2013년도 5월에 발표한 매킨지의 리포트 ‘생활, 비즈니스 및 글로벌 경제를 변화시킬 파괴적 기술’에 의하면, 2025년 IoT 기술이 경제에 미칠 잠재적 영향력이 연간 3~6조 달러에 이를 것으로 예상하고 있다. 본 고는 임베디드소프트웨어·시스템산업협회 주윤영선임연구원의 연구내용을 바탕으로 정리하였음을 밝힌다.
출처/임베디드소프트웨어·시스템산업협회 주윤영 선임
기고/한국오라클 최윤석 전무
정리/이공흠 기자(leekh@semiconnet.co.kr)

IoT 마켓과 트랜드

(1) 플랫폼의 변화
우리가 매일 접하는 모든 환경은 항상 변화하고 있다. 일례로 137억년 전 우주 탄생의 역사가 시작되고, 45억년 전 지구가 탄생한 이후 그 장구한 세월 동안 수많은 것이 생성되고 소멸되었는데, 단세포에서 다세포 생명체를 거쳐 현재의 인류에 이르기까지 무수한 생명체가 탄생하고 또 환경변화에 따라 공룡처럼 멸종에 이르기도 했다.
이들 역사에 비하면 IT는 한없이 짧은 역사를 가지고 있지만, 이와 마찬가지로 끊임없이 진화를 이루며 새로운 환경이 탄생하고 그 환경을 지원하는 새로운 하드웨어, 운영체제, 프로그래밍 언어 등이 등장하면서 플랫폼을 이루게 되어 이에 적합한 생태계를 형성하여 일정 기간 동안 생명을 영위하는 것을 보면, IT 세계에서의 플랫폼 역시 마치 생명체처럼 각기 다른 생명을 가지고 있다고 느껴진다. 물론 각각의 플랫폼은 제각기 그 수명이 달라, 잠시 생명을 영위하다 이미 소멸해버린 것도 있고, 아직도 그 무엇보다 긴 생명력으로 제 자리를 유지하고 있는 플랫폼도 있는 것을 보면, 이 역시 다른 것들의 역사와 크게 다르지 않다.
따라서, 최근과 같이 IT 환경의 변화가 급격한 상황에서는 그 변화 추이를 면밀히 살피고 그 변화에 대응할 수 있는 전략 수립과 사전 작업만이 자기 자신, 그리고 자신이 속한 기업의 가치를 올려줄 수 있는 필수적인 행위일 것이다.

(2) IoT 기술의 성숙
IT 환경의 변화를 분석하고 이해하는데 가장 손쉬운 잣대는 가트너가 매년 발표하는 ‘Top 10 Strategic Technologies’를 살펴보고 이를 비교해보는 것이다.
표 1은 2010년부터 2013년까지 Top 10 순위를 손쉽게 비교해볼 수 있도록 표로 작성한 것인데, 클라우드 컴퓨팅의 경우 2010년, 2011년에 걸쳐 1위를 차지하다가 2012년에는 다른 이슈에 밀려 잠시 주춤하고는 2013에는 퍼스널 클라우드와 하이브리드 IT&클라우드 컴퓨팅으로 좀더 세분화되며 기술이 진화되어 가는 것을 확인할 수 있으며, 스마트폰과 태블릿의 인기로 함께 촉발된 모바일 앱 및 SNS 관련 기술의 진화 역시 상위권을 지속하며 발전되어 가는 것을 느낄 수 있다.

이런 변화 속에 지난 2012년부터 혜성처럼 등장해 2013년까지 4위를 유지하고 있는 IoT는 모든 사물에 통신 기능을 부가하여 정보를 상호 전달하고 지능적으로 수집할 수 있도록 함으로써 새로운 가치를 창출할 수 있는 기술로, M2M 관련 기술의 진화와 사물인터넷에 대한 폭발적 관심을 감안할 때 당분간 상위권을 지속할 것으로 예상된다.
더군다나, 센싱 기술, 통신 기술, 서비스 인프라 및 빅데이터 분석 기술의 발전에 힘입어 더욱 가치를 높일 수 있는 기반이 될 수 있기에, IT업계 전반에서 가장 큰 관심을 불러 일으키고 있는 것이다.

또한, 가트너는 기술 성숙도를 태동기, 기대감이 최고조에 이르는 버블기, 해당 기술을 사용해본 후 기대와 실제 간 괴리를 인식하게 되는 각성기, 앞서 인식한 문제점을 보완함으로써 차츰 자리를 잡아가게 되는 개화기, 실제 시장이 본격적으로 활성화되는 본격 보급기의 다섯 단계로 구분하고, 이를 하이프 사이클로 표현하고 있는데, 이머징 테크놀로지에 대한 하이프 사이클을 살펴보는 것도 해당 기술의 현 상황을 이해하는데 도움이 된다.

즉, IoT의 기술 성숙도의 변화를 이해하기 위해 신흥 기술에 대한 하이프 사이클을 살펴보면, 그림 1로 표시된 2012년에는 가장 초기적인 태동기에 위치하고 있었으나, 그림 2의 2013년도 그래프에서는 얼리어답터들의 관심이 폭발하는 2단계 버블기에 들어서고 있음을 확인할 수 있다.

특히, 2013년도 가트너 리포트에서는 인간과 머쉰 간의 상호 관계의 진화를 언급하면서, 기술로 인간을 보강하고 위험한 작업 등에서 기계가 인간을 대체하게 되며 기계가 인간과 환경을 이해하는 세상으로 한걸음 다가서고 있음을 이야기하고 있어, IoT의 발전/적용을 통해 인간과 기계 모두 좀 더 스마트해지는 세상이 펼쳐질 것임을 예상할 수 있다.

(3) 글로벌 IoT/M2M 시장
2013년도 5월에 발표한 매킨지의 리포트 ‘생활, 비즈니스 및 글로벌 경제를 변화시킬 파괴적 기술’에 의하면, 2025년 IoT 기술이 경제에 미칠 잠재적 영향력이 연간 3~6조 달러에 이를 것으로 예상하고 있는데, 이는 현재 이미 다양한 분야에서 활용되고 있는 클라우드 기술이 미칠 잠재력 2~6조 달러보다도 오히려 높은 수치임을 확인한다면, IoT가 얼마나 빠르게 시장에서 성장할 것인가를 짐작할 수 있다.

(4) IoT/M2M 시장 성장 예측
idate.org 에서 제시한 시장예측에 대한 자료 그림 4를 기반으로 2011~2015년까지 예측한 자료를 살펴보면, 통계에 의하면 사물인터넷과 관련된 세계 시장은 2011년 26조원 정도였고, 2013년 현재는 35조원 정도의 시장으로 성장할 것으로 예측하였다. 2년 후 2015년에는 대략 47조원으로 성장할 전망이다. 이 기간 동안 대략 매년 11.9%의 성장을 예측하고 있다. 이러한 IoT/M2M 부분에서의 성장은 대부분의 선진국에서 이루어지고 있다. 이는 대부분의 선진국들의 평균 경제 성장률이 1~3%정도인 것에 비하여 보면 11% 성장이라는 것은 다른 산업들에 비해서 상당히 빠르게 경제부분에서 차지하는 비율이 높아지고 있다라고 볼 수 있다.

이러한 IoT/ M2M 시장의 성장은 한국의 경우 더욱 성장세가 도드라져 보인다. IT강국인 한국은 ‘한국정보통신진흥협회’에서 나온 자료 그림 5에 의하면 4천147억 원에서 1조 3억 정도의 시장으로 성장할 것으로 예측을 하고 있다. 이는 이 기간 동안 매년 평균 26.6%의 성장을 할 것이라고 예상을 하고 있다. 글로벌시장 상황과 마찬가지로 최근 한국 또한 평균적으로 2~3%정도의 전체 경제 성장률과 M2M Global 시장의 성장률(11%) 을 비교해 보았을 때 상당히 높은 수준이라고 볼 수 있다. 한국의 경우 개인정보보호와 같은 아직 많은 규제에도 불구하고 이런 성장률을 예측할 수 있는 것은, 높은 유/무선 IT/통신 인프라와 한국의 시장 특징상 새로운 서비스에 대한 도입이 빠른 한국 특징에 기인한 결과라고 볼 수 있다. 그 만큼 앞으로 많은 기회가 있을 것이라고 예상된다.

각 산업군 별로 생각되는 시장 성장 현황은 전반적으로 모든 산업군이 빠르게 성장할 것이라고 예상이 되지만 각 부분별로 성장 속도는 다른 것으로 보인다.

그림 6에 보이는 자료는 2017년까지 각 산업군별 성장률을 예측한 Market And Market의 자료이다. 전반적으로 대부분의 산업군이 20% 이상의 높은 성장을 할 것이라고 예측을 하고 있다. 물론 기관마다 다르겠지만 평균적으로 모든 산업 분야에서 높은 성장을 예상하고 있다. 현재 2013년의 IoT/M2M 분야의 각 산업 상황을 보면 지금의 IoT/M2M 산업은 국가주도의 공공분야 및 통신사 그리고 인력이 많이 드는 분야의 성장이 많이 되고 있음을 확인할 수 있다. 이는 2013년 부분의 현재 시장규모의 금액이 높은 분야인 공공 안전과 통신 시장 규모의 자료를 통하여 확인이 가능하다. 주로 공공안전 분야와 외진 지방의 보안을 위한 산업군과 다양한 물품 및 배송분야의 많은 수작업 인력이 필요한 유통 부분 그리고 통신사들의 전략적 서비스 구축부분과 전자회사들의 스마트 전략에 기인한다고 볼 수 있다.

하지만 향후 빠른 성장세를 보일 산업군으로 이제 막 본격적으로 시장에 나오고 있는 자동차 분야의 텔레매틱스 혹은 커넥티드 카와 제조업의 효율화를 위한 MES(제조실행시스템)와 한국의 강세인 조선분야에서 스마트조선소 등 제조 통합 관리를 진행하고 있는 분야에서 다양한 기회가 발생이 되고, 성장이 될 것으로 보인다. 특히 자동차산업은 유럽의 경우 2015년 e-Call서비스 기능을 새로 생산되는 자동차에 적용하도록 해 놓았기 때문에 더욱 발전을 할 것으로 예상된다.

비슷한 내용으로 해양산업의 경우 IMO(국제해사기구)에서 e-네비게이션이라는 규약을 규정하고 해양 관련한 기기에 2014년부터 적용을 시작하여 2018년에서는 모든 기기에 강제 적용 할 것으로 예상되어 이 분야에 대해 많은 준비가 요구되고 있다. 한국이 세계 1,2위 다투고 있는 조선해양산업도 이러한 종합적인 M2M시장의 영향을 받을 가능성이 높다. 특히 외국항구에 입항이 가능한 배의 경우 IMO(국제해사기구)에서 규격을 정한 시스템이 아니면 탑재할 수 없게 되어 있다. IMO는 e-네비게이션이라는 규격을 만들었고, 2014년부터 적용하기 시작하여 2018년에는 강제규정으로 적용하여 모든 선박이 이 규격을 따르게 되어있다. e-네비게이션은 자동차 산업의 텔레메틱스와 비슷한 구조로 선박 또한 스마트 시대로 들어 설 것으로 예상된다.

기존의 공공 관련 부분은 새로 신설되는 신도시의 효율화를 위한 스마트시티 등으로 진화할 예정이다. 또한 아직 많은 국가들이 의료규제로 많이 실시하고 있지는 못하지만, 특히 선진국의 경우 고령화 사회를 대비하기 위한 헬스케어 부분과 에너지 관리 부분이 빠르게 성장할 것으로 생각된다. 이렇듯 M2M 분야는 전 세계뿐만 아니라 국내 그리고 많은 산업군에서 급속히 성장을 할 것이라고 예측을 할 수 있다.

(5) IoT 가치 사슬의 변화
특정 영역에서 특수 목적으로 활용되었던 M2M 기술은 경량의 마이크로 프로세서를 근간으로 한 하드웨어 보드 위에 어셈블리나 C 언어로 하드코딩된 로직이 구동되면서 해당 기능을 수행하도록 설계되었었다. 그러나 IoT로의 진화를 이루어 나가는 현 상황에서는 차츰 플랫폼에 대한 고민과 함께 IoT 디바이스를 구현하는 방법이 달라지고 있다.
그림 7에서 보는 바와 같이, 얼마 전까지만 하더라도 몇몇 칩셋 벤더에 의존하면서 전력소모가 효율적이지 못한 고가의 모듈을 활용해 특정 통신사업자의 요구사항만을 수용한 디바이스를 만들었다면, 그 사용도가 널리 확대되면서 칩셋의 가격은 점차 낮아지고 통신 모듈은 더욱 소형화되면서도 BLE(Bluetooth Low Energy) 스펙의 수용처럼 전력소모를 극소화하도록 설계된 것이 등장하고 표준화된 설계에 근간하여 이를차용한 디바이스가 등장하고 있다.

따라서, IoT 분야에서도 기존처럼 그 밑단부터 완전히 코딩에 의존하는 구성을 취하기보다는 플랫폼 기반의 환경을 활용하는 것이 선호되기 시작하였고, 본 자료의 후반부에서도 확인할 수 있듯이 이미 해외의 대표적 무선통신 사업자 및 모듈 제조사에서 디바이스 플랫폼으로 Oracle Java ME Embedded를 선택하는 사례가 늘어나고 있는 것도 그 변화의 시작이라 할 수 있겠다.
또한, 얼마 전부터 아두이노나 라즈베리 파이 같은 저가의 오픈 하드웨어 플랫폼이 등장하면서 다양한 프로젝트에서 널리 활용되고 있는데, 라즈베리 파이의 경우 다양한 애드온 보드까지 출현하여 IoT 관련 프로젝트에서 그 활용성을 더욱 높여주고 있다.

예를 들면 25불짜리 카메라 모듈을 추가할 경우 14메가픽셀 해상도의 사진과 HD비디오 캡쳐가 가능해져, 홈 오토메이션, 보안, 로봇, 항공 분야 등에서 활용할 수 있을 것이며, RasPiComm 확장 보드를 추가할 경우 스텝모터 제어를 위한RS-485, 고속 시리얼 통신을 위한 I2C 커넥터 등을 활용하여 다양한 센서 등을 추가한 IoT 디바이스의 프로토타입을 쉽게 제작해 볼 수 있을 것이다.
이처럼 오픈 하드웨어 플랫폼을 활용할 경우 얻을 수 있는 장점을 극명하게 보여준 하나의 사례로, IoT 디바이스는 아니지만 얼마 전 해외에서 소개된 미니 클래식 매킨토시의 제작을 들 수 있을것같다.

한 애플 팬에 의해 라즈베리 파이 기반으로 3.5인치 디스플레이를 추가해 아담하게 재현된 미니 클래식 매킨토시는 오리지널 제품의 1/3 크기로 제작되면서 임베디드 리눅스에 오픈소스 Mini vMac emulator를 포팅함으로써 System 6를 구동하고 블루투스 무선 키보드와 마우스를 지원한다. 만일 오픈 하드웨어 플랫폼과 임베디드 운영체제, 그리고 그 위에서 구동될 수 있도록 포팅된 클래식 매킨토시를 위해 Mac OS 에뮬레이터가 없었다면, 개인에 의해 이런 장치를 구현하는 것이 가능했을까? 이런 면에서 오픈 하드웨어 플랫폼과 소프트웨어 플랫폼의 결합은 구상한 시나리오를 빠르게 구현해보는데 중요한 요소가 될 것이다.

<반도체네트워크 9월>