[IT] 사물인터넷(IoT)이란?

사물인터넷이란 용어를 들어보신 적이 있으신가요? 들어보신 경험이 없으시다구요? 그럼 IoT라는 말은 들어보셨나요. 아마도, 한번 쯤은 들어보실만한 용어라고 생각합니다. 그만큼 한참동안 핫했던 분야였고, 계속해서 이쪽 분야는 핫한 분야라고 얘기가 나올 정도이므로 뉴스에서도 많이 나오고 신문 또는 인터넷 기사에서도 많이 나오니깐 말입니다. 그래서 이번에는 사물인터넷이라는 용어에 대해서 정리하고자 합니다.

사물 인터넷이란 무엇인가요.

사물 인터넷이란 다시 말하면 Internet of Things, 즉 IoT로 각종 사물에다가 센서와 통신 기능을 내장하여, 인터넷을 연결하는 기술을 말합니다. 인터넷으로 연결된 사물들이 데이터를 주고받아서, 기기 스스로 분석하고 학습한 정보들은 사용자에게 제공하거나 사용자가 이를 원격 조정할 수 있는 인공지능 기술이라고도 합니다. 물론, 이렇게 정리만 하게 되면, 굉장히 거창한 기술이라고 생각하실 수도 있겠지만, 사물인터넷은 간단한 형태부터 복잡한 형태까지 다양합니다. 그러므로, 무조건 인공지능 기술이 들어가야만 하는 건 아니라고 생각합니다. 이때의 인공지능은 혼자 스스로 학습하고, 발전하는 그러한 형태의 인공지능이 아니라 어떠한 형태로 프로그래밍한 프로그램이 어떠한 기준에 따라서 발동되는 그러한 수준의 인공지능이라고 생각합니다. 따라서 이 부분에서 오해는 없었으면 하네요. 어찌되었든, 여기서 사물이란 가전제품, 모바일 장비, 웨어러블 컴퓨터 등 다양한 임베디드 시스템이 됩니다. 사물 인터넷에 연결되는 사물들은 자신을 구별할 수 있는 유일한 아이피도 가지고 있습니다. 그래야만 인터넷으로 연결이 될 테니깐요. 그리고 외부 환경으로부터 데이터를 얻기 위해서 센서를 내장할 수도 있습니다.

그럼 이렇게 많은 사물들이라고 불리는 모든 기기들이 인터넷 연결이 되려면 엄청 많은 아이피가 있어야 하지 않을까요. 위에서 말한 것처럼 모든 기기가 유일한 아이피를 가지려면 상당한 수가 될텐데 말입니다. 이 점에 대해서 의아해하실 수 있으실 텐데, 이 점을 해결하기 위해서 IPv6 가 도입됩니다. 물론 요즘 완벽하게 도입되었다고는 말할 수 없겠지만, IPv6가 인터넷 주소 체계가 된다면, 엄청난 수의 아이피를 보유할 수 있다고 하네요. 이 점에 대해서는 나중에 자세하게 정리하도록 하겠습니다. 아무튼 모든 사물들이 인터넷이 연결될 수 있는 만큼, 해킹의 대상이 될수 있기 때문에 사물 인터넷의 발달과 보안의 발달은 함께 가야 한다고 하네요. 이것의 예로는 최근 카메라 문제를 들 수 있겠네요. 중국의 cctv 중, ip camera 들이 해킹에 굉장히 취약하다는 뉴스를 자주 볼 수 있었습니다. 따라서 보안도 함께 발전해나가야 할 문제라고 생각합니다.

그리고, 많은 사물끼리 연결된다면, 인터넷을 통해서 방대한 데이터가 모이게 된다고 합니다. 그럼 이러한 데이터를 기존 기술로 분석하기 힘들 정도로 방대할 수도 있다고 합니다. 이런 것을 해결하기 위한 기술이 빅데이터라고 하는데, 빅데이터를 분석하는 효율적인 알고리즘 기술이 사물 인터넷이 등장하면서 같이 필요하게 되었다고 합니다.

사물 인터넷은 어떻게 구성이 되나요.

사물 인터넷을 구축하기 위해서든 기술적인 환경 구축이 먼저 필요하다고 합니다. 먼저, 기술적인 설정으로는 크게 사물신원확인, 의사소통이 가능한 네트워크 구축, 사물 기기에 감각 부여, 컨트롤 가능성으로 나눌 수 있다고 합니다.

먼저, 사물 신원 확인이란 사물인터넷에 참여하는 각각의 개체는 다른 개체로 하여금 식별할 수 있도록 하는 신원이 필요하다고 합니다. 근거리에 위치한 사물의신원을 나타내는 기술은 RFID 기술이 있지만, 이보다 넓은 범위의 네트워크 상에서 개별 사물의 신원을 확인하기 위해서는 개별 사물에 아이피 주소를 부여해야 한다고 합니다. 위에서 말한 것처럼 말입니다. 따라서 이에 따라 아이피 주소에 대한 수요는 증가하게 되었고, 기존에 사용하였던 32비트인 IPv4 체계로는 사물 기기에 주소를 모두 할당하는 데 어려움이 있었습니다. 따라서 이를 해결하기 위한 128비트인 IPv6 체계의 필요성이 야기되고 있다고 합니다.

두번째로는 네트워크 구축입니다. 사물들이 스스로 취합한 정보를 필요에 따라서 다른 사물과 교환, 취합함으로써 새로운 정보를 창출할 수 있어야 합니다. 사물끼리 일관된 정보 전달 방법을 확립하기 위해서 HTTP를 대체할 MQTT 프로토콜이 제시되었고, MQTT를 사물 인터넷의 표준 규약으로 사용하고 있다고 하네요.

셋째로는 감각 부여입니다. 사물에 청각, 촉각, 후각, 시각 등을 부여하여 주변 환경의 변화를 측정할 수 있도록 합니다. 사물에 부여되는 감각은 오감에 한정되는 것이 아니라, RFID, 자이로스코프, 가이거 계수기 등 감각이 확장되기도 합니다.

넷째로는 컨트롤 가능성입니다. 임의적인 조작을 통해서 사용자는 사물에게 행동을 지시할 수도 있습니다.

그럼 사물 인터넷의 사례는 무엇이 있을까요.

먼저, 개인적인 부분입니다. 차량을 인터넷으로 연결하여 안전하고 편리한 운전을 돕는데 사용할 수 있습니다. 또한, 심장박동, 운동량 등의 정보들을 취합하고 제공하여, 개인의 건강을 증진시키는 데 도움을 줍니다. 또한, 주거환경을 통합 제어할 기술을 마련하여 생활 편의를 높이고 안정성을 제공합니다. 이러한 기술들로, 스마트 홈이나 커넥티드 카 등 다양한 기술들이 나오게 되었습니다.

다음으로는 산업 부문입니다. 공정을 분석하고 시설물을 모니터링하여 작업의 효율을 높이고 안전을 제고할 수 있습니다. 생산, 가공, 유통 부문에 사물 인터넷 기술을 접목하여 생산성을 향상시키고 안전유통체계를 확보합니다. 보통, 이런 기술로 공장을 만든 것을 스마트 공장이라고도 불립니다.

또한, 공공 부문에서도 사례가 있습니다. CCTV, 노약자 GPS 등의 사물 인터넷 정보를 사용하여 재난이나 재해를 예방합니다. 대기 상태, 쓰레기 양 등의 정보를 제공받아서 환경오염을 최소화 할수도 있다고 하네요.

그렇다면 사물 인터넷의 부작용은 무엇이 있을까요.

첫째로는 위에서 말한 것처럼 해킹 취약성입니다. 다수의 IoT 기기의 기반인 리눅스 운영체제가 기기에서 올바른 보안을 갖추지 못하거나 적절한 업데이트가 이루어지지 않을 경우에는 리눅스 웜에 의해서 해킹당할 위험이 생긴다고 합니다. 물론, 실제로도 IoT 환경에서 보안 취약점을 악용하여 사생활을 침해한 사례도 있다고 하네요.

둘째로는 표준의 부족입니다. IoT 기술 발달에 따른 부작용 중 하나는 표준의 부족이라고 합니다. IoT 기술이 발달될수록 표준의 부족에 따른 경쟁은 계속해서 과열될 수 있다고 합니다.

셋째로는 환경의 영향입니다. 현재 Electronic waste라고 불리는 e-waste가 폭발적으로 증가되는 문제가 발생하고 있다고 합니다. 급격하게 증가하는 소형 전기 부품이 증가하는 e-waste에 엄청난 기여를 하고 있다고 합니다. 모든 사물에 전기 전자의 부품이나 정보가 적용되기 때문에 이에 따른 쓰레기의 발생은 환경에 많은 영향을 끼칠 것이라고 하네요.

이상 IoT 사물인터넷에 대해서 알아보았습니다. 간략하게 정리하자면, IoT으로 세상이 더 편리해지고, 다양한 형태로 편리한 서비스를 제공할 수 있지만, 반면에 해킹과 같은 문제로 심각한 문제를 초래할 수도 있다는 것이 핵심인 것 같습니다. 저도 IoT에 관심이 많은 만큼, 차후에는 IoT에 관한 포스팅도 자주 올렸으면 좋겠습니다. 이상 글을 마치겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.