[공학저널 전찬민 기자] 기존에 도시 데이터를 수집해서 관리하는 기술만으로는 도시의 현 문제 해결과 나아가 발전에는 많은 부족함이 발생하게 된다.
이에 따라 수집된 데이터를 연결하고 데이터를 지능화, 정보화하기 위해 데이터를 여러 곳에서 사용할 수 있도록 표준화가 이뤄지고 있는 추세다. 또한 데이터는 각 형태별로 존재하기 때문에 수집 하는 것에도 변환, 전처리 등의 많은 기술이 필요하다.
특히 스마트시티 서비스 고도화를 위해서 데이터를 여러 곳에 사용할 수 있도록 호환성 있는 표준화된 데이터를 수집하는 기술을 발전해 나가는 것이 매우 중요한 요소로 꼽힌다. 이에 국토교통부는 지난 2018년 스마트시티 국가혁신성장동력 프로젝트를 통해 데이터기반의 스마트시티를 구축해 도시문제를 해결하고, 스마트시티의 확산을 통해 디지털 경제발전을 도모하고 있다. 특히 데이터기반으로 시민 중심의 서비스를 고도화시키는 만큼 데이터 허브는 가장 핵심이 되는 기술이다.
데이터 허브는 현재 추진되고 있는 대부분의 스마트시티 솔루션과는 완전히 다른 개념이다. 기존의 스마트시티 솔수션들은 데이터를 센서, 디바이스 등 각 서비스들에게서 수집하는 서비스 플랫폼 시스템을 구축하고 데이터를 수집·저장·관리해 서비스로 필요 정보를 제공해주는 역할을 한다.
하지만 데이터 허브의 경우에는 서비스 플랫폼과는 달리 데이터 수집을 위해 센서와 직접적인 연결이 필요한 것이 아니다. 데이터 허브는 다양한 분야의 스마트시티 서비스(서비스 플랫폼)로부터 데이터를 수집하게 된다. 즉, 스마트시티 서비스 플랫폼과 데이터 허브는 독립적으로 운영되는 것이다.
이에 따라 데이터 허브는 실제 서비스 되고 있거나 신규서비스 런칭으로 수집되는 시스템의 IoT 데이터(실시간)와 Legacy 데이터(비실시간)를 수집, 저장, 관리하는 것이 목표다. 또한 도시 데이터 연계를 통해 도시 문제 해결을 위한 융·복합 분석을 제공하고, 시민 등에게 데이터 공개를 위한 개방형 포털과 분석 개발 지원을 위한 환경을 제공하게 된다.
이번 프로젝트의 연구에 참여해 스마트시티의 수집, 저장, 제공의 핵심 Flow 개발을 맡은 ㈜엔텔스는 데이터 허브 플랫폼에서 데이터 수집하는 ‘IoT Connectivity’를 담당하고 있다. IoT 데이터를 수집 연계에는 엔텔스가 전 세계 최초로 개발 상용화 한 oneM2M 표준 플랫폼 기반으로 구성돼 있다.
IoT Connectivity는 데이터 허브 구축 시 가장 먼저 설치돼 다양한 데이터원과의 연동과 테스트를 진행하는 모듈로서 다양한 인터페이스를 통해 데이터를 수집하거나 반대로 에이전트를 설치해 데이터를 끌어올 수도 있다는 것이 특징이다. 또한 City IoT 데이터를 수집하는 모듈인 Data 수집기는 oneM2M 기반 데이터와 TCP, DB 데이터 등을 수집하고, Data 전처리기에서 IoT 데이터를 수집 후 분석이 용이한 형태로 저장하기 위해 변환하는 일종의 ETL 기능을 한다. 특히 데이터 허브 내 데이터 관리를 담당하는 NGSI-LD 플랫폼과 연동해 수집한 데이터를 저장하고 있다.
IoT Connectivity 모듈은 다양한 종류의 데이터를 큰 공수 없이 수집할 수 있는 기능을 탑재하고 있어 유연하게 대응할 수 있고 특히 국제 IoT 표준 oneM2M 규격에 맞는 디바이스라면 어떤 유형이던 바로 연동이 가능해 활용성이 높다.
이렇듯 IoT Connectivity를 운용하게 되면 다양한 곳에 적재되거나 사용 중인 데이터들을 기존의 시스템을 유지하면서 별도로 분석을 위한 환경에 저장할 수 있고 이를 통해 기존 데이터를 새로운 방향으로 접근할 수 있는 인사이트를 줄 수 있게 된다.
그 외에도 엔텔스는 스마트시티 데이터 허브에서 데이터 셋 간 연관관계 표현과 데이터 표준인 NGSI-LD 표준을 수용 개발해 데이터허브의 core 표준인증 모델을 제공하고 있다.
NGSI-LD는 수집된 데이터를 서비스별로 분류하고 이를 적절한 쿼리를 통해 조회해 새로운 데이터 셋을 만드는데 최적화 된 모듈이다. NGSI-LD 모듈을 통해 생성한 데이터 셋은 외부와 연동가능한 API Gateway를 통해 다른 서비스로 제공될 수 있으며 내부에서 분석 모듈을 통해 재 가공돼 새로이 적재될 수도 있다. 데이터간의 연결을 통한 새로운 가능성을 제시하는 NGSI-LD는 데이터 허브에 꼭 필요한 핵심 모듈이다.
또한 NGSI-LD는 크게 Data Core와 Data Service 모듈로 나눠지며, Data Core는 IoT Connectivity로부터 데이터를 받아들여 저장하는 NGSI-LD Server 부분을 담당하고 있으며 ETSI의 NGSI-LD 기반 표준을 준수해 구축됐다.
Data Service는 Data Core 모듈의 NGSI-LD API를 사용할 수 있는 일종의 클라이언트 역할을 맡고 있으며 Data Set 구성을 위한 쿼리를 저장하는 서비스를 제공한다. 통합운영포탈과 맞물려 해당 모듈은 NGSI-LD 기반 쿼리서비스를 제공하며 데이터를 분류하는 카테고리 기능도 제공하고 있다.
엔텔스 김지현 부장(사진)은 “NGSI-LD 모듈은 고 가용성(HA)이 적용돼 있어 오류 발생 시에도 모듈을 안심하고 지속적으로 운영할 수 있고 On-Premise, 클라우드 등의 다양한 환경에서도 설치 및 운용이 가능하게 설계돼 있다”며 “NGSI-LD를 운용하게 되면 기존에 단순히 수집하던 데이터들 간의 상관관계를 정의해 다양한 분석데이터로 제공이 가능하고 이를 기반으로 새로운 서비스를 도출할 수 있다”고 말했다.
한편, 엔텔스는 국내 중소기업 중 다수의 IoT 플랫폼 상용 기술력 보유하고 있다. 사업 영역은 크게 에너지, 스마트시티, 통신, 제조로 나눠져 있으며, IoT 플랫폼 영역에서 국내 최고의 기술력을 보유하고 있다. 또한 데이터 시대에 맞추어 5G, 클라우드, Industry 4.0, 빅데이터, IoT, DT 기술들을 융합한 서비스와 토털 컨버전스 솔루션을 제공하고 있다.
특히 공공사업의 oneM2M 표준 기반 플랫폼 납품 실적과 플랫폼 기반의 사업의 국내 최고의 기술력을 가진 기업으로서 이러한 기술력을 기반으로 SK텔레콤과 협업해 신규 플랫폼 사업의 기술력 확보하고자 과제에 참여하게 됐다.
김 부장은 “이러한 모듈로 구성된 데이터 허브는 데이터를 수집하는 IoT 플랫폼의 기능과 데이터를 저장 분배하는 데이터셋 관리 기능을 포함하고 있다”며 “엔텔스는 데이터 허브를 통해 기존의 IoT 플랫폼 기술력, 표준화 개발 기술력을 반영해 스마트 시티 사업에서 엔텔스의 기술력을 포지셔닝 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다”고 말했다.