선진국의 일반 가정에는 이미 커넥티드 기기가 여러 개 있습니다. 우선 만 15살 이상인 사람은 대부분 스마트폰과 노트북 또는 태블릿이 있습니다. 그리고 대부분의 가정에는 스마트 TV와 한 개 이상의 스마트 스피커가 있습니다. 이러한 기기는 대부분 Wi-Fi를 통해 가정 네트워크에 연결됩니다.
거의 모든 가정에 있는 또 다른 커넥티드 기기는 전력 소비 정보를 계속 전송하는데, 이것이 바로 스마트 미터입니다. 물 사용량과 가스 소비량을 모니터링할 때 사용하는 스마트 미터도 있습니다. 이러한 미터는 전력선 통신(전기 미터의 경우), 셀룰러 협대역 IoT(NB-IoT) 또는 LoRaWAN 같은 저전력 광역 통신망(LPWAN) 같은 다양한 유무선 연결을 사용할 수 있습니다.
디지털 가입자 회선(DSL)을 대체하는 FTTX와 광대역 케이블
다양한 형태의 디지털 가입 회선(DSL: 원래는 디지털 가입 루프라고 했음)(ADSL, Naked DSL, SDSL, VDSL 등)은 대부분의 시장, 특히 2010년대에 인터넷 연결이 광범위하게 채택되는 데 결정적인 역할을 했습니다.
더 빠른 속도와 더 많은 커넥티드 기기에 대한 요구가 커지면서 DSL의 한계가 더욱 부각되기 시작했습니다. 일단 DSL의 속도는 신호 감쇠 문제 때문에 중앙 전화 교환국과의 거리에 크게 좌우됩니다. 따라서 30~50Mbps 속도로 광고했지만 대부분의 이용자는 이 대역폭을 경험한 적이 없습니다. 게다가 DLS를 통한 대기 시간이 매우 길어 온라인 게임, 화상 회의 및 기타 속도에 의존하는 용도에서 지장을 받습니다.
DSL은 대부분의 성숙 시장, 특히 인구 밀집 지역에서는 거의 사라졌고, 초고속 광섬유 통신망이나 고속 동축 케이블이 이를 대신하고 있습니다. 현재 대부분의 가정, 특히 유럽에서는 최고 속도가 1Gbps인 FTTH(fiber-to-the-home: 가정 내 광 네트워크) 케이블로 연결됩니다. 케이블 TV가 주를 이루고 대부분의 가정에 동축 케이블이 있는 미국과 영국에서는 DOCSIS 같은 기술을 사용해 광대역과 비슷한 용량을 제공합니다.
5G 통신망과 고정 무선 접속
인구 밀도가 적은 지역은 광섬유 설치 비용이 높기 때문에 대부분의 이동통신 사업자(CSP)가 자사 무선 통신망을 통해 고정 무선 접속(FWA) 서비스를 제공하고 있습니다.
몇 년 동안 이것이 가능했던 것은 장기간에 걸쳐 발전하며 전송 속도가 빠른 광대역 모바일 서비스를 기본으로 제공하는 (LTE 또는 4G) 셀룰러 통신 연결을 사용했기 때문입니다. 이를 통해 많은 가정에 일정 형태의 광대역을 도입할 수 있었지만 셀당 연결 수가 제한되고 통신망의 대기 시간이 길어 동영상 스트리밍, 게임, 화상 회의 같은 고대역 용도에서 심각한 문제를 야기하고 있습니다.
그러나 최근에 5G 통신망이 도입되면서 새로운 FWA 연결 시나리오가 생겼습니다. 네트워크 슬라이싱과 초고속 레이턴시 같은 기능을 사용해 새로운 무선 통신은 기가바이트 규모의 광대역 용량과 동일한 스펙트럼에서 많은 수의 동시 연결이 가능합니다.
현재 대부분의 선진국은 도시를 중심으로 새로운 5G 통신망이 빠르게 구축되었습니다. 지방까지 5G가 구축되는 데 시간이 걸리겠지만 현재 지방의 인터넷 속도와 서비스 품질이 크게 향상될 것입니다.
미래 가정에서 보편화되는 Wi-Fi
몇 년 전에는 2.4GHz 대역을 사용하는 단순한 Wi-Fi 라우터만으로도 동시에 소수의 기기에서 안정적인 통신을 이용할 수 있었습니다. 당시에는 대부분의 사람들이 랩톱과 스마트폰으로 인터넷 검색이나 YouTube 동영상 시청 같은 필수 기능을 이용했습니다.
많은 사람이 집에서 데스크톱 컴퓨터를 사용했기 때문에 주로 유선 이더넷 케이블을 사용해 가정용 라우터에 연결했습니다. 예전 랩톱에는 이더넷 연결부도 있었습니다. 지금은 이런 랩톱 컴퓨터를 찾기가 매우 어렵습니다.
최근에 Wi-Fi 5(802.11ac)와 Wi-Fi 6(802.11ax) 같은 새로운 Wi-Fi 표준이 등장하면서 수백만 개 기기의 연결성이 개선되어 셀룰러 네트워크와 비슷한 기능과 엄청난 광대역 용량을 제공하고 있습니다.
현재 광섬유 또는 케이블 인터넷에 연결된 완전 통합형 Wi-Fi 라우터는 박스 하나로 세 가지 서비스(인터넷, 전화, TV)를 제공합니다. 구리 케이블을 사용하는 기존 전화선(공중 교환 전화망, 즉 PSTN)이 대부분의 가정에서 사라졌습니다.
다양한 연결 표준을 사용하는 새로운 커넥티드 기기의 등장
지난 몇 년에 걸쳐 커넥티드 냉장고, 세탁기, 식기 세척기, 알람 시스템, 스마트 에어컨, 히터 등 새로운 커넥티드 기기가 많은 가정에 등장했습니다.
이러한 기기 대부분과 기타 기기에서 가정용 Wi-Fi 네트워크를 사용하지만 추가 연결을 사용하는 기기도 있습니다. 예를 들어, 알람 및 초인종 시스템은 셀룰러 네트워크도 사용하여 연결할 수 있어 비상 시 경비업체나 경찰에 연락할 수 있으며 일부 대형 기기는 Zigbee를 사용해 통신합니다.
내장 SIM으로 많은 가정용 기기에 셀룰러 연결 지원
대부분의 최신 웨어러블, 노트북, 태블릿 모델과 기타 소형 기기는 내장 SIM(eSIM)을 사용해 셀룰러 연결이 가능합니다. 제조사들은 기존의 플라스틱 SIM 카드 대신 스마트폰에서 흔히 볼 수 있는 eSIM을 사용해 자사 기기의 메인 보드에 보안 모듈을 직접 설치해 전력을 아끼고 크기를 줄일 수 있습니다. 이 신기술로 스마트 워치나 기타 소형 기기에서 셀룰러 연결이 지원됩니다.
그리고 eSIM은 스마트 미터, 연기 감지기, 새로운 알람 시스템 등에도 있습니다. 또한 제조사와 서비스 사업자들은 eSIM을 사용해 기기에 직접 접속하지 않고 OTA(over the air)를 통해 셀룰러 사업자 자격 증명을 제공할 수 있습니다.
그리고 협대역 IoT(NB-IoT)와 LTE-M 같은 새로운 셀룰러 표준을 통해 저대역 통신에 저전력 연결이 가능해 배터리 전력을 사용하는 기기가 개입 없이 수개월, 수년 동안 작동할 수 있습니다.
새로운 연결성 요구를 창출하는 원격 교육과 원격 근무
지난 2년 동안 특히 선진국에서 원격 근무에 대한 실험이 가장 많이 실행되었습니다.
대부분의 조직은 일상적인 근무처를 떠나 자택에서 계속 근무하는 수백만의 사람들에게 필요한 장비, 연결성, 보안을 며칠 내로 준비해야 했습니다. 그리고 팬데믹 첫 해에 학교가 폐쇄되면서 대부분의 어린이와 청소년, 대학생들이 수업, 시험 및 기타 활동에 계속 참가하기 위해서는 추가 기기와 원활한 연결이 필요했습니다.
더 이상 일반 가정의 기본 광대역 연결로는 새로운 패러다임의 요구를 충족할 수 없게 되었습니다. ISP, CSP 및 기타 기술 기업들은 이 특별한 상황에 맞게 자사 네트워크와 서비스를 개선할 수 있는 과제와 기회를 갖게 되었습니다.
봉쇄 후 첫 몇 개월 동안 많은 어려움과 문제점이 있었지만 대부분의 사람은 이 상황에 잘 대처할 수 있었고 기존 네트워크로 이 일을 감당할 수 있었습니다.
자신의 집에 있는 다양한 연결을 모두 알아야 하는 소비자들
소비자들은 대부분 커넥티드 기기의 수와 그 통신 방법에 관심이 없지만 현재 자신의 집에 연결된 다양한 방식, 기기 및 사업자에 대해 알아야 합니다.
이러한 시스템은 가정, 거주자, 다양한 기기, 유틸리티, 기술의 사용에 관한 정보를 끊임없이 수집합니다. 21세기 소비자라면 이것이 의미하는 것과 잠재적 개인정보 남용 및 보안 위협으로부터 스스로를 보호할 수 있는 방법을 알아야 합니다.