[IoT] 사물인터넷이란 무엇일까? (about internet of things)

 

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사물인터넷(IoT)이란?

사물인터넷(IoT : Internet of Things)은 사람, 사물, 공간, 데이터 등의 모든 것이 센서와 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 기술인 무선 통신기술을 통해 서로 연결되어 정보가 생성, 수집, 공유, 활용되는 초연결 인터넷을 말합니다. 인터넷으로 연결된 사물들이 데이터를 주고받아 스스로 분석하고 학습한 정보를 사용자에게 제공하거나 사용자가 이를 원격으로 제어할 수 있도록 하는 것입니다. 사물인터넷에서의 사물에는 가전제품, 모바일 장비, 웨어러블 디바이스, 교통 신호기 등 다양한 임베디드 시스템을 이용한 장비를 말하며 사물인터넷에는 자신을 구별할 수 있는 고유 식별자를 가지고 인터넷으로 연결되어야 합니다. 또한 외부 환경으로부터의 데이터 취득을 위해 센서를 내장할 수 있습니다. 모든 사물이 해킹의 대상이 될 수 있어 사물인터넷이 발달하면 할수록 강력한 보안체계를 요구할 수 밖에 없습니다. 사물인터넷의 보안에 대해서는 다음에 알아보도록 하겠습니다.

 

사물인터넷은 정보통신기술(ICT : Information & Communication Technology)의 발달로 인해 등장하게 되었으며 전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술인 RFID와 각종 사물에 내장할 수 있는 센서들을 활용하게 되면서 등장하게 되었습니다. 최근에 다루었던 자율주행 자동차는 각종 센서와 통신기술을 이용하기 때문에 말 그대로 사물인터넷의 집약체라고 할 수 있습니다.

 

사물인터넷의 구성요소

사물인터넷이 되기 위해서는 적절한 조건이 충족해야 합니다. 사물인터넷은 디바이스 장치와 개체를 네트워크에 연결하여 효율적으로 수행해야 하며, 원격으로 액세스 하는 변환 프로세스의 조건을 가지고 있습니다. 이러한 사물인터넷이 되기 위해서는 디바이스 장치 및 센서, 게이트웨이, 클라우드, 분석 시스템, 사용자 인터페이스 5가지의 요구 조건을 충족해야 하는데요. 이러한 구성요소에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

1. 스마트 장치 및 센서(Device and Sensor)

사물인터넷의 사물에 해당하는 디바이스 장치 및 센서는 장치 연결 계층의 구성요소입니다. 스마트 센서를 내장하여 지속적으로 데이터를 수집하여 정보를 전송하는 역할을 하며 디바이스 장치는 사용 목적에 따라 광범위합니다. 예를 들어 스마트폰, 스마트워치 등의 실물 기기들을 말합니다. 사물인터넷에 사용되는 센서는 일반적으로 온도 센서 및 온도 조절기, 압력 센서, 습도 및 수분 분석 센서, 광도 검출기, 근접 감지, RFID 태그 등이 있습니다.

 

2. 게이트웨이(Gateway)

게이트웨이란 서로 다른 여러 종류의 네트워크 통신망을 상호 접속하여 네트워크 통신망간 정보를 주고받을 수 있게 해주는 기능 또는 장치로, 다른 네트워크 프로토콜을 변환하고 연결된 장치 및 센서의 상호 운용성을 확인해주는 것입니다. 게이트웨이는 다양한 센서에서 수집된 데이터들을 로컬로 사전 처리하도록 구성할 수 있습니다. 사물인터넷에서 게이트웨이는 네트워크에 일정한 수준의 보안을 제공하고 고차 암호화 기술로 데이터를 전송하게 됩니다. 장치와 클라우드 사이의 중간 계층으로 작동하여 악의적인 공격 및 무단 액세스로부터 시스템을 보호하는 역할을 합니다.

 

3. 클라우드(Cloud)

사물인터넷은 효율적인 방법으로 관리해야 하는 장치 및 응용 프로그램, 대량의 데이터 등을 생성합니다. 여기서 클라우드가 데이터를 실시간으로 수집, 처리, 관리 및 저장하는 도구를 제공하는데요. 서비스나 산업에서 이러한 데이터에 원격으로 쉽게 액세스 하여 필요할 때 중요한 결정을 내릴 수 있습니다. 기본 저긍로 클라우드는 수십억 개의 장치에 대한 고속 데이터 처리, 트래픽 관리 및 정확한 분석들을 제공하도록 최적화된 정교한 고성능 서버 네트워크로 분산 데이터베이스 관리 시스템은 사물인터넷 클라우드의 가장 중요한 구성 요소 중 하나입니다.

 

즉, 클라우드 시스템은 무수히 많은 장치, 센서, 게이트웨이, 프로토콜, 데이터 스토리지 등을 통합하고 예측 및 분석합니다. 각 사물인터넷 기기를 만드는 회사에서는 이러한 분석 데이터를 사용하여 제품 및 서비스 개선, 보안 예방 등 새로운 비즈니스 모델을 구축하게 되는 시스템입니다.

4. 데이터 분석 시스템(Data Analytics System)

데이터 분석 시스템은 사물인터넷 디바이스 장치 또는 센서에서 데이터를 분석하고 사용자가 자세한 분석에 사용할 수 있는 데이터를 읽기 쉽게 변환해주는 시스템입니다. 전체 시스템의 관리 및 개선을 위해 사물인터넷에서는 분석 시스템을 필수적으로 사용할 수밖에 없는데요. 효율적인 사물인터넷 시스템의 주요 장점 중 하나는 이러한 데이터들을 실시간으로 분석 또는 수집하여 데이터의 불규칙성을 발견하는 것으로 정보가 적시에 정확하게 수집할 수 있도록 도와주는 시스템입니다.

 

5. 사용자 인터페이스

사용자 인터페이스는 사용자가 액세스 할 수 있는 시스템에서 가시적으로 나타내 주는 프로그램입니다. 사용자의 노력을 최소화하여 편리한 장치를 제공할 수 있도록 하는 것이 목적입니다. PC에서 사용되는 윈도우나 리눅스, 스마트폰의 안드로이드나, ios 등의 운영체제에서 사용자들이 쉽고 간편하게 프로그램을 다룰 수 있도록 적용된 것이 GUI(graphical user interface) 인데요. 이처럼 사물인터넷에서도 효율적인 사용자 인터페이스를 구축해야 합니다.

 

결론적으로 사물인터넷은 앞으로 4차 산업혁명의 핵심 분야로서 지속적인 발전을 통해 낮은 비용으로 최고 효율을 보여주는 우리의 미래를 이끌어줄 최신 기술임에는 틀림없습니다.