대접을 받으며 클라우드들의 설치공간인 데이터 센터들이 세워지고 있다.

공공 클라우드 선도 기업은 데이터센터를 구축하고 초고속 네트워크로 연결하는 하드웨어 기반 구조 확충에 전력을 기울이고 있다. 동시에 운영자와 개발자가 쉽게 사용할 수 있는 각종 개발 환경을 구축한다. 최근에는 빅데이터, 인공지능, 머신 러닝, 사물인터넷 관련 서비스도 일괄 제공해 명실상부한 IT 세상 최강자로 군림한다.

2010년 애플이 준공한 ‘메이든 센터’는 연간유지보수 비용만 $13억이며, 연간 발전용량은 176 MW에 달한다. 애플을 비롯한 정보수집 기업들은 이런 데이터 센터들을 계속 건설하고 있다.

마이크로소프트는 2017년 4월에 사물인터넷과 인공지능, 빅데이터 활용을 돕기 위해 SaaS 타입의 클라우드 ‘IoT 센트럴’ 출시를 발표했다. IoT 센트럴은 마이크로소프트의 클라우드 플랫폼인 애저를 기반으로 개발 과정을 최대한 단순화한 SaaS 솔루션이다. 기존 PaaS 솔루션인 애저 IoT 스위트(Suite)와 함께 제공돼 고객의 IoT 시장 진입 장벽을 낮추고 더 빠른 속도로 신제품을 개발해 시장에 선보일 수 있도록 지원한다.

고대에 살았던 사람들은 신전에 가서 자신들의 미래에 대해 질문했다. 그러나 현대 사람들은 데이터 센터에서 제공하는 신의 음성과 같은 음성인식 서비스로 자신들의 앞날에 관해 질문할 것이다.

지금은 ‘어느 교통편이 가장 빠른지?’, ‘유명한 맛집이 어디에 있는지?’, ‘경관이 좋은 곳은 어딘지?’ 등과 같은 가벼운 질문을 하지만, 나중에는 심리 상담을 받고 배우자와 직업을 고르기 위해 데이터 센터를 향해 질문할 것이다. 그리고 그 질문에 대한 답은 세상의 모든 것을 알고 있는 클라우드 너머의 신, 데이터 센터가 겉으로는 감히 범접할 수 없는, 그러나 속으로는 정교하고 의도적인 알고리즘을 통해 지상으로 내려줄 것이다. 물론 여기에는 인공지능과 빅데이터 기술, 가상화 기술이 활용된다.

벌써 아마존의 알렉사 같은 음성인식 AI비서, 삼성전자의 갤럭시 S8(Bixby 인공지능)이나 애플의 아이폰8(Siri 인공지능) 등과 같은 AI 스마트폰이 아직은 어설프지만 클라우드 너머의 신의 역할을 하려고 하고 있다.

멀지 않은 장래에 모든 기도는 응답을 받을 것이다. 대답 없는 질문은 더 이상 존재하지 않을 것이다. 우리가 소비하는 상품이 많아질수록, 제공되는 정보가 많아질수록, 복잡한 일상 생활 속에서 여유를 더 갖고 싶을수록, 결정이나 문제를 앞에 놓고 고민하지 않고 쉽게 결정을 내리고 싶어하기 때문이다.

클라우드 기반의 데이터 센터를 가진 애플, 구글, 마이크로소프트, 아마존, 페이스북 등과 같은 사업자들은 클라우드에서 빅데이터를 처리하는 알고리즘에 자사에 이익이 되는 정책을 교묘하게 반영하며, 서비스를 이용하는 과정에서 사람들의 아이디어와 관심, 시간을 빼앗아 자사의 사업에 유리하게 활용하는 등 클라우드 너머의 신에 의한 부작용이 점점 커지고 있다.

일부 선각자들은 클라우드 너머의 신들이 사람들의 아이디어와 관심을 빼앗아 세계 경제를 장악하고, 미디어 통로 역할을 악용해 사람들의 생각까지 지배하고 여론을 자사에게 유리하게 조성하는 등 우리사회를 통제하는 새로운 ‘빅브라더’가 될 수 있다는 우려를 하면서 규제의 필요성을 제기하고 있다.

스마트한 사물들(IoT)이 인간의 몸에 악세사리 처럼, 의복 처럼(Wearable) 가까워질수록 우리 몸과 마음, 그리고 욕망과 니즈는 클라우드 너머, 인간의 손이 닿을 수 없는 곳으로 복사된다. 이렇게 복사된 우리의 생체정보와 일상의 습관과 생활 패턴, 욕망과 니즈 등에 관한 정보는 나중에 우리 인간들의 미래를 전지전능한 신처럼 예언하는데 활용될 것이다.

수년전 카이스트 정하웅 교수는 ‘구글 신은 모든 것을 알고 있다’라는 제목의 강의로 일반인들에게 큰 인기를 끌었다. ‘구글 신’은 사람들이 구글 검색 등 서비스를 활용하는 과정에서 도둑 맞은 정보를 클라우드 너머에 쌓아놓고 빅데이터와 인공 지능 기술로 분석해 들려주는 것이다.

클라우드는 사람들에게 새로운 환경이 될 것이다. 멀지 않은 장래에 무겁고 복잡하며 너절한 하드웨어들은 모두 ‘구름’(Cloud) 속으로 들어가고 인간의 몸이 단말기가 되는 세상이 올 것이다. 벌써 하드웨어 사업이 몰락하고 소프트웨어 사업으로 옮겨가는 것이 이런 징조를 잘 보여주고 있다. 사람들이 들고 다니는 (Handheld) AI 스마트폰 기능이 오감에 따라 작동하는 액세서리로 분리돼 착용하거나 입는(Wearable) 소물(Small Thing)로 축소되면 ‘구름’(Cloud)과 사람의 감각 사이에서 문서와 오디오, 영상이 직접 흐르는 세상이 현실화 될 것이다.

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클라우드 사업 변화와 발전

클라우드 컴퓨팅은 모바일화, 개인화, 개방화 등으로 발전해 나가고 있는데, 스마트폰의 활성화로 모바일 영역에서 꽃을 피울 것으로 전망된다.

클라우드 컴퓨팅은 플랫폼 사업으로 전개되고 있다. 플랫폼상에서 동작하는 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing), 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 빅데이터 (Big Data) 등은 서로 얽혀서 상호 연동으로 부가가치가 큰 서비스를 제공하므로 이 키워드를 묶어서 CBI(Cloud/Big Data/IoT), ABC(AI/Big Data/Cloud) 또는 ICBM(IoT/Cloud/Big Data/Mobile) 등과 같은 용어로 통용되고 있다.

인터넷상의 클라우드가 모바일 브로드밴드를 통해 이용자의 스마트 디바이스에 연결돼 밖에 있는 두뇌처럼 동작하는 외뇌(Exobrain) 세상이 도래하면 웨어러블 기기가 확산되며 지배적인 단말기가 될 것으로 예상된다.

클라우드 기반의 웨어러블 기기는 언제 어디서나 항상 단말을 이용할 수 있고, 웹에 접속되는 상태를 유지할 수 있다. 뿐만 아니라 사용자가 바라보고 있는 화면이 바로 정보 조회 화면이 되고, 말하는 것이 곧 검색 명령이 된다. 이처럼 두뇌의 역할을 외부에서 실시간으로 수행해 준다면, 그래서 마치 사용자가 스스로 하는 것과 거의 같은 결과를 가져올 수 있다면 그것을 사용자 몸 바깥에 놓인 두뇌, 즉 외뇌라고 해도 지나치지 않다.  물론 이렇게 되기 위해서는 밧테리 소형화, 완벽한 모바일 브로드밴드 서비스 커버리지 구축, 편리하고 자연스러운 유저 인터페이스(UI, UX) 등이 선결돼야 한다.

웨어러블 기기에 의한 외뇌 시대가 열리게 되면, 사람의 활동 중 많은 것이 변하게 된다. 해외 여행의 패턴 변화가 좋은 예가 될 수 있다. 웨어러블 기기가 세계 대부분 언어를 실시간으로 통역해주므로 의사 소통에 장애가 없어지고, 웨어러블 카메라로 어떤 경치를 비추면 증강 현실(AR) 기술로 그 경치에 대한 해설이 안경과 같은 디스플레이에 문자로 표시되거나 귀에 걸린 이어폰 액세서리를 통해 오디오로 들려주므로 구태여 여행 가이드가 필요 없게 된다.

이런 상황에서 해외 여행을 목적으로 많은 시간과 노력, 비용이 소요되는 외국어를 배울 필요가 있을지 혼란스럽게 된다. 그리고 학교에서 배우고 있는 많은 것들 중 상당 부분은 백과사전을 검색하면 간단히 알 수 있는 것들이다. 그러므로 단순하고 반복적인 두뇌 활동은 그냥 외뇌에 맡겨두고 사람들은 보다 창조적이고 감성적인 일을 하는 것이 바람직할 것이다.

이처럼 클라우드에서 제공되는 외뇌 세상이 성숙되면 사람들의 가치 기준과 행동 양상의 변화로 산업과 문화, 교육 등의 분야에서 엄청난 변화를 초래할 것이다. 이처럼 클라우드 컴퓨팅은 웨어러블 스마트 디바이스와 모바일 네트워크가 확산됨으로써 다양한 산업과 접목돼 글로벌 산업계에 태풍의 눈으로 떠오르고 있다.

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