IIoT의 대두와 함께 엣지 컴퓨팅이 각광받고 있다. IIoT의 취약점을 엣지 컴퓨팅으로 보완할 수 있기 때문이다. ARC어드바이저리그룹ARC Advisory Group이 300 명 이상의 최종 사용자를 대상으로 엣지 컴퓨팅의 미래를 조사했다.
엣지Edge란, 데이터센터와 클라우드 사이에서 컴퓨팅이 발생하는 장소이다. 산업용 사물인터넷IIoT의 성장으로 산업 현장의 장치, 기계, 컨트롤러, 센서 분야까지 컴퓨팅 영역이 확장되고 있는데, 엣지 컴퓨팅은 데이터 소스, 즉 기계에 가장 가깝게 자리하는 영역이다.
산업 시스템의 디지털화가 진행됨에 따라, 에지 장치, 에지 서버, 네트워크, 연결된 시스템과 클라우드의 각각에 분석·제어·의사 결정이 분산되는 것이 이상적인 모습으로 언급된다. 즉, 미래의 자동화 아키텍처는 IIoT, 엣지를 모두 활용하도록 설계되어야 한다.
IT·OT를 잇는 가교
엣지 컴퓨팅과 IIoT는 정보기술(IT)과 운영기술(OT)이라는 두 영역을 융합하기 위한 가교로 역할한다. 오늘날 엣지 장치는 현장 데이터를 상위 네트워크로 전달하는 전통적인 역할을 넘어서고 있으며, 오늘날의 IT 조직은 클라우드와 네트워크는 물론 산업용 인터넷과 관련된 아키텍처와 표준을 점점 더 많이 보유하고 있다.
엣지 컴퓨팅과 분석 기술을 사용하면 센서·컨트롤러·기계·게이트웨이 등에서 데이터가 소스 근처에서 처리된다. 이를 통해 모든 데이터를 클라우드로 전송하는 대신 로컬 시스템을 동작하는데 사용하여 네트워크 대역폭을 보다 효과적으로 활용하고, 대기 시간을 줄여 즉각적인 반응을 이끌어 낼 수 있다. 신속한 대응이 필요한 석유 굴착, 화학 공장 등 위험한 산업 환경은 엣지 컴퓨팅이 유용하게 활용될 수 있는 분야로 꼽힌다.
이번 조사에서 응답자들은 IoT를 보편적으로 받아들이고 있었는데, 엣지 컴퓨팅에 대한 이해도 높았으며, 엣지 컴퓨팅을 긍정적으로 바라봤다. 93%가 클라우드와 엣지로 컴퓨팅을 분산하는 데동의한 것. 이는 제조 프로세스에 가깝게 데이터를 처리함으로써 데이터 수집과 실행 사이의 시간을 줄여 프로세스 효율성을 극대화하고 실시간 의사 결정을 지원하는 엣지 컴퓨팅의 가치를 높이 사고 있음을 보여준다.
나아가 다수의 응답자가 가능한 한 실시간 분석 기능을 제조 프로세스에 가깝게 배치할 계획을 밝혔다. 30%가 엣지단에 실시간 분석 기능을 계획했으며, 플랜트단에 배치한다는 응답도 28%에 달했다. 즉 58%가 클라우드를 배제하고 있는 것으로, 분석 기능을 데이터 센터 수준까지 끌어 올리겠다는 응답은 18%, 클라우드를 활용한다는 응답은 24%에 그쳤다.
속도 향상·보안 위험의 감소
엣지 컴퓨팅에 대한 호의적 반응은 운영 측면에서의 이점 때문으로 풀이된다. 장치 분석과 제어, 대기 시간 단축 및 프로세스 속도 향상, 데이터 보안 위험 감소 등에서 현장과 가까운 엣지 컴퓨팅이 이점을 지닌다고 평가받는다.
실제로 상당수의 사용자가 내부 데이터가 외부의 클라우드에 저장되는 데 대한 우려를 지니고 있음을 부인하기는 어렵다. 엣지단에서 데이터 및 제어를 유지함으로써 데이터 보안 위험을 감소할 수 있을 뿐 아니라 클라우드에 대한 의존도까지 줄일 수 있다는 점에서 엣지 컴퓨팅은 매력적이다. 특히 IIoT 애플리케이션이 지속적으로 증가하는 시점에서 엣지 컴퓨팅은 자산 응답과 유지 보수에 더 용이하며, 위험과 낭비를 줄이고 규정을 준수할 수 있는 효과적 수단으로 평가된다.
물론 엣지 컴퓨팅은 아직 검토 단계에 그치고 있다. 1/4이 넘는 28%의 이용자가 학습 단계에 머물고 있다고 응답한 것. 하지만 34%는 파일럿 단계로 넘어갔으며, 12%는 엣지 컴퓨팅을 통해 결과물을 얻어내고 있다고 응답하여 확산을 기대하게 했다.
다른 한편으로, 엣지 컴퓨팅은 IT와 OT의 컨버전스를 더욱 가속화시킬 것으로 전망된다. IIoT, 엣지 컴퓨팅은 IT가 전통적인 운영 영역에 더 많이 참여하도록 하고 있으며, 비즈니스 프로세스에 대한 OT의 지식은 실질적인 비즈니스 기능으로 IT 기술이 연결되도록 하고 있다. 엣지 분석 활용과 결과도 IT 부서와 운영 부서가 공유할 것으로 예측(73%)됐다.
엣지 컴퓨팅의 확산
몇년 전 클라우드 컴퓨팅과 비교할 때 엣지 컴퓨팅에 대한 현장의 이해도는 매우 높다. 이제 산업 현장에서는 더 복잡한 컴퓨팅이 엣지 단에서 발생할 것이라는 점을 알고 있으며, 더 나은 시스템으로 데이터센터와 클라우드로 연결되어야 한다는 것을 이해하고 있다.
엣지 컴퓨팅은 고급 분석을 통하여 기계 설비를 보다 잘 제어할 수 있게 하며, 프로세스를 개선하고, 데이터 보안 위험을 줄일 수 있다. 더 빠른 응답과 데이터 보안 위험을 줄이는 엣지, 더 강력한 컴퓨팅 파워로 고급 분석을 수행할 수 있는 클라우드의 혼합은 자동화 인프라스트럭처의 미래이다.
이때 중요한 사항은 단순화simplified이다. 엣지 단의 컴퓨팅 리소스는 제한돼 있기 때문이다. 또한 클라우드와 엣지의 하이브리드, IT/OT의 융합과 마찬가지로, 기업의 인력또한 하이브리드되어야 한다.
ARC는 “기계, 장비 및 생산 시스템을 디지털 엔터프라이즈에 연결하는 IIoT 생태계를 구현하는 데 있어 엣지 컴퓨팅은 핵심 역할을 수행할 수 있다”면서 “지능형 에지 장치는 센서를 비롯한 각종 데이터를 수집·분석하고 예측 분석 플랫폼을 지원하는 정보를 스트리밍할 뿐 아니라 디지털 트윈으로 확장할 수 있는 기초가 될 것”이라고 강조했다.
