[정보 중심 네트워크 'ICN' ①] 미래 인터넷기반으로 자리매김

[뉴스비전e 이미정 기자] 최근 정보통신 분야 개발 속도가 빨라지면서 차세대 네트워크에 관심이 집중되면서 ICN이 대안으로 떠오르고 있다.

연결에 대한 정보 중심 네트워킹이란 뜻의 ICN(Information Centric Networking).

ICN은 쉽게 설명하면 통신을 원하는 개체가 통신 대상 호스트(host)의 주소에 기반한 통신이 아니라 정보 식별자를 기반으로 하는 통신 방법이다.

기존 인터넷이 통신의 목적보다는 절차에 집중한 반면, ICN은 절차보다는 목적에 집중하는 형태의 네트워킹 기술인 것이다.

기존 인터넷 주소는 인터넷 인프라를 구성하는 전달망 요소들을 식별하는 용도로만 사용하고, 정보의 유통 문제는 주소 대신 식별자를 사용해 해결하는 방식이다.

ICN은 IoT와 5G에 대한 요구사항을 만족시키기 위한 기술이다.

ICN은 정보 자체를 식별하도록 Name을 정의하고 Name을 기반으로 다우팅과 포워팅을 지원하며, 캐싱 기능을 통해 인터넷의 코어에 부담없이 효과적이며 빠른 형태의 전송 서비스 및 정보의 무결성을 지원해 주는 암호화 기법을 제공한다.

미국의 정보통신회사 시스코(Cisco)는 "인터넷은 2020년경이면 600억개 이상의 디바이스-즉 IoT(Internet of Thing)들이 연결될 것으로 예상되고 있으며 웹(World Wide Web)을 통해 수많은 정보를 서로 공유하며 사용하기 위한 거대한 사회적 인프라 형태로 발전될 것"이라고 내다봤다.

인터넷의 급격한 발전은 확장성, 보안성, 이동성과 다양한 요구를 만족시킬 수 있는 새로운 인터넷 구조의 필요성을 야기시켰고 수많은 미래 인터넷(Future Internet)을 위한 연구를 시작하게 만들었다.

수많은 시도와 연구 중에 정보 중심의 통신 패러다임을 주장한 ICN이 대표적인 미래 인터넷 구조로 자리잡게 된 것이다.

◆ 정보에 집중하는 네트워킹 ICN

ICN은 현재 인터넷의 단대단(end to end) 통신기법을 중심으로 한 호스트 기반 네트워킹과는 달리, 실제 전달하고자 하는 정보를 가장 효과적으로 제공하기 위한 네트워킹 기술을 포함하고 있으며, 전달된 정보 자체의 무결성을 위한 신뢰 기법을 제안하고 있다.

호스트 중심 네트워킹과 가장 대표적으로 다른 점은 통신의 목적을 호스트에 두지 않고 정보 자체에 두고 있다는 점이다.

따라서 현재 인터넷과는 달리, ICN에선 정보 자체를 식별하도록 Name을 정의했고, 이는 모든 네트워크 상에서 정보를 찾는 것뿐 아니라 기존의 라우팅과 포워딩에도 사용하게 된다.

이러한 특징은 자연스럽게 단대단 통신 세션을 유지하지 않고 한 홉을 건너 갈 때마다 정보를 찾고 다시 포워딩 하는 절차를 수행하는 형태로 통신 형태가 바뀌게 되었다.

또 다른 핵심 패러다임의 변화는 전송장비에서 이루어지는 캐싱(In-network cashing)이다.

실시간 대용량 미디어 서비스를 하기 위해 P2P · CDN(Content Delivery Networking) 등과 같은 OTT(Over The Top) 기반의 캐시 서버를 별도로 구축하는 것이다.

응용 서비스 차원의 분산된 미디어 서비스를 제공하는 형태를 탈피해 전송장비 자체에 네트워크상의 정보를 직접 캐싱할 수 있는 기능을 탑재한 것이다.

이러한 네트워크상의 캐싱 기능은 네트워크 상의 미디어 정보들이 자연스럽게 사용자 주변 장비에 저장되도록 하며, 결과적으로 부담이 없이 효과적이며 빠른 형태의 전송 서비스를 제공할 수 있게 하는 것이다.

또한 ICN은 정보들이 네트워크 상에 분산되어 저장되기 때문에 그에 따른 정보의 무결성을 지원해주는 암호화 기법을 제공한다.

기존 인터넷은 단대단 통신이기 때문에 두 호스트 간 채널의 암호화를 통해 보안을 제공하며, 이는 통신과정 중 정보 탈취나 변조가 불가능하도록 하는 장점을 지니고 있다.

하지만 양 끝 단에서 암호화 절차의 복잡성에 의해 IoT 환경에는 적합하지 않으며 네트워크 관리 등을 위해 중간에서 패킷 처리 등이 불가하다는 문제점을 가지고 있다.

반면, ICN에서는 중간 어느 노드에서도 정보를 획득할 수 있으므로 획득한 정보가 인증된 게시자로부터 생성된 것인지에 대한 암호 정보를 기본으로 탑재하고 있다.

따라서 사용자는 자신이 원하는 정보의 이름과 함께 유효한 게시자 정보 공개(공개키)를 이용하여 정보의 무결성을 체크할 수 있다.

이 밖에 평면적 이름(Flat Name)지원, 이동성 지원, 그리고 IP 서비스와 호환성 지원 등 각각의 차별성을 지니고 있으며, 최근 IoT와 5G 등의 새로운 네트워킹 요구사항에 맞춘 연구개발도 활발히 이루어지고 있다.