43

저 자 ● 박현제 CP / 정보통신기술진흥센터 스마트서비스 CP실

사물인터넷 R&D 추진 계획

│‘사물인터넷(IoT : Internet of Things)’이란? │

▶▶ 인터넷을 기반으로 다양한 물리적(physical) 및 가상(virtual)의 사물들을 연결하여 언제 어디서나

상황에 맞는 최적의 서비스를 제공하기 위한 글로벌 서비스 인프라

* 참고 : ITU-T Y.2060

▶▶ IoT 서비스는 물리/가상 사물 연계, 협업하여 지능형 서비스를 제공하는 IoT 플랫폼, 모든 사물을

인터넷을 통해 상호 연결하여 소통하는 IoT 네트워크, 사물을 지능화시켜 스마트 인터렉션을 제공하는

IoT 디바이스, 프라이버시 보호와 안전한 시스템 운영을 보장하는 IoT 보안 등을 통해 제공

│사물인터넷 R&D 추진 배경│

▶▶ 초연결 스마트 서비스 실현을 위한 사물인터넷 기본계획* 수립하고 세부실행 계획으로 사물인터넷

R&D 추진계획(안)을 수립 추진

* 정보통신전략위원회(2014.5.8.)

▶▶ 사물인터넷은 세계 각국이 주목하는 신산업을 창출하는 대표적인 융합기술로 사물인터넷 분야 기술

및 서비스 선도를 위해서 세계 최고 수준의 ICT 인프라를 기반으로 범국가적 사물인터넷 R&BD 계획

수립 필요

* 국가별 사물인터넷 준비지수 2위, 2013, IDC

사물인터넷 기본계획을 실현하기 위해 관련 핵심기술 개발,

인프라 구축, 응용서비스 구현, 테스트베드를 통한 실증을 포함하는 “범국가적 사물인터넷 중장기 R&BD 전략” 필요

44

기대효과

▷▶ (기술적) 사물인터넷 R&BD 추진을 통한 세계 최초 핵심 원천기술 확보

▷▶ (사회적) 국가차원의 사물 통신 인프라 확보를 통한 IoT 실생활 확산 유도

▷▶ (경제적) IoT 기반 산업 고도화 및 신서비스 확보로 생산 증대 및 고용 창출

사물인터넷 R&D 전략 비전 및 목표

45

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

1. 추진 필요성

* 정보통신전략위원회(2014.5.8.)

* 국가별 사물인터넷 준비지수 2위, 2013, IDC

▷▶ 유럽, 미국 등 세계 각국에서는 초연결 사회를 위해 대규모 R&BD 투자 및 프로젝트를 수행 중

* EU는 Horizon 2020 프로그램을 통해 다수의 사물인터넷 R&BD 프로젝트를 진행 중으로, IoT 스마트 라이프 서비스(상황인지/

실시간 대응 등) 구현에 집중하여 왔음

* 미국은 시스코, 퀄컴 등 통신업체 중심으로 기존의 통신 인프라(인터넷/무선전화망 등)를 IoT 분야로 확대하는 초연결 인프라

구축에 집중하여 왔음

▷▶ 사물인터넷은 첨단 의료 기기, 공장 자동화, 국방, 환경 등 산업 및 생활 전 분야에 확산되어 관련한 다양한

서비스 및 제품이 판매될 것으로 예측

* ’20년까지 사물인터넷 기기 260억 대 및 1.9조 달러의 경제적 부가가치 창출 예상 (가트너, ’13.)

▷▶ 하지만 사물인터넷 분야 R&BD 예산 규모가 작고 생태계간 연계 추진이 부족하여 성과창출에는 한계가

있으므로 대응전략 필요

* 모바일 RFID 칩 국산화 등 RFID/USN 위주로 투자하여 일부 가시적인 성과를 얻었으나 대부분 단편적인 R&BD 추진으로 인해

생태계 구축 등 종합적인 성과 창출에는 한계가 있었음

▷▶ ’18년 평창에서 글로벌 First R&BD 성과를 선보이는 최첨단 IoT 올림픽을 개최 예정

초연결 스마트 서비스 실현을 위한 사물인터넷 기본계획* 수립하고 세부실행 계획으로 사물인터넷 R&D 추진계획(안)을 수립 추진

사물인터넷은 세계가 주목하는 파괴적 기술로서 클라우드, 빅데이터, 5G 등과 연계하여 신산업을 창출하는 대표적인 융합형 기술임

사물인터넷 분야 기술 및 서비스 선도를 위해서 세계 최고 수준의 ICT 인프라를 기반으로 범국가적 사물인터넷 R&BD 계획 수립 필요

사물인터넷 기본계획을 실현하기 위해 관련 핵심기술 개발,

인프라 구축, 응용서비스 구현, 테스트베드를 통한 실증을 포함하는 “범국가적 사물인터넷 중장기 R&BD 전략” 필요

46

2. 사물인터넷 개념 및 기술 범위

Ⅰ 사물인터넷 개념

* 참고: ITU-T Y.2060

▷▶ IoT 서비스는 물리/가상 사물 연계, 협업하여 지능형 서비스를 제공하는 IoT 플랫폼, 모든 사물을 인터넷을

통해 상호 연결하여 소통하는 IoT 네트워크, 사물을 지능화시켜 스마트 인터렉션을 제공하는 IoT 디바이스,

프라이버시 보호와 안전한 시스템 운영을 보장하는 IoT 보안 등을 통해 제공

(정의) 인터넷을 기반으로 다양한 물리적(physical) 및 가상(virtual)의 사물들을 연결하여 언제 어디서나 상황에 맞는 최적의 서비스를 제공하기 위한 글로벌 서비스 인프라

[그림 1] IoT 개념도

47

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

Ⅱ 사물인터넷 기술 범위

IoT 기술은 IoT 서비스(Service), IoT 플랫폼(Platform), IoT 네트워크(Network), IoT 디바이스(Device), IoT 보안(Security) 으로 구성

[그림 2] IoT 기술 구성도

구 분 개 요

IoT 서비스 ⊙ 산업 IoT, 개인 IoT, 공공 IoT 응용분야별 IoT 기반 서비스

▲ 헬스, 건설, 제조, 농업, 에너지, 환경, 관광, 국방 등 응용, 오픈 서비스 마켓 및 응용 플랫폼

IoT 플랫폼

⊙ 사물과 서비스에 대한 효율적 개방·공유·활용을 지원하는 서비스 프레임 워크 및 기반 플랫폼

⊙ IoT 서비스 프레임워크 : ▲ IoT 클라우드 지원 기능, ▲ IoT 매쉬업 지원 기능,

▲ IoT 서비스 편의 지원 기능

⊙ IoT 기반 플랫폼: ▲ 상황인지 및 예측, ▲ 인지형 협력, ▲ 가상/물리연계

IoT 네트워크 ⊙ 고신뢰/실시간 IoT 통신 및 IoT 서비스 생성 지향 네트워크 시스템

▲ IoT 다중 연결 기술, ▲ IoT 서비스 생성 지원 기술, ▲ IoT 관리 및 제어 기술

IoT 디바이스

⊙ 사물을 지능화시켜 스마트 센싱 및 엑츄에이션 제공하는 플랫폼

▲ 통신/센싱/엑추에이션모듈, ▲ 스마트 Thing 플랫폼,

▲ PT/VT 자율제어 플랫폼

IoT 보안

⊙ 안전하고 프라이버시 유출 위협이 없는 신뢰성 높은 IoT서비스를 제공하기 위한 보안기술

▲ IoT 분석 기반 보안, ▲ IoT 운영 · 관리 보안,

▲ 보안도메인 부트스트랩핑, ▲ IP기반 IoT 보안

[표 1] IoT 기술 구성 요소

48

Ⅲ 사물인터넷 기술 특징

▷▶ (서비스 도메인 융합) 헬스, 제조, 에너지, 환경, 농업, 교통, 건설 등

▷▶ (플랫폼 SW 융합) 빅데이터, 클라우드, 운영체제(OS)

▷▶ (네트워크 인프라 융합) 미래인터넷, 5G, Giga 네트워크, IPv6

▷▶ (디바이스 제품 융합) 차세대/웨어러블 디바이스, 반도체/부품/소재

▷▶ (As-Is : 폐쇄형 생태계) 이용기관 · 기업별 개별적 · 폐쇄적으로 응용SW, 플랫폼, 서버 등을 각각 개발 · 구축

▷▶ (To-Be : 개방형 생태계) 표준 기반플랫폼을 공개 SW 기반으로 개발·개방·공유하는 개방형 IoT 인프라

기반 서비스 생태계로 전환

* IoT는 현재 버블기로 10년후 안정 상태에 도달하는 기술로 전망(가트너, Hype Cycle 2013)

IoT 기술은 타산업과 서비스도메인 융합 및 ICT 기반기술과 융합을 동반하는 복잡한 기술생태계 형성하므로 크로스-도메인, 크로스-계층 기술개발 접근 필요

IoT 생태계는 이용기관 · 기업별 개별적 · 폐쇄적에서 개방형 IoT 서비스 생태계로 전환하는 새롭게 부상하고 있는 기술분야로 장기적인 기술개발 접근이 필요

(RFID/USN) (미래 IoT)

구 분 RFID/USN

서비스 방식 서비스 별 단말, 플랫폼, 어플리케이션 개발·구축

특징

· 폐쇄형(개별플랫폼)

· 수직(Vertical) 구조 · 호환성 없음 · 센서 모니터링 중심 · B2B 중심

규모 · 근거리/이통망 서비스 규모 (수만개 미만 수준)

생태계 · 개발·구축·운영·유지비용 과다 · 도메인 중심 생태계

IoT

개방형 인프라 상에서 자유로운 디바이스 및 서비스 공유·연동

· 개방형 인프라구조 · 수평적(Horizontal) 통합 · 플랫폼간 호환성 지원 · 데이터/프로세스/지능 중심 · B2B, B2C, C2C 지원

· 인터넷 기반 글로벌 규모 (수백억개 이상 수용)

· 개발·구축비용 최소화(규모의 경제) · 제품 및 서비스 중심 생태계

[표 2] IoT 생태계의 현재와 미래

▷

▷

▷

49

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

▷▶ (Echo system을 향한 R&BD) 미래인터넷, 클라우드, 빅데이터, 5G 등의 기술과 연계한 연구개발 및

중소·중견기업이 참여하는 사업 생태계 형성 지향

▷▶ (EU산 제품 및 플랫폼의 활용) EU의 연구개발 지원을 통해 개발된 EU산 플랫폼 및 제품을 이용하여

EU의 스마트 서비스에 적용하려함

▷▶ (Large scale project) 예전 기술과 차별성을 찾고, 성공적인 IoT 서비스 개발과 시장에서의 정착을

위해서, 대규모 글로벌 협력 형태의 IoT 프로젝트 진행

* 기존의 센서나 RFID와의 seamless connection은 가정하고 있지만, 스마트라이프는 사업자의 몫으로 고려하고 있음

* 스마트 그리드, 교통, 물류, 홈, 환경 및 보안, 공업 및 자동화 제어, 의료, 농축산업, 금융, 국방

▷▶ 미국은 기존 인프라를 IoT로 확대하는 초연결 인프라에 집중하는 반면, 유럽은 M2M을 확대하여

스마트 라이프 서비스에 집중

▷▶ 유럽은 5G, Future Internet, Cloud, Big data 등과 연계한 Echo system을 향한 R&BD와 중소·

중견기업 지원을 통한 EU산 IoT 서비스 활성화 및 Large scale project를 통하여 성공적인 R&BD 추진

(유럽) IoT 연구와 혁신 촉진을 위해 HORIZON 2020 연구개발 기금에서 IoT R&BD를 중점적으로 추진하고 있음

(미국) 국가정보위원회는 사물인터넷을 국가 혁신기술 중 하나로 선정하고, 공공과 민간 부문으로 구분하여 연구개발 추진

(중국) 사물인터넷 산업투자기금(50억 위안) 조성 및 사물인터넷 12차 5개년 계획마련하여 10대 분야*에 중점적 연구개발 추진

3. 국내외 현황 및 시사점

Ⅰ R&BD 정책 현황

가. 해외 R&BD 정책 현황

50

* 원격진료, 지진 감시 등 미래 디지털 안전 사회를 위한 “i-Japan 전략 2015”

(일본) “IT 융합에 의한 신산업 창출 전략” 에 사물인터넷을 포함시켜 글로벌 시장을목표로 관련 연구 개발에 투자를 집중

▷▶ 민·관 협력하에 IoT 개방형 플랫폼을 개발, 중소벤처·대학 등에 개방함으로써 새로운 제품·서비스 창출

및 확산을 지원할 예정

▷▶ RFID/USN, M2M 분야의 기술개발 및 실증 사업을 수행하였으나 R&BD 결과물의 활용 저조 및 독립

및 폐쇄적인 구조로 인해 타산업 연계 효과는 크지 않음

▷▶ 정부는 초연결 디지털 혁명의 선도국가 실현을 위한 사물인터넷 기본계획을 확정 하였음

미래창조과학부는 정보통신전략위원회를 출범하고 4대 전략의 하나로 사물인터넷기본계획을 확정 발표(’14.05.)

나. 국내 R&BD 정책 현황

※ RFID기반 음식물쓰레기 관리서비스(환경관리공단, 전국 17개 지자체) : 배출량 · 처리비용 24% 감소

RFID기반 국가물품관리서비스(조달청) : 처리기간(15일→13-14일) 단축, 효율성 4배 증대

※ 제약 이력추적 : 적정 생산계획 수립, 재고·유통관리 효율화, 반품률 감소로 6.5∼16.5% 생산성 향상

주류(양주) 불법유통 방지 및 진품확인 : 유통관리 및 물류비용 절감으로 19.34% 생산성 향상

(공공 분야) ’08~’13년간 각 부처 및 지자체 등 공공분야에 약 640억원을 투자하여약 80개 과제 수행 (문화, 재난·재해, 환경, 행정 등)

(민간 분야) ’08~’13년간 약 1,100억원을 투자하여 7대 전략산업 분야에 부처협력을 통해 약 104개 과제 수행

51

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

※ RUC(RFID/USN 관련), MSC(기지국, M2M 관련), TTA(이동통신 및 근거리 통신 관련)

※ 모바일 RFID 칩 국산화 등 RFID/USN 위주로 투자하여 일부 성과를 얻었으나 SW, 플랫폼 등 IoT 생태계 전반을 촉진하기 위한

R&BD는 부족

※ Wibro/LTE기반의 M2M 단말 표준 플랫폼 개발, 소셜 M2M 서비스 개발, 이기종 IoT 디바이스 지원 자가 적응형 SW 프레임워크

개발 등

RFID/USN, M2M 제품에 대한 시험 · 인증 환경 등 중소기업들의 생애 전주기에필요한 기술지원 센터를 구축·운영

(기술 개발) 정부는 ’08~’13년간 USN분야 R&BD에 약 1,580억원을 투자하여 87개 과제 수행

사물인터넷 기술 개발을 위한 콘트롤 타워의 부재로 SW, 이동통신 등 각자의 기술분야에서 IoT 관련 과제가 진행

▷▶ IoT 기술은 IoT 기반의 융합 서비스 신산업 창출로 인해서, 개방화, 수평화, 상호호환성 요구가 증대되고

오픈소스 디바이스 플랫폼/개발 도구 필요

▷▶ 인터넷에 연결되는 사물의 수가 증가함으로 대용량 트래픽 최적화 제어 및 저전력/비면허 통신이

요구되고 경제적/물리적 안전 보장을 위한 보안, 프라이버시 필요

Ⅱ 기술 및 표준화 현황

가. 기술 현황

52

※ 유럽(EU)는 IERC 주도하에 교통, 스마트홈, 스마트시티, 건강 관리 등의 14개 서비스 도메인 대상의 R&BD

※ Arduino, ioBridge iota, ARM mbed 등 IoT단말 제작 회사는 오픈 하드웨어로 개발

* IEEE가 ’13년 2월 1,200명 이상의 통신 분야 종사자들을 대상으로 사물인터넷 확산의 가장 큰 장애요인이 무엇인지 조사한 결과,

전체의 46%는 개인정보보호를 지목

※ 국내 트래픽 전망치(시스코, 2013) : (’12) 28.6EB → (’17) 61.6EB

※ 오픈소스 활용에 따라 연구기간 82% 단축, 97% 개발 비용 감소, 92% 품질향상 효과 (Forester report, 2009)

(서비스) 세계 선진국에서 응용 분야에 IoT 기술과 융합 서비스를 접목하여 새로운 산업 및 마켓 플레이스(Marketplace) 창출

(디바이스) 오픈 하드웨어 형태로 사용자에게 통합개발 환경을 제공하고 제한된 자원으로 운용되는 보안 기능이 내장된 지능형 디바이스 개발 추진

(IoT 보안) 모든 사물의 정보가 개방형으로 변화됨에 따라 사물인터넷 장치에 대한 해킹 및 정보 유출 방지를 위한 보안 기술 개발 추세

(네트워크) 모든 사물이 인터넷에 연결됨에 따라 발생될 수 있는 과부하 처리 기술과 열악한 통신환경에서 운영할 수 있는 저전력, 장거리, 비면허 대역 통신기술을 개발 중

(플랫폼) 다양한 도메인의 서비스를 통합지원하기 위해 개방화, 수평화, 상호호환성이요구되는 오픈소스 기반 지능형 플랫폼 개발 추진

▷▶ 사물로부터 수집된 다양한 데이터를 의미 있는 정보로 가공하고 지속적인 학습을 통하여 지능적인

IoT 서비스 플랫폼 개발에 대한 연구 추진

53

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

▷▶ ITU-T는 관련 표준화 그룹의 주요 의장단에 진출하여 주도적 역할 수행 중

▷▶ ISO/IEC JTC1은 한국의 R&BD 주요 결과물을 표준으로 개발하는데 미래창조과학부와 함께 산업통상

자원부/국가기술표준원 등 공동 대응 필요

▷▶ IETF는 Smart object들이 인터넷에 연결되는 상황을 고려하여 관련연구가 시작되었고, 6lo, 6tisch,

core, roll, lwig 등의 워킹그룹이 IoT 관련 표준 개발

▷▶ oneM2M은 M2M 구조, 요구사항, 프로토콜, 보안, 시멘틱 기술 표준을 진행중이며, ITS, 스마트 미터링,

스마트홈, 이헬스 등 IoT 서비스와 연계 및 협력을 강화하는 방향으로 표준화 추진

▷▶ IEEE은 IEEE 802.x 계열의 옥내 저전력 근거리 통신기술, 옥외 중장거리 통신 관련 표준을 수행. 최근

IoT 참조구조 표준화에 착수함(’14.06.)

▷▶ ETSI는 다종의 표준이 너무 많아 상호운용성이 확보되지 않는 이슈를 중심으로 IoT 참조구조, 상호운용성,

스마트시티 관련 표준화에 초점을 맞춤

▷▶ 공적 표준화 기구와 사실 표준화 기구 기업간 연합체 중심으로 표준화 주도권 확보 경쟁 중

▷▶ 다양한 종류의 사물이 상호 연결되어 정보를 교류하게 되는 IoT 환경은 상호운용성 지원을 위한 표준이 필수

(공적표준화) ITU-T는 IoT 기능 모델, 서비스 구조, 식별자, 응응 등 전반적 영역에서ISO/IEC JTC1은 사물인터넷 개념, 시장 요구사항, 스마트 시티 등 표준화

(사실표준화) 인터넷 표준 중심의 IETF, SDO 중심의 OneM2M, 무선 LAN/PAN 기술표준화 중심의 IEEE 등이 활동 중

나. 표준화 현황

54

▷▶ (AllSeen Alliance) 오픈 소스 코드 프레임워크를 통해 기기의 연결과 상호 직업을 촉진하기 위한

목적으로 설립(’13.12.)

▷▶ (Open Automotive Alliance) 안드로이드 기반의 차량 공통 플랫폼 개발 및 개방형 생태계 구축을

목적으로 설립(’14.01.)

▷▶ (Open Interconnect Consortium) 운영체제와 서비스 공급자가 달라도 기기 간 정보관리, 무선 공유가

가능한 기업체 표준기술에 기반을 둔 공통 운영체계 개발 추진(’14.09.)

(연합체) 글로벌 기업의 표준 컨소시움은 산업체의 이익을 추구하는 사실 표준 형태로진행 중

Ⅲ 경쟁력 분석 및 시사점

가. 기술수준 및 경쟁력 분석

IoT 기술의 선진국과 격차는 1.7년(S:1, P: 1, N: 1.5, D:2.5, 보안: 2.5)

▷▶ 서비스, 플랫폼, 네트워크 기술은 세계 최고수준의 기술을 가진 미국에 1년 정도의 격차로 근접하고

있으나 격차를 줄이지 못해 기술 주도권을 확보하지 못함

▷▶ 디바이스와 보안 기술은 기술 격차가 2~3년으로서 원천기술이 부족하여 산업경쟁력 취약

[그림 3] IoT 기술별 수준 및 격차

55

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

▷▶ IoT 기술은 ICT 기반기술과의 융합뿐만 아니라 자동차, 의료 등 타산업과의 서비스 도메인간 융합을

동반하는 복잡한 기술생태계를 형성하므로 크로스-도메인, 크로스-계층 기술개발 추진

▷▶ IoT 생태계는 이용기관 · 기업별 개별적 · 폐쇄적인 형태에서 개방형 IoT 서비스 생태계로 전환하는

새롭게 부상하고 있는 기술 분야로 장기적인 기술개발 추진

- 국가별 IoT 준비지수는 한국이 ICT 인프라를 잘 갖추고 있어서, G20 국가 중 미국에 이어 2위를 기록

- 국가별 IoT 혁신지수는 창조ㆍ성장ㆍ규제 역량이 부족해서, 경제협력개발기구(OECD) 34개국과

중국을 포함한 35개국 가운데 하위권인 20위를 기록

* D.I.Y 플랫폼 등 창조역량을 살릴 수 있는 R&BD투자 필요

ICT 기반기술과 산업간 융합을 동반하는 사물인터넷 기술생태계를 위한 크로스-도메인, 크로스-계층간의 장기적인 기술 개발 개발 필요

“국가별 IoT 준비지수”에서 2위를 기록(IDC, 2013)하고 있으나, “국가별 IoT 혁신지수”는 20위를 기록함(매일경제, ’14)

나. 시사점

IoT 산업 활성화 및 서비스 확산을 위한 인프라 구축을 통해 산업 기반 확보

▷▶ 세계 최고 수준의 IoT 기술을 확보하여 산업계에 확산

▷▶ 사물인터넷 플랫폼 및 네트워크 중심의 테스트베드 제공을 통해 중소기업 및 1인 창조기업의 사물인터넷

및 글로벌 시장진입 여건 마련

▷▶ 전략 분야별 IoT 킬러 서비스 구축을 통한 IoT 생태계 활성화 기반 마련

56

▷▶ IoT 플래그쉽 프로젝트 추진을 통해 핵심기술의 통합과 스마트 서비스 참조 모델 및 시스템 개발

▷▶ 핵심 원천 기술을 통합하여 생활밀착형과 임무중요형 공공서비스 및 전략산업을 중심으로 세계 최고

수준의 IoT 토탈 솔루션 프레임워크 개발

S-P-N-D-Se 분야별 개별 기술 개발이 아닌 유기적인 IoT 생태계를 구축할 수 있도록하는 총괄적 기술 개발 필요

S-P-N-D-Se 각 IoT 분야별로 글로벌 First Mover형 선도 기술 개발 필요

이종 사물인터넷 기술 간의 상호연동을 가능하게 하는 표준 필요

▷▶ 초연결 사물인터넷을 지원하는 개방형, 상호호환지원 플랫폼 및 네트워크 인프라 기술을 개발하고

글로벌 기업 및 국제표준 단체와의 연합을 통하여 글로벌화 추진

▷▶ 창의기업 주도로 표준 플랫폼 기반 사물인터넷 디바이스 및 연동 서비스 개발을 지원하여 사물인터넷

확산 지원

▷▶ 경제적 · 물리적 안전 보장을 위한 사물인터넷 보안, 프라이버시 기술 개발 시급

▷▶ 국내 IoT 산업 및 관련 생태계 활성을 위한 사실상 표준 및 포럼 얼라이언스 대응 필요

▷▶ 전략적 표준화 대상을 선별하고 공공서비스 개발에 우선 적용하며, 글로벌 기술 협력을 통한 국제표준

개발 추진

57

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

4. 비전 및 목표(안)

58

사물인터넷 기술개발 로드맵(안)

59

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

1) 2020년 연결 Thing수 : 13억개 = 260억개(2020년 세계 Things수) * 5%(보급점유율) (참고: 스트라콥, 가트너, ’13)

2) EAL(Evaluation Assurance Level, 평가 보증 등급) : ISO에서 개발한 보안 공통 평가 지침, 1~7급까지 있고 7급이 가장 높음.

예) 4급은 최소 금융권IC칩 보안 등급

3) 자율형 : <사물 중심 분산지능기반> 사물 주도 동적 협업 관리

4) 적응형 : <서버 중심 상황인식기반> 동적 사물 협업 관리

60

추진 과제 리스트(안)

▷▶ 추진 과제는 6개 분야, 16개 과제

분야 추진 과제 그룹

1. (IoT 플래그쉽 토탈 솔루션) 국민 밀착형 IoT 통합 솔루션 개발 및 IoT 스마트 서비스 실증

IoT 플래그쉽프로젝트를통한 토탈

솔루션

가. 이종 인프라 Federation 기술 개발 및 실증

나. 생활밀착형 스마트 커뮤니티 토탈 솔루션 개발 및 실증

다. 임무중요형 IoT 토탈 솔루션 개발 및 실증

2. (IoT 플랫폼) 글로벌 스케일 IoT 기반 플랫폼 기술

글로벌 IoTR&BD First

Mover 도약을위한 선도 기술

가. 글로벌 스케일 실세계 IoT 활용을 위한 이종 플랫폼 Federation 기술

나. 분산구조 기반의 오픈소스 IoT 플랫폼 핵심 기술

다. 실시간성 보장형 고신뢰 IoT 플랫폼 기술

3. (IoT 네트워크) IoT 서비스 지향 네트워크 기술

가. 이종기기 연동 IoT 게이트웨이 기술

나. 초경량/저전력 디바이스 연결을 위한 상황적응형 IoT 네트워크 기술

다. 고신뢰 IoT 서비스를 위한 자율형 IoT 네트워크 기술

4. (IoT 디바이스) 경량 IoT 디바이스 지원 스마트 Thing 기술

가. IoT D.I.Y HW/SW 플랫폼 및 개발 도구

나. 초경량/저전력 IoT 디바이스 기술

다. 자율제어/고신뢰 IoT 디바이스 기술

5. (IoT 보안) IoT 프라이버시 보호를 위한 보안 기술

가. IoT 프라이버시 보호 기술

나. HW 기반 IoT 보안 기술

다. 가변적 상황적응형 Cross-Layer 보안 기술

6. (IoT 표준화) IoT 표준 맵 기반 IoT 기술 글로벌 표준화 IoT 플래그쉽프로젝트를통한 표준화가. IoT 표준 맵 기반 SPNDSe 국내외 표준

61

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

5. 추진 체계(안)

“(가칭)사물인터넷 민·관 협의회”를 구성·운영하여 산·학·연·관 역량 결집

R&D 결과물의 “IoT 사업화 지원체계” 및 글로벌 수준의 체계적 시험인증 환경 체계 조성

▷▶ 연구망(KOREN/TEIN), 빅데이터전략센터, IoT 테스트베드 등을 활용하여 IoT 기술·서비스에 대한

“R&D ↔ 실증 ↔ 시범·확산”을 연계하는 “IoT 사업화 지원체계(IoT 사업화센터 등)” 마련

- 실증사업을 통한 레퍼런스 확보를 통해 R&D 추진기관과 시범사업·확산 기관 간 기능연계 등 추진

▷▶ 글로벌 표준(ITU, ETSI, 3GPP, oneM2M, IETF 등) 규격을 시험·인증할 수 있는 국제공인 시험인증

환경 구축·운영 및 다양한 디바이스 제품의 최적화된 필드테스트(드라이빙, 핸드오버, 전계 강도 테스트

등) 지원

62

6. 기대효과

(기술적) 사물인터넷 R&BD 추진을 통한 세계 최초 핵심 원천 기술 확보

(사회적) 국가차원의 사물 통신 인프라 확보를 통한 IoT 실생활 확산 유도

(경제적) IoT 기반 산업 경쟁력 강화 및 新서비스 확보로 생산증대 및 고용 창출

▷▶ 표준화된 오픈 소스 기반의 빠르고 신뢰성 있는 국내 사물인터넷 비즈니스 지원

▷▶ Giga 인터넷, 5G 이동통신을 IoT 서비스를 위한 액세스 네트워크 기술로 활용하고 이를 통해 세계 최고

수준의 IT 인프라 확보

▷▶ 취약한 부품 처리기술 등 사물인터넷 핵심요소기술 확보를 통해 글로벌 기술 1등 국가 달성

(기술수준 : ’13년 84% → ’20년 100%)

▷▶ IoT 보안기술 내재화 실현으로 홈, 자동차, 의료 등 다양한 IoT 서비스의 안정적 운영 및 사용자의 경제적/

물리적 안전성 확보

▷▶ 표준기반 개방형 사물인터넷, 플랫폼 활용을 통한 시민참여형 IoT 장비/서비스 연동 개발 확산

IoT 기술의 실제적인 빠른 파급 효과 기대

▷▶ 시민참여의 응용 서비스 개발을 통한 다양한 공공/산업/개인 융합 서비스 모델 도출

▷▶ 국가차원의 사물 통신 인프라 확보를 통한 실생활 적용 다양한 지능형 사물 출현 유도

▷▶ 사회 인프라, 기존 산업 고도화 및 新 IoT 서비스 확대로 ‘14년부터 ’20년까지 총 95조원의 생산유발,

약 40만명의 고용창출 예상

63

● ● ISSUE 3 사물인터넷 R&D 추진 계획

▷▶ SDN(Software Defined Network) : 소프트웨어 정의 네트워크. 네트워크를 컴퓨터처럼 모델링하여

여러 사용자가 각각의 소프트웨어 프로그램들로 네트워킹을 가상화하여 제어하고 관리하는 네트워크

▷▶ WPAN(Wireless Personal Area Network) : 개인 영역 무선 통신망. 개인이 활동하는 영역에 있는

다양한 장비를 무선으로 연결하는 통신망

▷▶ ZigBee : 지그비. 저속 전송속도를 갖는 홈오토메이션 및 데이터 네트워크를 위한 표준 기술

▷▶ USN(Ubiquitous Sensor Network) : 유비쿼터스 센서 네트워크. 각종 센서에서 감지한 정보를 무선으로

수집할 수 있도록 구성한 네트워크

▷▶ M2M(Machine to Machine) : 무선 통신을 이용한 기계와 기계 사이의 통신. 변압기 원격 감시, 전기,

가스 등의 원격 검침, 무선 신용 카드 조회기 등 무선으로 통합하여 상호 작용하는 통신

▷▶ Gateway : 게이트웨이. 2개 이상의 다른 종류 또는 같은 종류의 통신망을 상호 접속하여 통신망 간

정보를 주고받을 수 있게 하는 기능 단위 또는 장치

▷▶ D.I.Y(Do It Yourself) : 소비자가 자신이 원하는 물건을 스스로 만들 수 있도록 한 상품으로, 엄밀하게는

반제품상태의 제품을 구입해 직접 조립하거나 제작하도록 한 상품을 말함

▷▶ SoC(System on Chip) : 시스템온칩. 여러가지 반도체 부품이 하나로 집적되는 기술 및 제품. 예전에는

여러 개의 반도체가 모여 시스템을 구성했다면 이제는 시스템이 하나의 칩 속에 존재한다는 개념

* 각 부문별 유발효과 = IoT 국내내수시장 x 추정된 생산 및 고용 유발계수

* IoT 가치사슬과 전문가의견 등을 바탕으로 IoT 산업을 ’09년 산업연관표 기본부분수준에서 정의하고 각 유발계수

(생산 : 1.67, 고용 : 0.70명/억원)를 추정

* 국내내수시장 규모는 STRACORP(2013) 자료 참조

기대효과 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 소계

생산유발(억원) 45,149 55,918 74,268 115,076 160,876 214,774 285,118 951,178

고용창출효과(명) 19,015 23,550 31,278 48,465 67,753 90,453 120,078 400,592

붙 임 용어해설

64

▷▶ MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) : 미세전자기계시스템. 실리콘이나 수정, 유리 등을

가공해 초고밀도 집적회로, 머리카락 절반 두께의 초소형 기어, 손톱 크기의 하드디스크 등 초미세 기계

구조물을 만드는 기술

▷▶ On-Body 에너지수집장치 : 디바이스의 몸체에서 자체적으로 필요한 에너지를 수집하는 장치

▷▶ Pre-emptive 스케쥴링 : 선점형 스케쥴링. 어떤 프로세스가 CPU를 할당받아 실행 중에 있어도 다른

프로세스가 실행 중인 프로세스를 중지하고 CPU를 강제로 점유할 수 있음

▷▶ EAL(Evaluation Assurance Level) : 보안제품 또는 보안시스템의 평가보증등급을 의미함.

ISO/IEC 15408에서 정의한 보안 평가 지침이며, 1~7등급까지 있고 7등급이 보안성이 가장 높음.

일례로, 금융권 IC카드가 유지하는 보안 등급은 최소 4등급 이상임

▷▶ HW Tampering : 하드웨어에 대한 부정조작 또는 물리적 변경을 의미함. 메모리 조작, 비밀키 추출,

물리적 복제 등 하드웨어에 대한 물리적 공격을 탐지하기 위해서는 Tampering 방지 기술이 필요함

▷▶ 보안 부트스트래핑(Bootstrapping) : 보안 운영체제(Secure OS)에 의해 시스템을 부팅하여 해당

시스템이 보안결함 없는 안전한 사용가능 상태가 되도록 하는 일련의 과정

▷▶ Veiled Cryptography : 공격자가 디바이스에 대한 모든 제어권한을 가지고 있는 상태에서도 보안키를

노출시키지 않는 암호기술. 즉, 키은닉 기법, 부채널 방지 기법, 실시간 키 생성 기법 등을 포함하는 암호

기술로 어떤 능력의 공격자에게도 보안키를 감출수 있는 베일에 가려진 암호기술을 의미함

▷▶ 비식별화(De-identification) : 어떤 정보가 특정 개인과 연결되는 것을 방지하는 기능.

즉, 정보의 특정 필드를 선별적으로 가공하거나 익명화를 사용하여 개인정보에 대한 프라이버시를

보장하는 기능임

▷▶ 토탈 솔루션(Total Solution) : 비ICT 분야 접목 및 중소기업들이 쉽게 활용할 수 있도록 IoT 토탈 솔루션

형태로 제공

▷▶ 플래그쉽 프로젝트(Flagship Project) : IoT 핵심 기술 분야 개발, 이를 적용한 응용 서비스 구현 및

테스트베드 구축을 통해 실증을 함께 추진하는 대형 R&BD 프로젝트

▷▶ 차세대 도시·농림 융합 기상 사업단(WISE, Weather Information Service Engine) : 기후변화 대응

도시 · 농림 맞춤형 스마트 기상서비스 구현을 위한 공통기반 기술 개발 및 기상서비스 제공