문. LTE-R 구축시 IP-MPLS방식과 MPLS-TP방식의 비교

문. LTE-R 구축시 IP-MPLS방식과 MPLS-TP방식의 비교

답.

1. 개요

  - LTE-R은 상용망인 LTE기술을 철도에 적용하여 700MHz대역을 이요하여 다양한 부가서비스 및 영상의 전송을 제공함.

  - 캐리어이더넷은 data Traffic 급증과 고속화에 대응이 가능한 신뢰성과 안전성을 제공하는 LAN기술 기반의 전송기술임.

  - 캐리어이더넷은 신뢰성과 안전성을 최우선으로 하는 철도망의 LTE-R운용에 최적의 솔루션을 제공하는 망 구조임.

2. LTE-R의 개념 및 개념도

  가. LTE-R의 개념

    - LTE-R은 LTE를 기반으로 기존 VHF, TRS위주의 열차 무선 방식과 레일 접점 위주의 열차제어를 획기적으로 향상시키는 표준임.

  나. LTE-R 개념도

<그림. LTE-R 개념도>

  - 정보통신, 열차무선, 신호제어, 전력제어, AFC(Automation Fare Collection) 제어 등 각종 data의 실시간 양방향 수집, 전달, 관리를 통한 통합관제 지원

  - 특히 P-Gateway를 통해 PS-LTE 망과 연동되어 재난, 재해 발생 시 신속한 상황 보고를 통한 피해 최소화와 긴급복구가 가능

3. LTE-R에 최적화된 캐리어이더넷 망의 구성

  - 캐리어이더넷은 표준화된 서비스, 확장성, 신뢰성, 서비스품질, 서비스관리를 통해 LTE-R운용에 최적의 환경을 제공함

  가. LTE-R 백홀 기능 요구 사항

기  능	요 구 사 항
이중화	Ring 절체 시 50ms 보장 필수
재난망 연동	L3 라우팅을 통한 PS-LTE 연동
보안기능	L2, L3, VPN, IP-Sec의 지원
eMBMS	evolved Multimedia Broadcast Multicast Service Multicast Protocol의 지원(PIM, IGMP)

  - 철도망은 안정성과 보안성의 확보가 최우선 과제임

  나. IP-MPLS기반 백홀망 구성도

<그림. IP-MPLS기반 백홀망 구성도>

*EMS(Enterprise Management System): SMS와 NMS를 연계하여 네트워크로부터 시스템 리소스 관리

  - IP-MPLS는 L3라우팅기반으로 구성됨

  다. MPLS-TP기반 백홀망 구성도

<그림. MPLS-TP기반 백홀망 구성도>

  - MPLS-TP는 L2스위칭기반 기술임

4. IP-MPLS와 MPLS-TP기반 기술 특징

구 분	특 징
IP-MPLS	OSPF, BGP 등 L3 라우팅 지원 N-DXC(Digital Cross-Connect System: 디지털회선분배장치) 및 MUX없이 1:N 기능을 구현 10년이상 대규모망에 적용되어 안정성이 입증됨 외산업체가 중심이며 단대단의 QoS지원에 한계가 있음
MPLS-TP	L2스위칭과 IGMP의 제한적 지원 1:N미지원으로 인한 별도의 장비 필요함 국내업체가 원천기술을 확보하고 있음 (PTN:Packet Transport Network) LTE-R 구축 시 별도의 L3장비를 필요로 함

5. IP-MPLS와 MPLS-TP기반 기술 비교

기  능	MSPP	IP-MPLS	MPLS-TP
구조	TDM기반	MPLS기반	MPLS기반
보호절체	50ms미만	50ms미만	50ms미만
1:N	미지원	지원	미지원
L3라우팅	미지원	지원	미지원
이더넷	제한적 지원	지원	지원

  - 현재 국제적으로 80%이상이 IP-MPLS방식을 적용하고 있으며 우리나라를 중심으로 MPLS-TP방식이 시장을 형성하고 있음.

6. 캐리어이더넷 시장동향

기 관 명	구 축 방 식
부산교통공사	MPLS-TP
공항철도	IP-MPLS
서울교통공사	IP-MPLS
원시소사선	MPLS-TP
김포도시철도	MPLS-TP

7. 맺음말

  - 현재의 캐리어이더넷 시장은 외산장비업체 중심의 IP-MPLS방식과 국내 장비 업체 중심의 MPLS-TP방식으로 양분되어 있음.

  - 철도관련 기관들은 유지보수의 용이성과 확장성을 고려 IP-MPLS방식을 선호하고 있으나 국내업체들의 민원제기로 기간망 결정에 어려움이 있음.

  -공공시설인 철도망의 경우 경제논리를 떠나 망의 안전성과 유지보수의 용이성, 보안성, 부품수급 등을 최대한 고려한 방식의 선정이 요구됨.

참고문서 : 책(손에잡히는 ICT2.0)