패시브 광 랜(POL; Passive Optical LAN)의 최대 장점 중 하나는 바로 ‘비용 절감’입니다. 여기서 잠깐, 지난 시간부터 계속해서 살펴보고 있는 패시브 광 랜에 대해 다시 한번 살펴보겠습니다. 패시브 광 랜은 쉽게 말해 건물 또는 복합 단지의 인터넷을 기존의 구리 기반 “UTP 케이블”이 아닌, “광케이블”로 구성하여 빠르고 간단한 인터넷 환경을 구축하는 네트워크 시스템입니다.
패시브 광 랜의 개념은 매우 간단합니다. 중앙에 위치한 OLT(Optical Line Terminal)가 건물이나 캠퍼스 전체에 걸쳐 수백 또는 수천 개의 ONT(Optical Network Terminal)로 데이터를 전송합니다. 이때, 이들을 연결하는 유일한 요소는 머리카락 한 올보다 얇은 광케이블과 광학 스플리터입니다.
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그런데 왜 “PASSIVE (패시브; 수동적)”라는 이름이 붙여졌을까요? 이 “패시브(수동적)”의 의미는 OLT와 ONT 사이에 최대 20km까지 전원이 공급되는 장치, 에어컨, 중간 분배 프레임(IDF)이 없음을 의미합니다. 일반적인 네트워크를 설계할 때, 이 중간 분배 프레임(IDF)에서 많은 비용이 발생합니다. 이때 패시브 광 랜에서는 해당 비용을 생략할 수 있기 때문에 여기서 많은 비용을 절약할 수 있는 것입니다.
패시브 광 랜 vs 기존 구리 방식 랜
그렇다면 패시브 광 랜에서 어떻게 비용을 절약할 수 있는지 더욱 자세히 살펴보겠습니다. 네트워크 통합의 모든 측면에서 비용을 비교하기 위해 고려해야 할 요소들은 다음과 같습니다.
하드웨어 비용, 시설 비용, 인건비 비용
여기서 비교하고자 하는 비용에는 네트워크 설치 시 각 범주의 전체 세부 사항이 고려되었으며 스위치의 SFP에서 IDF의 액세스 제어에 이르기까지 모든 사항이 포함되어 있습니다. 구성 요소는 사용 가능한 대역폭, 이중화 등 기능과 같이 전통적인 랜 솔루션과 패시브 광 랜에서 제공되는 서비스를 밀접하게 비교할 수 있도록 선택되었습니다. "전통적인" 네트워크의 매개변수는 CAT 6 케이블링을 설치하여 최종 사용자에게 다회선 및 기가비트 액세스 포트를 통해 코어에서 액세스 스위치까지 10G 업링크를 구축하는 것을 기반으로 합니다. 그리고 패시브 광 랜의 매개변수에는 OLT에 대한 10G 업링크, GPON ONT에 대한 Type-B 보호 및 최종 사용자의 공유 4포트 ONT가 포함됩니다.
세 가지 시나리오를 통해 전통적인 랜 방식과 패시브 광 랜의 비용을 비교해 보겠습니다. 이를 통해 설치 크기에 따라 비용이 어떻게 달라지는지 확인할 수 있습니다. 간단히 살펴보자면 패시브 광 랜을 통한 비용 절감 효과가 설치 규모에 따라 커짐을 분명히 알 수 있습니다.
source: APOLAN
하드웨어 비용 Active Components
언뜻 보기에 기존 네트워크와 패시브 광 랜 네트워크 간의 하드웨어 비용은 별 차이가 없는 것처럼 보일 수 있는데요. 그러나 제품의 광학적 특성을 고려할 때 패시브 광 랜의 하드웨어 비용이 적다는 사실은 상당히 놀라운 점입니다.
모든 단말기에 광으로 데이터를 전송하면 더 많은 비용이 발생할 것이라고 흔히 생각하는데요. 하지만 광 랜이 보편화되면서 제품 가격은 프리미엄 "최첨단"에서 일반 상품으로 떨어지고 있습니다. 글로벌 기준 매년 수천만 개의 ONT가 통신사로 설치되고 있으므로 가격은 계속 하락하는 반면 기능은 증가하고 있는 것입니다.
시설 비용 Facilities
시설 비용은 패시브 광 랜에서 상당한 비용을 절약할 수 있는 부분입니다. 배선실, HVAC 설치 및 공간 확보에는 상당한 관련 비용이 발생하기 때문인데요. 그뿐만 아니라 기존 공간들은 사무실이나 작업 공간으로 사용할 수 있는 귀중한 공간을 차지하여 부동산 비용까지 발생시키고 있는 것입니다. 일부 시장에서는 기존 공간을 활용하여 더 큰 호텔 객실이나 추가 공간으로 수익을 창출할 수도 있습니다.
인건비 비용 Labor
인건비 부분이 가장 흥미로운 측면일 수 있습니다. 패시브 광 랜을 설치할 때, 인건비만 보자면 소규모 환경에서 기존 네트워크 보다 비싸다는 것을 알 수 있습니다. 하지만 규모가 커질수록 인건비의 비용 절감 효과가 커진다는 것을 또한 확인할 수 있습니다. 이는 패시브 광 랜이 비교적 새로운 기술이기 때문입니다. 또한 기존 구리 기반의 랜 방식이 30년 이상 지속되었기 때문에 이 "신기술"에 대해 종종 IT 부서에서 반감을 가지기도 합니다.
패시브 광 랜의 절감 효과는 분명하지만 새로운 것을 배워야 한다는 전망은 20년 동안 같은 일을 해 온 네트워크 엔지니어에게 위협이 될 수 있는 것이죠. 하지만 네트워크 엔지니어는 새로운 기술인 패시브 광 랜도 결국 기존 네트워크와 동일한 개념을 적용한다는 사실을 깨닫고 나면 자신의 지식을 적용할 새로운 방법을 찾는 데 열광하는 경우가 많습니다. 그리고 오히려 더욱 간단합니다. 왜냐하면 패시브 광 랜의 중앙 관리 기능을 통해 ONT를 개별로 관리하지 않기 때문인데요. ONT가 모든 프로그래밍을 수신하기 위해 OLT에 리포팅하여, PC에 대한 이더넷 포트의 확장 역할을 하기 때문에 모두 한 곳에서 관리되기 때문입니다.
케이블링 비용 Cabling
단일 모드 광케이블
CAT 5e UTP
CAT 6a UTP
10G 거리
20,00m
45m
100m
케이블 외경
3mm
5.2mm
7.5mm
무게
0.6kg/100m
3.3kg/100m
4.5kg/100m
최소 허용 굽힘(벤딩) 반경
5mm
21mm
30mm
인장력
214 Newtons
111 Newtons
80 Newtons
많은 예산 관리자에게 가장 놀라운 한 가지 측면은 POL 케이블링과 관련된 상당한 비용 절감입니다. 단일 회선 비용은 연선 구리 케이블보다 훨씬 저렴합니다. 단일 모드 광케이블과 거리 기준으로 비교할 때 Cat 5e는 가격이 약 2.3배, Cat 6a는 가격이 6배입니다. 따라서 패시브 광 랜이 어떻게 케이블링에서만 상당한 절감 효과를 낼 수 있는지 쉽게 알 수 있습니다.
하지만 케이블 자체만 그런 것은 아닙니다. 구리 케이블은 매우 무겁기 때문에 천장에 설치할 때 더 견고한 설치 공학이 필요합니다. 반면에 광섬유의 경우 100m당 0.6kg 정도의 케이블링 비용이 발생하지만 기존 케이블링의 경우 3.3~4.5kg가 발생하기 때문에 설치의 역학 및 물류는 상당히 다르다고 할 수 있습니다.
이제는 패시브 광 랜(POL)의 시대!
전 세계 많은 CFO(최고 재무 책임자), IT 및 예산을 관리하는 의사 결정자들이 패시브 광 랜에 주목하고 있습니다. 실제로도 패시브 광 랜이 실제로 계속 증가하고 확장되고 있습니다.
우리 나라에서도 2023년 하반기부터 모든 신축 주거/업무용 건물에 광케이블 구축이 의무화되었습니다. 10기가 인터넷 속도가 이뤄지기 위해서는 장비뿐 아니라 온전히 활용할 수 있는 환경도 같이 구축되어야 하는데 기존 구리 케이블로는 비용적, 설치 공간적 한계가 있기 때문에 광케이블 도입을 의무화하는 것이죠.
네트워크 인프라가 설치된 후 10년, 15년 또는 20년이 지나도 "구식"이 되지 않을 것이라고 상상해 보면, 이제는 광케이블을 설치할 때가 아닐까요?
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