ETRI, 1Gbps급 EPON 가입자 접속제어 칩 개발로
EPON 상용화 기술 개발 완료

- EPON 기반 댁내 광가입자망 핵심 단말칩 개발로 가입자 장치 원가인하 및 소형화에 성공, ’05. 2.부터 상용화 본격 돌입 -
 

광케이블을 집안에까지 연결해 VDSL보다 20배 빠른 통신을 제공하는 통신·방송 융합서비스인 EPON(이폰, Ethernet PON, 수동형 이더넷 광가입자망) 시스템의 핵심 단말칩이 국내에서 개발되어 기술이전에 나선다.

ETRI(한국전자통신연구원, http://www.etri.re.kr) 광대역통합망연구단(단장 전경표 박사)은 EPON(이폰) 서비스를 위한 핵심 단말칩인 ‘가입자 접속제어 칩’ 양산기술(ONU MAC ASIC)을 개발하였다.
올해 3개 외국 업체(미국 2, 이스라엘 1)가 초기 상용 칩을 출시, 일본과 국내 시스템 업체에 대한 마케팅에 나선 상황에서 이번 개발로 댁내광가입자망(FTTH, Fiber To The Home) 핵심 칩에 대한 기술종속 우려를 해소하게 되었다. 또한 ETRI가 개발한 ONU MAC ASIC은 FTTH 시스템의 원가절감, 소형화는 물론 국제표준화 및 보안문제까지 일거에 해결하는 기술적 우위성을 바탕으로 우리나라 EPON 산업의 경쟁력을 크게 높일 것으로 기대된다.
ETRI는 향후 ‘EPON 망제어칩’(OLT MAC ASIC)까지 개발, 2005년 2월까지 EPON 핵심 칩에 대한 양산 제품군을 완비하여 국내 EPON 시스템에의 적용과 이들 칩 기술의 상용화를 함께 추진할 계획이다.
또한 HDTV급 고화질 인터넷TV(IP-TV)를 초고속 광인터넷과 하나로 통합시킨 인밴드(in-band) 방식 통신·방송 융합을 위해 2Gbps급 EPON MAC 칩 등 FTTH EPON 핵심 칩에 대한 후속 기술을 지속적으로 내놓겠다는 방침이다.

● 외산에 의존하는 EPON 단말칩, 기술개발 및 상용화에 걸림돌

EPON은 광섬유를 가입자까지 연결하여 기존 인터넷 서비스 중 가장 빠른 VDSL(50Mbps)보다 20배 빠른 1Gbps급 통신서비스를 제공하고 속도를 제공하고 전화국으로부터의 서비스 범위 역시 20배(반경 20Km)에 이른다. 또한 설비원가 등 비용면에서 FTTH 방식들 중 가장 저렴하다는 점에서 차세대 인터넷을 주도할 유력한 방식으로 인식되고 있다.
국내·외에서 EPON 시스템 개발경쟁이 치열한 가운데 작년 9월 ETRI가 EPON 시스템 개발을 완료, 같은 해 12월 10일에 광주에서 시범망을 개통함으로써 우리나라는 EPON 기술 선도국의 반열에 올랐다.

EPON 가입자 단말은 가정집에서 사용된다는 점에서 소형화가 필수적이며 사용되는 수량이 많다는 점에서 단말가격의 인하가 EPON 상용화 시점을 좌우하게 된다. 이를 위해 주요 기능을 하나의 칩(Chip)으로 집적시킨 ‘가입자 접속제어 칩’을 적용해야 하는데 이스라엘 파사베(Passave)와 미국 테크노버스(Teknovus), 센틸리움(CENTILIUM) 등 외국회사들이 이의 초기 상용 칩을 내놓고 국내 장비개발업체들을 상대로 마케팅을 벌이고 있다.
이대로 핵심 칩을 국외업체에 의존하게 되면 ▲EPON 관련 장비의 가격상승으로 서비스 상용화가 지연되고 ▲기술종속에 의한 산업 경쟁력 약화를 초래할 수 있다.

● 세계 최고 성능의 단말칩 개발로 EPON 상용화 기술개발 ‘완료’ 선언

이번에 개발된 ‘가입자 접속제어칩’은 이미 작년에 ETRI가 자체 개발하여 2003년 광주시범서비스에 사용한 바 있는 가입자 접속제어 실험용 칩(FPGA)을 저가 대량생산이 가능한 주문형 반도체(ASIC)로 발전시킨 상용 EPON 단말칩 기술이다.
이번 개발로 ▲EPON 서비스 원가의 절대적 비율을 차지하는 가입자 장치의 가격을 크게 인하하고 ▲가입자 장치의 크기도 소형화할 수 있게 되었다.
실제로 ETRI는 이번에 개발된 가입자 접속제어칩을 적용하여 ETRI의 EPON 가입자 장치를 기존 ADSL 모뎀 크기로 소형화시켰다.
성능면에서도 외산제품들과 달리 ▲2004년 6월 확정된 EPON 국제표준(IEEE802.3ah)의 요구사항을 세계 최초로 만족시켰으며 ▲PON 방식 등 모든 이더넷 통신링크에 확대 적용되는 가입자 접속에 관한 국제표준으로 보안성이 크게 강화된 IEEE802.1ae MACsec(맥섹) 표준(안)을 최초로 수용함으로써 그동안 이더넷 폰 방식에서 취약한 것으로 알려진 광선로 공유에 따른 보안문제를 말끔히 해결하였다.
또한 ▲송·수신 방향으로 동시에 1Gbps의 속도를 제공하고 ▲가입자 단말 성능을 자동으로 인식해 1,000Mbps, 100Mbps 등으로 자동 선택 접속 기능까지 제공한다는 점에서 명실상부한 세계 최고 성능을 구현한 것으로 평가된다.

● 로드맵에 의한 후속 기술군 지속적 개발 복안

ETRI는 망측 시스템(OLT)에 적용되는 EPON 접속제어용 양산형 칩 개발도 거의 완료하여 2005년 2월경이면 시스템 개발 업체에 본격적으로 공급할 수 있을 것으로 전망하고 있다.
또한 ETRI는 현재 개발된 ASIC의 후속 칩으로 인터넷 TV(IP-TV)를 수용하는 2Gbps급 EPON 접속제어칩의 개발도 진행하고 있다. 2Gbps급 EPON 접속제어칩은 ▲하향 속도가 기존의 1Gbps에서 2Gbps로 향상되고 ▲서비스의 품질 보장 ▲통신속도 차별화 기능(상하향 대역폭 제어) ▲다양한 옥내·외 네트워킹 기능 등 다양한 신종 서비스 기능이 추가되도록 개발되고 있어 향후에도 세계 EPON 기술을 선도해 나갈 것으로 전망된다.

● “2005년 2월부터 EPON 관련 제품 시장에 선보일 것”

일본 최대 통신사업자인 NTT가 오는 2010년까지 5조엔(약 51조원)을 투자해 3,000만 세대를 수용할 수 있는 광가입자회선(FTTH)을 구축하겠다고 발표하였다. 또한 KT, 하나로텔레콤 등 국내 초고속 인터넷 서비스 업체들도 100Mbps급 차세대 VDSL(VDSL2+)를 거치지 않고 바로 광통신 기반의 댁내 광가입자망으로 전환할 움직임을 보이고 있어 EPON 관련 국내외 시장은 2005년부터 본격적으로 급성장할 것으로 전망된다.
연구책임자인 ETRI 광대역통합망연구단 유태환 책임연구원은, “ETRI의 가입자 접속제어 칩은 2005년 2월경이면 국내 EPON시스템에 탑재 가능하다”며 “향후 서비스의 품질 보장, 상하향 대역폭 제어, 다양한 네트워킹 기능 등이 추가된 고기능의 2Gbps급 가입자 접속제어 칩 등 후속 기술을 지속적으로 개발함으로써 EPON 선진국의 위상을 이어나갈 것”이라고 말했다.