[칼럼] 집에서 쓰는 인터넷 뒤에 숨겨진 시스코의 기술



가정용 인터넷 서비스가 시작된지 15년이 되었습니다. 이젠 집에서 고속의 인터넷을 사용하는 것이 너무나 당연한 시대가 되었습니다. 고속뿐만 아니라 무선 인터넷, 다양한 컨텐츠 기반의 IPTV, 클라우드와 연동을 통한 비즈니스 서비스 등 가정용 인터넷 서비스의 변화는 상상을 초월한 속도와 시나리오로 이루어지고 있습니다. 


그런데 수백만이 넘는 가입자들이 어떻게 각기 다른 다양한 서비스를 제공 받을 수 있을까요? 오늘 소개해드릴 ‘브로드밴드 네트워크 게이트웨이(Broadband Network Gateway, 이하 BNG)’가 바로 그것을 가능하게하는 핵심 솔루션입니다. BNG의 주요 기능과 아키텍처를 통해 집에서 사용하는 인터넷 서비스가 어떻게 이루어지는지 살펴보도록 하겠습니다.



BNG가 무엇인가요? 


BNG는 가입자 네트워크의 트래픽이 모두 모이는 위치에서 가입자의 MAC 또는 IP 주소를 기반으로 서비스를 인증하고, 가입자가 선택한 계약에 따른 서비스가 가능하도록 정책을 적용하고 필요한 네트워크로 트래픽을 전송하는 네트워크 장비입니다. 



BNG 주요 기능 및 장점



BNG Architecture



BNG는 인터넷 서비스망에서 가입자 트래픽이 인터넷으로 나가는 첫번째 트래픽 수집 위치에 설치됩니다. 이곳에서 서비스를 분류하고 정책을 적용하는 서비스 엣지 기능을 수행하고 있습니다. BNG가 담당하는 핵심 기능은 다음과 같습니다. 

  • 가입자 세션에 대한 인증, 권한 및 사용 이력 관리: 가입자가 누구인지, 어떤 서비스를 사용할 수 있는지, 언제, 어떤 서비스를 얼마나 사용했는지를 관리합니다. 

  • IP 주소 관리: 서비스를 사용하기 위해서는 IP 주소를 할당받아야 합니다. 사용자별 서비스에 따라 적절한 IP 주소를 할당하고, 사용하지 않는 IP 주소는 회수하는 기능입니다.

  • 보안: 인증, 권한 관리 기능을 보완하여 비정상적인 트래픽을 발생하거나 위험성을 가진 사용자를 분석하여 서비스 망과 다른 가입자의 서비스를 보호합니다. 

  • 정책관리: 가입자별로  가입자 서비스에 따라서 필요한 정책을 적용합니다. 예를 들어, 자녀를 위한 유해 사이트 차단 서비스를 이용하는 고객일 경우 부모님이 선택한 사이트에 대한 접속을 차단하는 정책을 적용해주는 것입니다. 

  • Quality of Service(QoS): 가입자가 선택한 서비스에 따라 주요 애플리케이션에 대한 품질을 보장받거나, 특정 대역폭을 보장하여 트래픽이 폭주하는 상황에서도 가입자의 안정적인 서비스를 보장합니다.



BNG 아키텍처

BNG 아키텍처의 목표는 가입자 장치(CPE, PC등)와 서버(AAA, DHCP등)간의 긴밀한 연동을 통해서 가입자 서비스 유형에 맞는 네트워크 연결을 제공하고 가입자 세션을 관리하는 것입니다. BNG 아키텍처의 핵심 요구 사항은 다음과 같습니다.

  • Broadband 서비스 제공에 필요한 가입자 단말과 네트워크를 연결해 주는 것

  • IPoE 또는 PPPoE 프로토콜을 사용하여 가입자 세션설정하는 것

  • 가입자 인증을 위해서 인증, 정책 서버와 상호 연결하여 가입자 세션 상태유지하는 것

  • 가입자의 IP할당을 위해 DHCP서버와 상호 연결하는 것


BNG가 왜 필요한 것일까요?



 BNG Control Policy



BNG는 인터넷 서비스를 위해 필요한 여러가지 요구 사항을 기능으로 제공하는 것이 첫 번째 기능이지만, 급변하는 IT 시대에 새로운 서비스의 확대를 위한 필수적인 기능도 다음과 같이 제공하고 있습니다. 


  • BNG 솔루션은 단순 라우팅 기능 뿐 아니라 인증, 정책 서버와의 통신으로 세션 관리 및 빌링 기능을 수행하여 통신사업자에게 차별화된 서비스를 제공합니다.

  • 모바일 네트워크에서처럼 유무선 가입자들에게 다양한 브로드밴드 서비스 상품을 제공할 수 있도록 customization 패키지를 제공할 수 있습니다.

가끔은 내가 하고 있는 이 일이 도대체 어떻게 이루어지는 것일까 궁금하지 않으신가요? 매일 사용하고 있는 다양한 인터넷 서비스를 가능하게 하는 가입자와 가장 가까운 곳에 BNG 솔루션이 있습니다. 많은 수의 가입자를 처리하기 위한 고성능 대용량 장비이며, 여러 서비스 시스템과 연동을 위해 개방형 아키텍처를 지니고 있는 것이 이 솔루션의 특징입니다. 


시스코는 꾸준히 통신 사업자를 위한 다양한 플랫폼을 개발하고 구축해오고 있습니다. 여러분이 인터넷과 연결되는 바로 그 접점에 BNG라는 또 하나의 시스코 기술이 우리의 생활을 바꾸고, 새로운 디지털 세상을 만들어가고 있습니다.



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이 글은 임강빈 통신 사업자 솔루션 아키텍트가 

작성한 칼럼입니다. 



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