블록체인 기술로 무선 통신 수요 대처하는 기술?

일본 이동통신사인 NTT가 도시 곳곳에 설치된 무선 액세스 장치를 블록체인을 이용해 누구나 그때마다 계약해 이용 가능하게 하는 개인간 무선 액세스 공유 기술 실증 실험에 성공했다고 발표했다.

NTT에 따르면 2030년에는 2020년보다 무선 트래픽이 80배 증가하는 것으로 알려져 있으며 무선 액세스 추가 고도화 외에도 모든 무선 트래픽을 처리하기 위한 무선 리소스 확보가 시급하다. 무선 자원 확보에는 무선 기지국 등을 대폭 증설하는 방법이 있지만 모든 무선 트래픽을 처리하는 설비를 증설하면 비용 상승이 과제다.

개인이나 기업이 보유한 무선랜이나 로컬 5G 등 무선 자원을 유효 이용하면 비용을 억제하면서 무선 자원을 확보하는 게 가능해진다. 과도한 액세스 포인트를 다른 사람과 공유할 수 있다면 최소한의 무선 장비와 전력 소비로 앞으로 예상되는 무선 트래픽 증가에 대응할 수 있다.

하지만 기존 무선 액세스를 공유하는 방법에는 보안이나 이용 효율 저하, 통신 품질 열화 같은 과제가 있었다. 따라서 NTT는 블록체인을 이용해 무선 액세스 공유 기술에 존재하는 과제를 해결하기 위한 실증 실험을 실시했다.

NTT 블록체인을 이용한 무선 액세스 공유 기술에선 먼저 사용자가 갖고 있는 기기는 와이파이 등 무선 신호를 관측한 주변 무선 기지국 목록과 자신의 디지털 서명을 부여해 통신 계약에 관한 트랜잭션을 발행한다.

이후 블록체인 네트워크상에서 디지털 서명을 검증하는 것으로 본인 확인을 실시하는 것과 동시에 요구 내용을 위조 등 부정이 없는 걸 확인한다. 또 개인 장치가 보낸 주변 기지국 목록에서 기지국별 혼잡 상황을 고려해 적절한 대상을 결정한다.

액세스 포인트 운영자 그러니까 자신이 보유한 무선 액세스를 공유하는 측은 서비스 이용자로부터 보상을 받을 수 있다. NTT가 실시한 실증 실험에선 각각 관리자가 다른 무선 기지국 3대와 기기 10대를 준비하고 블록체인을 이용한 무선 액세스 공유 기술을 이용해 다양한 관리자 무선 액세스가 혼합되어 있어도 장치별로 매번 계약을 맺고 무선 액세스를 이용할 수 있다는 게 확인됐다.

또 통신 품질이 뛰어난 무선 액세스 포인트에 기기가 집중되어 버리는 문제는 NTT 자체 무선 자원 이용 향상 기술을 이용해 해결했다. 이 무선 자원 이용 향상 기술을 통해 블록체인 네트워크상 통신 계약 이력을 참조해 무선 기지국에 접속하는 기기 수와 혼잡 상황을 파악한다. 그리고 혼잡한 무선 기지국은 통신료를 높이고 혼잡하지 않은 무선 기지국은 저렴하게 제어해 일부 무선 액세스 포인트에 사람이 집중하는 걸 억제한다.

이런 무선 자원 이용 향상 기술을 통해 혼잡을 해소해 무선 액세스 전체 무선 자원 이용 효율이 높아진다고 한다. NTT는 앞으로 무선 접속에 대한 수요가 급장해도 무선 액세스 공유 기술과 무선 리소스 이용 효율 향상 기술을 스케일업할 수 있다면 와이파이 액세스 포인트와 이동 기지국을 늘리지 않고 네트워크 확장이 가능해 지금까지 사용되던 주파수 대역도 다른 용도로 사용할 수 있게 된다고 추정하고 있다.

더구나 재해에 무선 액세스가 중단되어도 이런 기술을 적용해 다른 무선 액세스에 원활한 이행이 가능해져 재해 당시 끊기기 어려운 네트워크 제공이 기대된다. NTT는 무선 액세스 제공자에 대한 인센티브를 통한 미래 무선 액세스 공유 실현을 목표로 2024년 기술 확립을 위한 추가 검토를 추진할 예정이라고 한다. 물론 보도에선 공공 네트워크를 이용한 위험성 등 보안에 대한 해결이 어려울 수 있다는 점을 지적하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.