Emerging FTTH Market

Table of Contents

1. FTTH 의 필요성..............................................................................................................................................4

1.1. 유선 네트워크의 구조 및 OPTICAL NETWORK 으로의 진화 방향.........................................................41.2. 광접속망 기술..........................................................................................................................................7

1.2.1. FTTH 의 구현 방식..........................................................................................................................71.2.2. FTTH 의 구성 방식........................................................................................................................101.2.3. 광대역 전송기술............................................................................................................................131.2.4. 광코어망 기술................................................................................................................................14

2. FTTH 장비 시장 규모...................................................................................................................................17

2.1. MSPP (MULTI SERVICE PROVISIONING PLATFORM)................................................................................232.2. 광송수신 모듈........................................................................................................................................272.3. 광 수동부품............................................................................................................................................29

Table of Figures

그림 1-1 Metro Ethernet...........................................................................................................4그림 1-2 현재 네트워크의 간략 구성도.....................................................................................6그림 1-3 네트워크의 진화방향..................................................................................................6그림 1-4 Layer 계층별 네트워크 장비.......................................................................................7그림 1-5 공동주거지역과 단독주택의 가입자망 형태...............................................................9그림 1-6 FTTH 방식에 의한 분류............................................................................................10그림 1-7 OXC 를 이용한 메시 네트워크 구성.........................................................................15그림 2-1 국내 전송 장비 업체들의 주력 사업 분야..................................................................19그림 2-4 FTTH 의 전망에 대한 두 가지 시나리오...................................................................20그림 2-5 MSPP 의 역할..........................................................................................................24그림 2-2 차세대 가입자망 장비 공급업체 현황.......................................................................25그림 2-3 MSPP 의 납품구도...................................................................................................26

Table of tables

표 1-1 PON 방식의 비교.........................................................................................................13표 2-1 낙관적 시나리오에 의한 회선수 전망...........................................................................20표 2-2 보수적 시나리오에 의한 회선수 전망...........................................................................21표 2-3 FTTH 가입자 접속망의 구축비용.................................................................................21표 2-4 E-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용........................................................................21표 2-5 WDM-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용..................................................................22표 2-11 가입자망 장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망...........................................................22표 2-12 가입자망 장비의 국내 생산 현황 및 전망...................................................................22표 2-13 가입자망 장비의 수출 현황 및 전망...........................................................................23표 2-14 가입자망 장비의 수입 현황 및 전망...........................................................................23표 2-6 SDH/SONET 와 MSPP 의 향후 생산액 전망................................................................26표 2-7 광전송장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망..................................................................26표 2-8 광전송장비의 생산 현황 및 전망..................................................................................27표 2-9 광전송장비의 수출 현황 및 전망..................................................................................27표 2-10 광전송장비의 생산액 대비 수출 현황.........................................................................27

1. FTTH 의 필요성

1.1. 유선 네트워크의 구조 및 Optical network 으로의 진화 방향

MetroBackboneCO CO

Business

Residential

Business

Residential

Metro POP

Metro POP

Metro

IP access & aggregation

nDS0, T1, T3 Leased line(64K, 256K, 516K, 1.544M,2.048M, 45M)

TDM-based SONET

MetroBackboneCO CO

Business

Residential

Business

Residential

Metro POP

Metro POP

Metro

IP access & aggregation

nDS0, T1, T3 Leased line(64K, 256K, 516K, 1.544M,2.048M, 45M)

TDM-based SONET

그림 1-1 Metro Ethernet

Metro Area Network 이 2000 년 초반부터 Hot 이슈로 떠오르고 있는데, 그것은 기존의 Metro Area Network 이 네트워크의 병목 현상을 가지고 있기 때문에 그렇다.

그 문제를 해소하기 위하여 새로운 기술들이 제시되는데 대표적인 것이 Metro Optical Ethernet 과 Next Generation SONET, Metro DWDM 이 있다.

Metro Optical Ethernet 의 경우 LAN 쪽에서 사용되는 Ethernet 을 Metro 쪽으로 확장하는 개념이고, DWDM 은 WDM(Wavelength Division Multiplexing )이 고밀도화되어 Metro 쪽으로 도입되는 개념이다. DWDM 은 다른 곳에서 온 여러 종류의 데이터를 하나의 광섬유에 함께 싣는 기술로서, 각 신호들은 분리된 고유의 광파장 상에서 전송된다. DWDM 을 사용하면 하나의 광섬유 상에 최고 80 (이론상으로는 그 이상)개의 분리된 파장이나 데이터 채널로 다중화될 수 있다

Next Generation SONET 은 기존에 SONET 이 Metro 급으로 구축되어 있는데 IP Data 트래픽을 전달하는데 효율적이지 못하기 때문에 뭔가를 개량을 하자는 이론이다.

Backbone 쪽에서 데이터 네트워크 쪽은 IP 를 다루게 되는데, IP 를 다루는 게 ATM 이 될 수도 있고, SONET 이 될 수 있고,GBE(Giga Bit Ethernet)이나, 10GBE(Giga Bit Ethernet)이 될 수 있는데 일단 POPs 쪽을 보면 10G bps Interface 가 나와있고 Ethernet 도 10G bps Interface 가 나오고 있다. 그래서 이런 인터페이스들이 IP 와 합치면 Router 가 될 텐데 이 라우터의 용량이 수백 Gbps 에서 수 Terr 급으로 출시되거나 출시될 예정이다.

그 다음 전송쪽에서 볼 때 DWDM 이 적용되었는데, DWDM 이 예를 들어서 10G bps 채널 하나당 10G bps 로 나르고 128 채널로 나른다. 그러니까, Fiber 한 가 닥으로 1.28 Terr bps 의 전송용량을 이미 갖게 되었다.

따라서 Backbone 쪽에서는 Terr Bit 라우터를 갖게 되었고, 장비를 보면 OADM, OXC 등 이런 장비들의 출현으로 인하여 Backbone 쪽의 용량은 수백 G 에서 수 Terr 급으로 확장이 되었다.

Metro 구간을 보면 Metro Access 하는 부분과 Metro Core 부분의 두 가지로 나눌 수 있는데 현재 기업전용회선을 보면, 256K 나 512K, T1, E1 급으로 많이 사용하고 있다.

트래픽이 LAN 에서 돌아다닐 때에는 기가급으로 돌아다니다가 Metro 에 Access 하게 되면 메가대로 1/1000 로 속도가 떨어지게 된다.

그 다음 백본쪽에 가면 수백 기가에서 테라급으로 1000 에서 100 만배로 속도가 다시 빨라지게 된다. 따라서 트래픽이 Metro 쪽에서 쭉 떨어졌다가 다시 빨라지는 현상을 띠게 된다.

이렇게 LAN 과 MAN, WAN 쪽에서 Mismatch 가 나타나게 된다.

이러한 현상이 발생하게 된 원인이 Metro Network 의 Core 가 CDM 망의 SONET 망으로 구축되어 있기 때문에 그렇다.

그렇다면, 현재 Metro Area Network 이 왜 문제가 되느냐를 살펴보면 현재 우리나라는 SONET 이나 유럽의 SDH 로 구축되어 있는데 묶어서 SONET 이라고 하겠다.

이 SONET 은 Circuit 스위칭 방식이다. 즉, TDM 방식으로 Multiplexing 한다. 그리고, BW allocation 이 유연하지 못하고 upgrade 가 문제되며 lead time 이 길다는 단점이 있다.

이러한 문제를 SONET 이 가지기 때문이다.

원래의 SONET 망은 PSTN 의 전달망으로 설계된 Network 으로 예를 들어, 아날로그 음성이 올 때, 24채널이 있는 PCM CODEC 을 통하여 64Kbps 로, 즉 PCM 과 TDM 을 거쳐 125 usec 마다 8bit 씩 일정한 Bit Stream 으로 음성샘플이 나오게 된다. 그 8 bit 를 24 채널로 TDM 방식으로 Multiplexing 한다. T1 프레임 하나를 구성하는데 125usec 시간에 T1 프레임에 24 채널이 들어가고, 이 프레임 구조와 동일한 구조를 반복하게 된다. 사용자 1 번은 항상 T1 프레임의 첫 번째 자리에 8bit 음성샘플이 들어가는 것이다.

그래서 이러한 Voice 트래픽을 64Kbps 로 Continuous 하게 발생하는 Bit Stream 을 MUXING 해서 전달하는데 있어 SONET 은 가장 최적이라고 할 수 있다. 왜냐하면 그러한 목적으로 만들어 졌기 때문이다.

그런데 Bursty 한 IP Traffic 을 이러한 TDM 방식으로 스위칭하는 것이 적합한가? 하는 문제가 생긴 것이다.

인터넷 서비스 초기에 인터넷 수요가 적을 때 SONET 차선 중의 일부를 데이터 트래픽으로 할당하여 사용할 수 있게 한 것이다. 그런데 문제가 된 것을 음성 트래픽은 포화가 되어 더 이상 증가가 하지 않는데 비해 데이터 트래픽은 인터넷 때문에 급증하여 문제가 발생되었다.

그렇기 때문에 음성 트래픽을 전달하기 위하여 만든 SONET 망 속에 IP Data 트래픽 양이 자꾸 많아지게 되어, SONET 링 용량이 한계에 임박해지게 되고 따라서 SONET RING 을 업그레이드 해야 하는데, ADM 을 교환하거나, 링을 또 하나 추가하거나, DWDM 을 사용하거나 하는 등으로 업그레이드를 해야 하는데, 이 모두는 고가의 Solution 이라는 점이다.

그래서 그 문제를 풀기 위해서 제시되고 있는 기술들로 Metro Optical Ethernet, Next Generation SONET, Metro DWDM 이 있다.

Enter-priseAccess

Access network: Critical regarding capex as every cost is per subscriber but well defined from user and service perspective.

Metro access: Multiarchitecture challenge. Aggregation of all subscriber services with different QoS to multioperators and multiservices core networkTransport mainly handled by OED:s, sometimes CWDM is added.

Core network: Architectural issues including interoperability in the metro core, where mainly NG-SDH/ SDH and DWDM with (R)OADM are used.Technological challenges in the backbone network with ”fat” pipes of DWDM and higher order SDH. Grooming and switching in OXC.

MetroAccess

Metro Access

ANENENAN

AN

BackboneCoreXC

MetroCore

XC Cross ConnectEN Edge NodeAN Access Node

ResidentialAccess

ResidentialAccessAN

DSL,CableFiber, Radio

OED

Enter-priseAccess

Access network: Critical regarding capex as every cost is per subscriber but well defined from user and service perspective.

Metro access: Multiarchitecture challenge. Aggregation of all subscriber services with different QoS to multioperators and multiservices core networkTransport mainly handled by OED:s, sometimes CWDM is added.

Core network: Architectural issues including interoperability in the metro core, where mainly NG-SDH/ SDH and DWDM with (R)OADM are used.Technological challenges in the backbone network with ”fat” pipes of DWDM and higher order SDH. Grooming and switching in OXC.

MetroAccess

Metro Access

ANENENAN

AN

BackboneCoreXC

MetroCore

XC Cross ConnectEN Edge NodeAN Access Node

ResidentialAccess

ResidentialAccessAN

DSL,CableFiber, Radio

OED

MetroAccess

Metro Access

ANENENAN

AN

BackboneCoreXC

MetroCore

XC Cross ConnectEN Edge NodeAN Access Node

ResidentialAccess

ResidentialAccessAN

DSL,CableFiber, Radio

OED

그림 1-2 현재 네트워크의 간략 구성도

ASON?

DIG MUX

PROTECTION

ADM

DXC

OEDNG SDH

D/CWDM

OxcROADM

PDH 1980> SDH 1990> Next Gen 2000> 2010>

AutomaticSwitchedOpt. Ntwk

Point-to-Point Networking Datacentric Dynamic

SDHPDHASON?ASON?

DIG MUX

PROTECTION

ADM

DXC

OEDNG SDH

D/CWDM

OxcROADM

PDH 1980> SDH 1990> Next Gen 2000> 2010>

AutomaticSwitchedOpt. Ntwk

Point-to-Point Networking Datacentric Dynamic

SDHPDHASON?

그림 1-3 네트워크의 진화방향

그림 1-4 Layer 계층별 네트워크 장비

Source: 2005 년 BcN 장비 및 기술 개발 동향

1.2. 광접속망 기술

1.2.1. FTTH 의 구현 방식

FTTH는 서비스 사업자와 가입자를 광 케이블로 연결하는 네트워크 아키텍처 방식에 따라 다음과 같이 크게 3 가지 유형으로 구분됨

싱글 스타(단독주택) 방식은 다른 말로 홈런(Home Run) 방식이라고도 하며, 광 케이블로 서비스 사업자와 가입자 사이를 1:1로 연결함으로써 가입자가 광 케이블 전체 대역폭을 단독으로 점유할 수 있다는 장점이 있지만, 망 구축 비용이 많이 들기 떄문에 서비스가 대중화되기 어렵다는 단점이 있음2

싱글 스타(공동주택) 방식은 광 케이블을 공동주택 통신실에 설치된 능동형 광 가입자 장치(ONU: Optical Network Unit)까지 연결하고, ONU와 연결된 DSLAM 또는 LAN 스위치가 각 가정까지 전화선 또는 LAN 케이블을 통해 서비스를 배분하는 방식으로서, 여러 가구가 함께 사는 공동주택에 이 방식을 사용할 경우 망 구축 비용(또는 회선 임대 비용)을 건물에 살고 있는 각 서비스 가입자들에게 1/n로 분산시킬 수 있기 때문에 해당 공동주택의 서비스 가입자 수가 늘어날수록 서비스 제공 원가가 낮아지는 장점이 있어, 공동주택이 많은 한국 · 일본 · 스웨덴 · 이탈리아에서 활용도가 높음

현재 공동주택 가정내 벽면에 광 케이블이 설치되어 있는 가정이 거의 없기 때문에, 대부분의

서비스 사업자들은 공동주택 통신실 또는 동단자함까지 광 케이블을 끌어오고, 공동주택내에서는 가정내 벽면에 설치되어 있는 LAN 케이블 또는 전화선을 이용하여 이더넷 LAN 또는 VDSL 방식으로 서비스를 제공하는 형태가 일반적임

일본의 예를 들면, NTT 광 회선을 임차해 서비스를 제공하고 있는 사업자의 경우, 월 회선 사용료가 5,000엔이고 어떤 공동주택의 서비스 가입자 수가 10명이라면, 해당 공동주택의 가입자당 월 회선 사용료는 500엔(5,000엔÷10명=500엔)으로 낮아져 고객들에게 저렴한 서비스가 가능

싱글 스타 방식의 FTTH 국제 표준 기술 규격으로는 2004년 6월 IEEE 802.3ah EFM 워킹 그룹이 제정한「100BASE-BX」,「1000BASE-BX」가 있으며, 싱글 스타 방식은 기존 이더넷 기술을 거의 그대로 사용하기 때문에 다른 용어로 메트로 이더넷 방식이라고도 함

그림 1-5 공동주거지역과 단독주택의 가입자망 형태

수동형 광 가입자망 방식은 공동주택보다는 주로 단독주택에 서비스하기 위해 사용되며, 싱글 스타(단독주택) 방식과 마찬가지로 각 가입자 가정까지 광 케이블을 직접 연결하되, 도중에 전원이 필요없는 수동형 광분배기(splitter)를 사용해 광 케이블을 여러 개로 분기하는 방식으로서, 가입자까지 연결되는 광 케이블을 상당부분 절약할 수 있다는 장점이 있으나 신호 처리 절차가 싱글 스타 방식보다 복잡하기 때문에 장비의 가격이 비싸다는 단점이 있음

PON 방식의 경우 서비스 요금이「싱글 스타(단독주택) 방식」보다는 저렴하고「싱글 스타(공동주택) 방식」보다는 비싼데, 수동형 광분배기에서 가입자까지 8 분기 방식의 NTT PON 시스템을 사용하는 일본 서비스 사업자의 경우, 전화국으로부터 분기점까지 회선의 월 사용료가 5,000엔이고 분기점부터 가입자까지 회선의 월 사용료가 600엔일 때, 분기(branch)의 가입자 수가 8명이라면 각 가입자당 월 회선 사용료는 1,200엔(5,000엔÷8명 + 600엔)으로 최소화될 수 있지만, 분기의 가입자 수가 단 한 명뿐이라면 가입자당 월 회선 사용료는 5,600엔

(5,000엔÷1명 + 600엔)으로 높아져 버려, 싱글 스타(공동주택) 방식과 마찬가지로 분기당 가입자 수가 늘어날수록 FTTH 서비스 요금을 보다 저렴하게 끌어내릴 수 있음

1.2.2. FTTH 의 구성 방식

그림 1-6 FTTH 방식에 의한 분류

1.2.2.1. AON 방식(Active Optive Network)

AON 은 가입자 지역 내의 적절한 위치에 이더넷 스위칭 기능 수행 가능한 능동소자를 수용한 RN (Remote Node)를 배치하고, 이곳으로부터 각 가입자들에게 광케이블을 통해 연결하는 방식이다. 국사에서 RN 까지의 연결 구간은 단일 광케이블을 통해 연결되어 가입자망 환경에서 광 간선 구간 및 광 인입 구간 내 광케이블을 줄일 수 있다.

AON 방식은 IEEE802.3 표준에서 정의한 이더넷 통신 기술을 사용하며, 광케이블 특성은 100B-FX 또는 100/1000B-LX 를 사용할 수 있다.

이더넷 패킷을 스위칭함으로써 목적지까지 데이터를 전달하는 방법을 사용하기 때문에 스위칭 노드간에는 점대점의 MAC(Medium Access Control) 기능을 수행하게 된다.

기존 이더넷 기술을 그대로 채용하기 때문에 비교적 저렴한 기술이라 할 수 있으며, 능동소자를 사용하기 때문에 국사에서 가입자까지의 거리가 멀어도 전송 신호 크기를 RN 에서 재생시키므로 전송에 문제가 없으나, 외부환경에 능동 소자를 두기 때문에 RN 전원 공급문제와, RN 설치를 위한 상면을 확보해야 하는 문제가 있다.

또한 외부 환경에 RN 이 설치돼 있기 때문에 장애 고장에 대처하기 위한 운용관리 사항이 많아 OPEX(Operational Expense) 상승 요인으로 작용해 TCO(Total Cost of Ownership) 관점에서 볼 때 효과적이지 못한 단점을 안고 있다.

AON 방식

사용 광케이블 100B-FX, 100/1000B LX

특징

IEEE 802.3 표준 이더넷 통신기술 사용.

이더넷 패킷 스위칭, 스위칭 노드간 점대점 MAC 기능을 수행.

이더넷 통신기술 사용으로 별도의 FTTH 기술 개발 소요가 없음.

저렴한 가격에 구축이 가능.RN(Remote Node)의해 전송신호가 재생.

단점외부환경에 장비가 설치 됨으로 관리운용적 측면에서 어려움.

장애 발생시 즉각적인 조치가 힘드며 추가적인 관리비용발생.

1.2.2.2. PON 방식(Passive Optical Network)

PON 방식

특징수동 광소자 사용, 하나의 OLT 가 여려 ONU 로 접속할수 있게 함광케이블 소요 억제외부환경 능동소자 제거

단점TDM(A)-PON / WDM-PON 방식간 공방이 진행중초기 가설 비용이 높음

PON(Passive Optical Network)은 외부 환경에 능동소자 대신 전원이 필요하지 않은 수동 광소자를 사용해 국사에서 RN 까지 연결되는 단일 광케이블을 분기시켜 가입자들에게 연결하는 방식이다. 이는 광케이블 소요를 억제시킴과 동시에 외부 환경에 능동 소자들을 제거가 가능케 한다.

PON 방식은 크게 TDMA-PON 방식과 WDM-PON 방식으로 분류될 수 있다. 우선 TDMA-PON 은 하향으로 모든 데이터들을 브로드캐스팅하고 상향으로는 각 가입자 데이터들을 TDMA(Time Division Multiple Access)함으로써 데이터 충돌없이 고속의 서비스를 제공하게 된다.

1.2.2.3. E-PON 방식

현재 상용화된 장비들은 상하향 최대 1Gbps 까지의 속도를 지원할 수 있도록 구현돼 있다. E-PON 기술은 점대다점 형태로 통신이 이뤄지기 때문에 상향 데이터들에 대해 데이터 충돌을 방지해 주는 TDMA 기능과 가입자들이 상향 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있도록 DBA(Dynamic Bandwidth Allocation) 기능이 제공되며, 하향으로는 브로드캐스트 되는 데이터에 대해 보안 기능이 필요하다.

E-PON 에서 사용되는 수동 RN 을 스플리터(splitter)라고 부르는데, 단일 스플리터를 통해 연결 가능한 가입자는 최대 32 가입자가 된다. E-PON 은 EFM 표준화 그룹을 통해 표준화가 완료됨으로써 현재는 IEEE802.3ah 으로 제정된 상태이다

E-PON 방식방 시분할다중 방식(TDM(A)-PON)

식

특징

전송속도 :1Gbs (8B10B 를 통해 물리계층에서의 심볼 속도 1.25Gs/s 로 증가)간단한 망구조로 효율적인 운용이 가능 적은 비용으로 광 IP 이더넷 망 유지보수, 비용 절감이 가능재생기, 증폭기, 레이저와 같은 능동 소자를 사용하지 않음SONET/ATM 에 비해 상대적으로 적은 장치 비용과 운용 비용장비가 복잡하지 않고 옥외 장치가 필요 없기 때문에 망에 쉽게 적용

단점

복잡한 프로토콜 사용:상향 트래픽의 효율 제한 ,확장성과 양방향성에 약점하향 트래픽이 모든 가입자에게 전달, 보안상 취약함

1.2.2.4. WDM-PON 방식

WDM-PON 방식의 광케이블 연결 토폴로지는 TDMA-PON 과 유사하지만, 단일 파장을 가입자들이 공유하고 있는 TDMA-PON 과는 달리 가입자당 고유의 광 파장을 할당해 각 파장을 통해 가입자와 국사간에 논리적으로 점대점의 전용채널을 형성한다는 특징을 갖는다. 가입자당 고유의 광 파장을 사용하기 때문에 지금까지 나온 기술에 비해 가장 높은 속도를 제공할 수 있다.

지금 현재 상용화된 WDM-PON 방식에서는 가입자당 상하향 100Mbps 의 대역을 제공함으로써 총 4Gbps 의 대칭 속도를 제공하게 된다. 또한 물리적으로 완전히 분리된 파장 대역을 사용함으로써 보안성이 탁월하다.

WDM-PON 방식

방식 파장분할다중 방식

특징

다른 파장을 사용하므로 양방향 대칭형 서비스를 보장독립적으로 대역폭을 할당,동시 사용자 수에 의해 대역폭 변동이 발생하지 않음각 가입자가 서로 다른 파장을 사용, 양방향 대칭형 서비스를 완벽히 보장서로 다른 파장의 신호를 해당 가입자만 수신하여 보안성이 우수파장 별로 서로 다른 프로토콜을 수용, 가입자별로 서로 다른 서비스를 제공

동시 사용자 수에 의해 대역폭 변동이 발생하지 않으므로 IP 기반의 멀티미디어 서비스(IP TV/On-demand) 제공에 적합

단점국산화 및 현장설치를 통한 기술검증 미비상대적으로 높은 비용

위의 내용을 표로 정리하면 다음과 같다.

표 1-1 PON 방식의 비교

1.2.3. 광대역 전송기술

전달망 계층(Transport Network Layer)은 서비스 노드와 기간 노드간의 목적지를 찾아 최단 시간안에 접속하여 시간지연이나 데이터의 손실없이 안전하게 정보를 송수신해 주는 역할로써 라우터(테라/기가 라우터)나 게이트웨이 장비 같은 교환 장비와 WDM, OXC, SDH 등 광전송 장비, 보안장비 등으로 형성된다.

1.2.3.1. WDM (Wavelength Division Multiplexing)

광네트워크 구성을 위해서는 광접속망과 광코어망을 통틀어 서로 다른 곳에서 온 여러 종류의 데이터를 하나의 광섬유에 함께 싣는 광대역 전송기술이 필요

통신 용량과 속도를 향상시켜 주는 광전송 방식을 파장분할다중화(WDM: Wavelength Division Multiplexing)라고 함

각 데이터들은 고유한 광파장으로 전송되는데 광섬유 하나에 최고 80 개의 파장이나 데이터 채널을 실을 수 있음

인터넷 데이터와 SONET 데이터, ATM 데이터 등과 같이 각기 다른 속도의 각기 다른 데이터들을 함께 전송할 수 있음

1.2.3.2. DWDM (Dense WDM)

WDM 보다 향상된 기술을 고밀도파장분할다중화(DWDM: Dense Wavelength Division Multiplexing)라고 하며 향후 광통신의 중심 기술이 될 것으로 전망. 일반적으로 광섬유 하나에 8 개 이하의 파장을 실으면 WDM, 8 개 이상이면 DWDM 으로 분류

1.2.3.3. CWDM (Compact WDM)

가입자에게 가까운 쪽인 메트로 접속망에서는 코어망만큼의 트래픽 양이 필요하지 않기 때문에 고가의 DWDM 기술을 쓰는 것이 비용 대비 효율 면에서 적합하지 않음

가입자망 쪽에서 낮은 설치 가격으로 수 개 정도의 전송파를 다중화하여 전송할 수 있도록 하는 기술이 CWDM(Compact WDM)임

초기의 CWDM 시스템에서는 적용 영역이 제한되는 단점이 있어 지방 자치단체나 대학 등 한정된 영역에서만 사용했으나, 2003 년에 2.5Gbps 속도로 80km 이상의 전송 거리를 실현한 광트랜시버(Optical Transceiver)가 상용화되면서 최근에는 통신 사업자의 메트로망에 도입하는 방안이 진행되고 있음

1.2.4. 광코어망 기술

접속망의 광대역화를 통해 폭발적으로 증가한 트래픽을 처리하는 것이 광기술을 이용한 코어망임. 코어 전용의 광기술은 시대와 함께 고속화와 대용량화가 진행되어 왔음

코어망은 크게 메트로망과 백본망의 2 단계로 구성. 우선 접속회선의 교환국을 묶는 메트로망에 접속망의 트래픽이 모이고, 최종적으로는 복수의 메트로망을 집약하는 백본망으로 트래픽이 모임

메트로망은 이전에는 600Mbps 의 동기 디지털 계층(SDH: Synchronous Digital Hierarchy) 시스템으로 구성했으나 90 년대 후반부터는 트래픽의 증가와 기술의 진전에 의해 도시 사이를 링 상태에 접속해 대역을 유효하게 활용할 수 있는 10Gbps, 2.4Gbps 의 SONET/SDH 도입이 진행됨

1.2.4.1. 광코어망의 기본 플랫폼 OTN (Optical Transport Network)

광코어망에는 여러 가지 종류의 브로드밴드 서비스가 흘러 들기 때문에 광코어망의 가장 중요한 과제는 이것들을 어떻게 전송하는가 하는 것임

현재의 광코어망에서는 ITU-T 가 2000 년에 권고한 OTN(Optical Transport Network)라는 광전송 규격을 기본 플랫폼으로 폭넓게 이용하고 있음

전화 서비스만이 아니고 IP 나 이더넷계 서비스의 신호도 통일적으로 취급할 수 있도록 하는 것도 OTN 의 목적

1.2.4.2. ROADM (Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer)

재구성이 가능한(reconfigurable) 광신호를 분기, 삽입하는 다중화 시스템으로 광코어망의 유연하고 효율적인 운용을 가능하게 해주는 기술. ROAD 에 의한 신호처리를 OTN 이 수용하게 됨

ROADM 의 장점은 크게 세가지. 첫째, 광전송의 개폐에 수반하는 작업량을 크게 줄일 수 있음. ROADM 노드를 원격 조정할 수 있기 때문에 광전송을 마음대로 설정할 수 있음

둘째, 광전송 신호를 전기신호로 변환하는 일 없이 신호 처리함 WDM 장치나 광크로스커넥트 등의 기기를 통일적으로 관리 제어할 수 있는 GMPLS 지원이

가능하다는 점

1.2.4.3. 광크로스커넥트 (OXC: Optical Cross Connect)

인터넷 트래픽 증가에 따라 복수 지점간 대용량 신호를 효율적으로 전송하는 것이 필요해졌고, 따라서 링(Ring)형이나 메쉬(Mesh)형의 네트워크가 요구되고 있음링형 네트워크에서는 ROADM 시스템이 주요 장치가 됨. 링형보다 풍부한 스위칭 기능이 요구되는 메쉬형 네트워크에서는 WDM 으로 파장분할다중된 신호를 파장 단위로 스위칭 할 수 있는 광크로스커넥트(OXC) 기술이 이용됨

OXC: 최근 서비스 제공자 백본망에서 요구되는 대역폭 용량이 크게 증가하면서 SONET(Synchronous Optical Network) / SDH(Synchronous Digital Hierarchy) 장비가 코어에서 에지 또는 국간 전송수준으로 밀려나고, 그 자리를 DWDM 장비가 대신 함에 따라 이를 통해 전송되는 수십, 수백개의 광 파장들을 관리하기 위한 새로운 망 구성요소.

수십Gbps 를 처리하는 DSC 와 비교해 OXC 는 테라바이트 이상의 데이터 처리 능력을 갖춤

▲광회선분배기(OXC: Optical Cross-Connect)

다중화의 기본 목적은 한개 정보 채널의 대역폭을 여러 이용자가 공유하는 것이다. 여기서 광섬유는 정보 채널이며, 빛은 반송파이며 모든 독립된 데이터는 전체적인 요구 사항, 즉 진폭, 대역폭, 속도 등에 부합되어야 한다. 일반적으로 광 다중화 기술의 분류로는 광시분할 다중방식(Optical Time Division Multiplexing: OTDM), 광부호분할 다중방식(Optical Code Division Multiplexing: OCDM), 파장분할 다중방식(Wavelength Division Multiplexing: WDM), 그리고 광주파수분할 다중방식(Optical Frequency Division Multiplexing: OFDM)으로 나눌 수 있다. 또한 현재 CATV 와 같은 광대역 아날로그 전송에 주로 사용되고 있는 부반송파 다중방식(Subcarrier Multi-plexing: SCM)이 광다중방식에 포함된다. 이러한 다중방식들은 실제 활용 측면에서 단일 방식만을 적용하여 구현될 수 있으나, 각 방식의 특성과 장점을 혼합함으로써 보다 높은 전송효율을 갖는 혼합형태의 다중방식으로 구현될 수 있다.파장분할다중화방식 전광전송망의 핵심장치인 광회선분배기(OXC)는 운영자의 요구나 장애복구를 위해 광신호를 회선분배하는 기능과 감시제어 신호를 통해 각 채널의 상태 및 광신호의 품질 등에 대한 정보를 감시해 다른 노드에 전달하는 기능을 수행할 수 있어야 한다. 특히 신속한 장애복구를 위해서는 이러한 기능을 고속으로 수행하는 것이 필수적이다.

파장 마다 경로를 변경할 수 있는 광크로스커넥트는 복수 지점으로의 복잡한 스위칭 요구에도 유연하고 고속으로 대응할 수 있는 점이 특징

그림 1-7 OXC 를 이용한 메시 네트워크 구성

1.2.4.4. GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching)

WDM 장치나 광크로스커넥트 같은 광전송 장치와 IP 라우터를 통합 관리하고, 신뢰성이 높은 네트워크 운용을 가능케 하는 기술임

지금까지 IP 네트워크의 용도는 웹 서핑이나 이메일의 송수신 등 실시간 요구가 낮은 것이었으나 IP 전화나 TV 회의 시스템 등 실시간이 중요시되는 통신 서비스 수요가 증가하면서 서비스 품질이 보증되는 네트워크의 필요성이 대두

GMPLS(Generalized MPLS)는 IP-VPN 등의 네트워크 서비스에 이미 응용되고 있는 MPLS를 일반화한 기술

IP 라우터와 같은 패킷 스위치나 시분할다중 방식의 크로스커넥트 (TDM-XC)와 OXC 등의 전송기기도 제어 대상으로 한 점이 특징

전 세계적으로 많은 통신사업자들은 서비스망과 전송 기능을 주로 담당하는 코어망의 2 계층 구조를 채택하고 있음. 서비스망에서는 주로 IP 라우터를, 코어망에서는 주로 광전송 기기를 이용함

종래의 관리 방법에서는 서비스망과 코어망을 따로 관리했기 때문에 양자의 연결에 시간과 비용을 투입해야 했지만 GMPLS 를 통해 표준인터페이스를 통해 양자를 통합, 제어할 수 있음

통신 트래픽에 문제가 발생했을 경우에도 GMPLS 기술은 특정의 경로에 트래픽을 집중하는 일 없이 자동으로 대체 경로를 제어

2. FTTH 장비 시장 규모

국내업체로는 삼성전자, LG 전자 등을 필두로 하는 대기업들이 그나마 155M, 622M 급 광전송 장치와 2.5G 급, DWDM 등 중대형 장비시장을 겨우 지키고 있는 상황이다.

다음의 두 기사를 통해서 향후 시장의 흐름을 파악할 수 있다.

□ 2 천억 원 규모로 추산되는 국내 광전송장비 시장_ 2004 년 국내 광전송장비 시장 규모는 전년대비 1.4% 증가한 2 천억 원정도로 추산되고 있으며, 제품 유형별로는 롱홀 DWDM(30%), SDH(22%), MSPP(22%)가 가장 큰 비중을 차지하고 있음_ 2005 년 국내 광전송장비 시장의 핵심 키워드는 KT 가 2004 년 대구에 이어 금년 상반기 서울, 부산에도 도입할 예정인「OXC(광회선분배기)」와 전통적 SONET/SDH 를 대체하는「MSPP」가 될 것이며, MSPP 의 SDH 대체 추세는 2005 년부터 한층 가속화될 것으로 예상됨

_ 국내 통신 사업자 가운데 설비투자 규모가 가장 큰 KT 는 2005 년 전체 설비투자 금액을 전년대비 26% 증가한 2 조 3,000 억 원 안팎으로 잠정 발표하였으며, 이 가운데 MSPP, 라우터, 스위치 신규 구입에 약 1,000 억원 정도가 투입될 것으로 예상되고 있음

_ 국내 업체들은 대부분 STM-0 또는 STM-1 급 가입자계 소용량 광전송 장비 시장에 집중하고 있으며, 부가가치가 높은 MSPP, DWDM, 광회선분배기 등의 차세대 광전송장비 시장은 외산 업체들이 주도하고 있음□ 국내 광전송장비 업체들의 내수 시장 의존도는 99%에 달해 _ 증권거래소 및 KOSDAQ 에 상장된 광전송장비 관련 기업 8 곳(동원시스템즈, 코위버, 네오웨이브, 삼우통신공업, 우리별텔레콤, 아이티, 지세븐소프트, 엠비엔 파트너스)의 2004 년 광전송장비 매출 실적을 살펴보면, 3곳을 제외한 업체들의 매출이 전년대비 큰 폭으로 감소한 것으로 나타나, 경기 불황으로 인해 업체들의 어려움이 가중되고 있음을 시사하고 있음_ 조사 대상 8 개 업체 광전송장비 매출의 내수 시장 의존도는 무려 99%에 달해, 여전히 내수 전용이라는 딱지를 벗어 던지지 못하고 있음_ 업체들의 연도별 광전송장비 매출 실적이 불규칙한 것으로 나타나고 있는데, 이는 업체들이 좁은 국내 시장에만 의존하고 있어 매출이 당해년도 실적에 의해 크게 좌우되기 때문이며, 불규칙한 매출 실적은 곧 사업 불안정성으로 이어져 외산 업체들과의 경쟁에서 뒤처지는 한 요인이 되고 있음

초기 MSPP 장비들은 단순히 IP 신호를 직접 받아 국제 표준 방식의 ITU-T G.7041 (Generic Framing Procedure)을 이용하여 SDH 로 매핑하여 기존 라우터 또는 스위치에서 나오는 IP 신호를 고비용의 PoS(Packet over SDH/SONET)를 사용하지 않게 함으로써 비용 절감을 유도했다. 하지만 현재의 MSPP 장비들은 기존 Transparent LAN service 뿐만 아니라 Layer 2 의 MAC address Learning, Bridging, Aging 등은 물론 VLAN, STP 등 다수의 IP 기능을 지원한다. 이는 전체 네트워크에서 원격지의 IP 신호를 L2 에서 처리하고 라우팅을 중심국에서 처리하게 하는 마이그레이션 등을 통해 전체 네트워크 비용 절감을 가져 올 수 있다.

그러나 MSPP 가 2002 년 말부터 거론되었음에도 불구하고 실제로 MSPP 로 데이터 트래픽을 함께 사용하는 프로젝트는 많지 않다. 그럼에도 분명한 사실은 앞으로는 모든 구매 조건에 MSPP 지원 여부가 필수가 될 것이며 이는 기존의 전송장비 시장이 MSPP 로 변화한다는 것을 뜻한다. 실제 2001 년 이후에 개발돼 납품된 장비들의 많은 수는 MSPP 기능을 이미 추가 유니트 및 모듈로 가능하게 설계되어 있어 기존 전송장비 시장과 MSPP 장비 시장을 구분하는 것은 큰 의미가 없다고 볼 수 있다.여기서 중요한 점은 기간망 프로젝트보다는 액세스망에 대한 투자가 활성화 될 것이며 추후 트래픽 증가에 대비하여 항상 쉽게 고용량으로 마이그레이션이 가능한 장비, 즉 155M 급에서 622M 급으로, 622M 급에서 2.5G 급으로, 2.5G 급에서 10G 급으로 서비스 영향 없이 증설 가능한 장비들이 두각을 보일 전망이다. 이에 따라 기존 단순 장거리 전송용 10G 급 시장은 확연한 하락세를 보일 것으로 보이는데, 동일 10G 급이라도 2.5G 에서 마이그레이션이 가능한 장비로 다양한 종류의 데이터 신호를 받을 수 있는 메트로 및 코어 MSPP 로서의 10G 장비가 각광받을 것이다.

전반적으로 하락 안정화 단계

OXC 는 기존의 Narrowband (n x 64kbps) DXC, Wideband (2Mbps, 1.5Mbps) DXC, Broadband (45Mbps) DXC 에서 더욱 용량이 증가된 Optical(n x 155Mbps) 회선분배 장치로의 진화로 봐야 한다. 즉, 입출력 신호가 광신호라는 특성을 갖고 있지만 실제 회선분배는 SDH 계위의 전기적 신호로 분배하는 것이다. 아직 기술적으로 전광분배시스템(Optical input - Optical cross connection - Optical output)은 상용화 일정이 나오지 않고 있으며 또한 경제적으로도 현재까지는 별반 장점이 없다.OXC 는 기존의 신호 단위들이 점점 대형화 되고 있는 상황에서 45Mbps 급으로의 분배로는 효율이 떨어지기 때문에 고려 대상이 되고 있는데, 거의 모든 메이저급 벤더들의 OXC 는 GMPLS 기능을 탑재하여 기간망의 회선분배를 지능적으로 운용할 수 있어 전체 운용비용의 절감을 가져 올 수 있다. 즉, 사업자들의 OXC 도입은 대용량 신호급 회선분배와 망 운용비용 절감을 위한 기간망의 지능화를 고려하여 결정하게 된다.OXC 와 MSPP 는 올해 하반기를 기점으로 시범망들이 구축될 예정이며 실제적인 망 적용 및 프로젝트 투자는 내년에 이루어질 것으로 예측된다.결론적으로 WDM 시장의 하락과 기간망 장거리용 장비 시장은 계속 감소할 것으로 예측되며 액세스 메트로 망에 대한 MSPP 장비 시장 및 OXC 시장의 증가가 예상된다. 그러나 전체적인 투자는 작년과 비슷한 2천 5 백억원 내외 정도로 예측되며 앞으로 큰 변수가 생기지 않는 한 몇 년간 이 숫자를 벗어나지 않을 것으로 예상된다. 전체 광전송 네트워크 투자는 하락 안정화 수준으로 보여지며 2006 년 내지 2007 년을 기해 기존에 설치된 장비들의 노후 대체 수요가 생기기 시작하는 시점에서 다른 양상을 보일 전망이다.

Source : 경영과 컴퓨터 2004 년 7월호

중소규모의 장비업체들은 155M, 622M 급의 소용량 광전송장비를 공급하고 있다. 향후 10Gbps 급의 전송장비 시장을 선점하는 업체가 유리할 것이라고 판단된다.

그림 2-8 국내 전송 장비 업체들의 주력 사업 분야

FTTH 관련 시장은 크게 코어망, 전송망, 가입자망 및 부품 시장으로 나눌 수 있는데, 다음과 같은 시나리오와 여러 모델을 통해서 추정 가능하다.

ISP 사업자들이 기존 서비스와 적극적으로 차별화하여 상대 시장을 침투하기 위해 FTTH를전략적 수단으로 사용IPTV, 온라인 3D 광속게임 등 킬러 Application의 등장으로 인하여 시장이 과거 ADSL 보급 때와 같은 패턴으로 확대될 것으로 가정정통부가 추진하고 있는 BcN 사업이 당초 계획대로 차질 없이 수행되며, 통방•융합 관련 법•제도가 통신사업자에게 유리한 방향으로 개정됨

사업자들이 기존의 초고속 가입자망을 점진적으로 진화시킴킬러 Application 이없이 기존의 ADSL과 차별화가 이루어지지 않아서 소비자들의 전환 의사내지 Willing to pay가 낮을 것으로 가정통방•융합 관련 법•제도의 개편이 시장친화적이지 못한 경우

ISP 사업자들이 기존 서비스와 적극적으로 차별화하여 상대 시장을 침투하기 위해 FTTH를전략적 수단으로 사용IPTV, 온라인 3D 광속게임 등 킬러 Application의 등장으로 인하여 시장이 과거 ADSL 보급 때와 같은 패턴으로 확대될 것으로 가정정통부가 추진하고 있는 BcN 사업이 당초 계획대로 차질 없이 수행되며, 통방•융합 관련 법•제도가 통신사업자에게 유리한 방향으로 개정됨

사업자들이 기존의 초고속 가입자망을 점진적으로 진화시킴킬러 Application 이없이 기존의 ADSL과 차별화가 이루어지지 않아서 소비자들의 전환 의사내지 Willing to pay가 낮을 것으로 가정통방•융합 관련 법•제도의 개편이 시장친화적이지 못한 경우

50M 급 프리미업서비스의 가입자는 2005년 말기준으로 175만이며, 2011년 전체 초고속인터넷가입자의 80%인 1,313만 회선에 이를 것으로추정됨

50M 이상에서 PON방식이 차지하는 비율은 99-05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷 보급률과동일

낙관적 시나리오 보수적 시나리오

2011년 누적가입자를 낙관적 예측치 대비 40%, 50Mbps 이상 프리미엄 시장에서 차지하는비중은 30% 수준인 400만 회선으로 가정

ETRI의 자체 예측치(2006.5) 중 보수적인예측치가 1년씩 늦게 실현되는 것과 동일한가정임

광산업진흥회가 2005년 8월 발표한 연도별 회선당 단가를 적용

광산업진흥회가 2005년 8월 발표한 연도별 회선당 단가를 적용

E- PON의 1.7배 수준이라고 가정하여 회선 당단가를 설정, 2007년부터 15%씩 하락

E- PON의 1.7배 수준이라고 가정하여 회선 당단가를 설정, 2007년부터 15%씩 하락

99- 05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷보급률과 동일

99- 05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷보급률과 동일

PON보급률

E- PON회선당 단가

WDM- PON회선당 단가

PON 방식 중WDM- PON의상대적 비중

50M 급 프리미업서비스의 가입자는 2005년 말기준으로 175만이며, 2011년 전체 초고속인터넷가입자의 80%인 1,313만 회선에 이를 것으로추정됨

50M 이상에서 PON방식이 차지하는 비율은 99-05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷 보급률과동일

낙관적 시나리오 보수적 시나리오

2011년 누적가입자를 낙관적 예측치 대비 40%, 50Mbps 이상 프리미엄 시장에서 차지하는비중은 30% 수준인 400만 회선으로 가정

ETRI의 자체 예측치(2006.5) 중 보수적인예측치가 1년씩 늦게 실현되는 것과 동일한가정임

광산업진흥회가 2005년 8월 발표한 연도별 회선당 단가를 적용

광산업진흥회가 2005년 8월 발표한 연도별 회선당 단가를 적용

E- PON의 1.7배 수준이라고 가정하여 회선 당단가를 설정, 2007년부터 15%씩 하락

E- PON의 1.7배 수준이라고 가정하여 회선 당단가를 설정, 2007년부터 15%씩 하락

99- 05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷보급률과 동일

99- 05년 전체 가구수 대비 초고속인터넷보급률과 동일

PON보급률

E- PON회선당 단가

WDM- PON회선당 단가

PON 방식 중WDM- PON의상대적 비중

그림 2-9 FTTH 의 전망에 대한 두 가지 시나리오

KT 의 다음과 같은 계획에 따르면 위의 시나리오와 가입자 전망은 낙관적 시나리오에 가까운 것으로 판단된다.

http://www.etnews.co.kr/news/detail.html?id=200709100100

올해 댁내광가입자망(FTTH) 사업에 4024억원을 투자해 181 만 4000 회선을 공급하는 등 2010년까지 1 조 2000억원을 투자해 FTTH 화를 92%까지 추진하기로 했다

낙관적 시나리오는 다음과 같으며 2007 년 KT 의 계획과는 다소 차이가 나지만 기본 데이터로서 사용한다.

낙관적 시나리오　  06 년  07 년  08 년  09 년  10 년  11 년

E-PON/WDM PON 총 회선수(천회선) 53 1,630 4,479 6,659 8,178 9,872

50M 이상급 대비 점유율 1.60% 23.90% 47.00% 63.10% 67.70% 75.20%

E-PON 회선수 총 (천회선) 53 1,605 3,774 4,928 5,489 6,036

WDM PON 회선수 총 (천회선) - 25 705 1,731 2,689 3,836

E-PON 회선수 순증 (천회선) 53 1,551 2,169 1,155 561 546

WDM PON 회선수 순증 (천회선) - 25 680 1,026 958 1,147

E- PON 회선당 단가 395 356 327 301 277 249

WDM- PON 회선당 단가 672 571 485 412 351 298

국내 E-PON 장비 시장 (백만원) 21,054 552,278 709,251 347,557 155,427 136,157

국내 WDM-PON 장비 시장 (백만원) - 14,453 329,988 422,984 335,765 341,781

국내 시장 합계(백만원) 21,054 566,731 1,039,239 770,541 491,192 477,938

표 2-2 낙관적 시나리오에 의한 회선수 전망

보수적 시나리오

　  06 년  07 년  08 년  09 년  10 년  11 년

E-PON/WDM PON 총 회선수(천회선) 24 144 694 1,444 2,544 4,000

50M 이상급 대비 점유율 0.70% 2.10% 7.30% 13.70% 21.10% 30.50%

E-PON 회선수 총 (천회선) 24 118 445 647 1,204 1,810

WDM PON 회선수 총 (천회선) - 26 249 797 1,340 2,190

E-PON 회선수 순증 (천회선) 24 94 327 202 557 606

WDM PON 회선수 순증 (천회선) - 26 223 548 543 850

E- PON 회선당 단가 395 356 327 301 277 249

WDM- PON 회선당 단가 672 571 485 412 351 298

국내 E-PON 장비 시장 (백만원) 9,480 33,490 106,783 60,780 154,351 151,093

국내 WDM-PON 장비 시장 (백만원) - 14,799 108,407 226,017 190,258 253,235

국내 시장 합계(백만원) 9,480 48,289 215,190 286,797 344,609 404,328

표 2-3 보수적 시나리오에 의한 회선수 전망

Source: FTTH기술의 파급효과 분석 및 정책 방향, 광운대학교 이병헌 교수 2006.05

표 2-1 과 2-2 의 회선당 단가에는 다음과 같은 것들이 포함되어 있는 것으로, “PON 망 구조와 Remote Node 위치에 따른 FTTH 가입자망의 경제성 분석, 고려대 이영호 교수”의 자료에 따르면 다음과 같이 요소별로 그 비중을 계산할 수 있다.

FTTH 가입자 접속망의 구축비용 (단위: 백만원)

구성 요소 투자비용 비중 비고간선망 218 33.4% Cable

광분배망(스플리터 포함) 38 5.8% Cable

인입망 28 4.3% Cable

Drop 비용 9 1.4% CableOLT 76 11.6% SystemONT 263 40.3% SystemRN 21 3.2% System

표 2-4 FTTH 가입자 접속망의 구축비용

위의 결과를 E-PON 망과 WDM-PON 망 별로 적용시켜 계산하면 다음과 같다.

단위: 백만원

E-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용 2006 2007 2008 2009 2010 2011

간선망 7,029 184,375 236,779 116,030 51,888 45,455

광분배망(스플리터 포함) 1,225 32,139 41,273 20,225 9,045 7,923

인입망 903 23,681 30,412 14,903 6,665 5,838

Drop 비용 290 7,612 9,775 4,790 2,142 1,877 OLT 2,450 64,277 82,547 40,451 18,090 15,847 ONT 8,480 222,434 285,655 139,981 62,599 54,838 RN 677 17,761 22,809 11,177 4,998 4,379

합계 21,054 552,278 709,251 347,557 155,427 136,157

표 2-5 E-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용

단위: 백만원WDM-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용

2006 2007 2008 2009 2010 2011

간선망 - 4,620 105,480 135,206 107,327 109,250

광분배망(스플리터 포함) - 805 18,386 23,568 18,708 19,044

인입망 - 678 15,483 19,847 15,754 16,037

Drop 비용 - 191 4,355 5,582 4,431 4,510 OLT - 4,768 108,867 139,548 110,773 112,758 ONT - 2,925 66,772 85,589 67,941 69,158 RN - 466 10,645 13,645 10,831 11,025

합계 - 14,453 329,988 422,984 335,765 341,781

표 2-6 WDM-PON 의 구축비용 - 요소별 투자비용

가입자망 장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR

(07~10)액세스 라우터 및 서비스 장치

19,509 22,592 27,110 32,532 39,039 46,847 20.0%

xDSL 280,313 243,482 273,917 301,309 320,894 336,939 7.1%HFC 케이블 장비 46,767 53,592 58,951 64,846 71,331 78,464 10.0%AON 3,200 4,000 4,320 4,882 5,760 6,624 15.3%TDM-POM 30,824 50,394 55,433 62,917 73,298 83,193 14.5%WDM-PON 1,142 3,555 3,911 4,478 4,925 5,541 12.3%Carrier Class Ethernet

41,603 59,650 65,615 75,457 91,303 110,933 19.1%

합계 423,358 437,265 489,258 546,421 606,551 668,542 11.0%

표 2-7 가입자망 장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망

가입자망 장비의 국내 생산 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR

(07~10)액세스 라우터 및 서비스 장치

6,810 7,198 10,980 14,650 20,858 26,033 33.3%

xDSL 146,594 111,677 109,567 129,795 160,447 189,911 20.1%HFC 케이블 장비 14,338 8,360 8,033 8,934 11,942 15,784 25.3%AON 13,000 10,000 4,560 5,153 6,254 7,275 16.8%TDM-POM 28,922 51,073 47,942 55,009 64,794 77,585 17.4%WDM-PON 1,024 3,401 3,805 4,310 4,925 5,699 14.4%Carrier Class Ethernet

39,560 58,354 62,188 75,724 103,059 125,216 26.3%

합계 250,248 250,063 247,075 293,575 372,279 447,503 21.9%

표 2-8 가입자망 장비의 국내 생산 현황 및 전망

가입자망 장비의 수출 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR

(07~10)액세스 라우터 및 서비스 장치

- - 2,196 3,296 6,257 7,810 52.6%

xDSL 68,567 48,472 38,348 45,428 64,179 85,460 30.6%HFC 케이블 장비 3,556 1,700 723 893 1,314 2,131 43.4%AON 9,800 6,000 456 545 782 982 29.1%TDM-POM 3,017 7,094 3,596 4,676 6,155 8,534 33.4%

WDM-PON - - 285 280 493 712 35.7%Carrier Class Ethernet

3,131 4,471 6,219 11,359 20,612 25,043 59.1%

합계 88,071 67,737 51,823 66,448 99,791 130,673 36.1%

표 2-9 가입자망 장비의 수출 현황 및 전망

가입자망 장비의 수입 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR

(07~10)액세스 라우터 및 서비스 장치

12,700 15,385 18,327 21,179 24,438 28,623 16.0%

xDSL 202,386 180,177 202,699 216,942 224,626 232,488 4.7%HFC 케이블 장비 35,964 46,947 51,641 56,805 60,703 64,811 7.9%AON - - 216 244 288 331 15.3%TDM-POM 4,932 6,400 11,087 12,583 14,660 14,143 8.5%WDM-PON 118 153 391 448 493 554 12.3%Carrier Class Ethernet

5,159 5,786 9,645 11,092 8,856 10,761 3.7%

합계 261,258 254,847 294,006 319,294 334,063 351,711 6.2%

표 2-10 가입자망 장비의 수입 현황 및 전망

2.1. MSPP (Multi Service Provisioning Platform)

음성서비스에 머물러 있던 자원이 데이터, 영상 등으로 다양화되는 시장의 요구에 따라 기존 SONET/SDH 업체들이 이더넷(Metro Ethernet 등) 기술에 대응하기 위해 개발한 기술의 일종으로, 이더넷과 같은 IP 인터페이스를 SONET/SDH 장비에 흡수하고 통계적 다중화를 지원함으로써 기존 TDM 서비스와 더불어 효율적인 IP 데이터 서비스를 지원한다.

멀티서비스 장비답게 ADM, OXC, 이더넷 스위치, ATM 스위치, DWDM 역할을 하며 최근에는 라우터 기능까지 추가해 전송망을 그대로 유지한 상태에서 이더넷과 같은 IP 서비스가 가능하도록 지원하고 있다. WDM 이 단순히 광 회선들을 묶어주는 MUX 기능을 하는 반면 MSPP 는 여러 지능화된 서비스를 제공할 수 있다.

그림 2-10 MSPP 의 역할

MSPP 기술의 상용화가 이루어지면 고객의 전용 서비스 증설시 추가적인 망을 구축할 필요가 없어 저렴한 요금으로 다양한 서비스를 이용할 수 있을 뿐 아니라 고객의 요구에 맞게 차별화된 전송속도 제공이 가능하다.

특히 155Mbps 이하 장비는 MSPP 장비로 대체가 가능하기 때문에 고객에게 비용절감과 효율성 확대를 모두 충족해 줄 수 있는 차세대 엔진으로 주목받고 있다. MSPP 솔루션은 통신사업자에게는 서비스 수익성을, 기업고객에게는 경쟁력을 제공해 줄 광장비 엔진으로 인식되고 있으나 초기 투자비용, 기존 서비스와의 가격정책 등으로 인해 시장 활성화가 늦어지고 있다. 그러나 KT 에서 올 하반기부터 본격적으로 MSPP 관련 시범사업을 실시하고, 노후장비 교체수요가 이뤄질 예정이어서 내년에는 낙관적 전망이 기대된다.

이에 MSPP 업체들은 기존 광전송장비를 최대한으로 활용하면서 비용효율적으로 차세대 네트워크로 진화를 가능하게 하는 솔루션을 소개하는데 역점을 두고 있다. 노텔의 ‘옵테라메트로 3500’ 멀티 서비스 플랫폼은 기존 메트로 네트워크의 발전을 실현하고 네트워크 효율성에 대한 새로운 경제적 기준을 마련한 차세대 MSPP 장비다.

옵테라메트로 3500 은 통신사업자뿐 아니라 일반 기업고객에게도 비용절감 및 다양한 서비스 효과를 기대할 수 있다. 루슨트가 메트로 코어급으로 주력하는 ‘람다유나이트’는 스위칭 용량, 기능성, 포트밀도 등을 하나의 장비에 통합해 장비비용, 전력, 인프라 등을 최대 90%까지 절감할 수 있는 특징이 있다. 알카텔의 ‘옵티넥스 1660SM’ 장비는 IP 라우터 기능 및 다양한 이더넷 기술을 지원하며, WDM 과 ATM 망을 지원하는 공간절약형 MSPP 로 경제성과 안정성, 그리고 호환성이 강점이다. 국산 업체인 코위버와 아이티는 외산 업체 일색인 MSPP 시장에 진출해 다국적 기업들과 경쟁하고 있다. 이들 업체는 예전처럼 가격경쟁력에 의존하는 것을 탈피하고 독자 기술을 개발해 MSPP 시장에서의 약진을 꾀하고 있다.

<표> 업체별 장비 현황

위에서 살펴본 바와 같이 FTTH 망중에서 코어망쪽은 외국계 장비 업체들이 주로 장악하고 있으며 , 국내업체 중에서 FTTH 장비를 공급하는 회사들은 주로 전송망과 가입자망에 포진되어 있다.

그림 2-11 차세대 가입자망 장비 공급업체 현황

향후 비교적 빠르게 성장할 것으로 예상되고 있고, 국내업체들이 주력하고 있는 MSPP 시장의 납품구도는 다음과 같다.

MSPP 의 납품 구도

그림 2-12 MSPP 의 납품구도

FTTH 관련 장비별 생산액 전망

단위: 백만원

2006 2007 2008 2009 2010CAGR(07~10)

SDH/sonet 41,729 40,723 39,741 38,783 37,848 -2.4%MSPP 13,545 16,931 21,164 26,455 33,069 25.0%

표 2-11 SDH/SONET 와 MSPP 의 향후 생산액 전망

광전송장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR(07~10

)SDH / SONET 112,261 117,67

1 120,61

3 123,62

8 126,71

9 129,88

7 2.5%

NG SDH / SONET(MSPP)

36,210 44,248 51,991 63,689 76,746 87,874 19.1%

WDM 장비 166,960 167,878

184,666

208,672

239,973

267,570

13.2%

OXC 55 60 66 73 80 88 10.1%합계 315,486 329,85

7 357,33

6 396,06

2 443,51

8 485,41

9 10.8%

표 2-12 광전송장비의 국내 내수 시장 현황 및 전망

표 2-6 의 MSPP 는 주로 Access 망에 해당하는 장비에 대한 분석이며, 표 2-7 의 MSPP 는 기존의 SDH 망을 대체하는 것으로 대용량의 전송망에 해당하는 장비로 볼 수 있다.

광전송장비의 생산 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR(07~10

)SDH / SONET 45,240 42,458 67,007 71,430 77,439 89,478 10.1%NG SDH / SONET(MSPP)

9,520 14,742 31,773 42,460 54,692 65,653 27.4%

WDM 장비 43,635 38,623 135,968

153,644

184,857

209,341

15.5%

OXC 55 - 15 20 27 39 37.5%합계 98,450 95,823 234,76 267,55 317,01 364,51 15.8%

2 3 6 1

표 2-13 광전송장비의 생산 현황 및 전망

광전송장비의 수출 현황 및 전망

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR(07~10

)SDH / SONET 1,430 2,000 6,701 7,143 7,744 8,948 10.1%NG SDH / SONET(MSPP)

- 600 3,177 4,246 7,110 8,535 39.0%

WDM 장비 2,251 12,395 43,635 49,308 64,871 75,556 20.1%OXC - - 1 2 3 4 58.7%합계 3,681 14,995 53,515 60,699 79,727 93,042 20.2%

표 2-14 광전송장비의 수출 현황 및 전망

광전송장비의 생산액 대비 수출 현황

단위: 백만원구분 2005 2006 2007 2008 2009 2010 CAGR(07~10

)SDH / SONET 3.2% 4.7% 10.0% 10.0% 10.0% 10.0% -NG SDH / SONET(MSPP)

#VALUE!

4.1% 10.0% 10.0% 13.0% 13.0% -

WDM 장비 5.2% 32.1% 32.1% 32.1% 35.1% 36.1% -OXC #VALUE

!#VALUE

!6.7% 10.0% 11.1% 10.3% -

합계 3.7% 15.6% 22.8% 22.7% 25.1% 25.5% -

표 2-15 광전송장비의 생산액 대비 수출 현황

2.2. 광송수신 모듈

○ 국내 시장의 경우 현재는 광 가입자용 155Mbps 급 광트랜시버가 주종을 이루고 있으나 622Ms 와 1.2Gbps 의 수요가 증가되고 있으며, 광 LAN 용은 기가비트 인터넷의 수요증가와 함께 1.2Gbps, 2.4Gbps 급 광 트랜시버의 시장이 증가될 것으로 예상된다.

○ 특히 2007 년의 경우, FTTH 광 가입자망의 설치로 인해 광 송수신 장치의 수요가 매우 클 것으로 예상되고 현재 TDM (시분할 방식)의 광 전송 시스템이 DWDM (파장분할 방식) 으로 발전함에 따라 모듈의 수요도 증가 될 것으로 예상된다.

○ 광 송수신 모듈 및 트랜시버의 경우 최근 빛과전자, (주)네옵텍, (주)ATI, ITEC, 엑셀, (주)OE솔루션, (주)P&S, (주)PhotonicSolution 등이 모듈 사업을 강화하여 양산에 나섬으로써 애질런트 테크놀로지스 등이 주도 해온 시장을 놓고 국내외 업체간 경쟁을 벌이고 있으며, 또한 광부품/모듈 패키징의 중요성을 인식하고 일부 새롭게 참여한 벤처기업을 중심으로 시제품을 개발하고 있거나 상용화하고 있는 실정이다.

○ 국내의 광모듈은 SC 등의 커넥터를 송수신 모듈과 트렌시버에 장착한 일반적인 제품이지만 SFF/SFP 형의 광모듈 비중이 점차 증가하고 있다.

○ 국내 최대의 광송수신 모듈 업체인 빛과전자에서는 아날로그 PD 와 155/622Mbps 급 1심 양방향 트랜시버 광모듈에 집중하고 있으나 금년의 경우 일본 수출 물량의 감소로 매출이 감소하고 있다.

○ LS 전선에서 분사하여 광송수신 모듈을 생산하고 있는 네옵텍은 기존 155Mbps 와 622Mbps 급 송수신 모듈에 더해 2.5Gbps 급 송수신 모듈과 LAN 및 메트로망에 이용되는 1.25Gbps 급 이더넷용 송수신 모듈을 올 3·4 분기까지 개발할 예정이다.

○ (주)네옵텍은 이와 함께 루슨트·시스코 등 통신장비업체에 공급하기 위한 신뢰성 확보에 치중, 온도·습기·전자파 등 다양한 항목에 걸친 안정성 시험에 대비하고 있다.

○ ATI 는 실리카 베이스의 웨이퍼상에 광섬유를 고정시키는 미니 딜(DIL:Dual In Line) 타입의 광송수신기 제조공정을 자체 개발, 월 2 만페어 (pair:송신기와 수신기 세트)의 설비를 갖추는 한편 현재 생산중인155Mbps 와 622Mbps 급 모듈에 이어 2.5Gbps 급 모듈을 올해 말까지 개발할 계획이다.

2.3. 광 수동부품

국내 광 수동부품의 생산 및 내수시장 규모(단위 : 천개, 백만원)

주 : 1) 광커넥터는 일반 광커넥터와 jumper cord 를 포함.2) 광커플러는 광섬유커플러를 칭하고, 광분기결합기와 WDM 을 합친 것임.3) 광감쇠기는 고정형 광섬유 타입의 광감쇠기임.4) 스플리터는 도파로형이 대부분을 차지하며 이에 대한 시장규모임.5) 광합파분파기는 AWG 형과 TFF 형의 시장규모 합계임.

○ 국내 광 수동부품 시장은 광커넥터를 제외하고는 그 동안 대부분의 부품 종류가 정체 상태에 있었다. 이는 중국과 대만 업체들이 국내 업체들에 비해 강력한 가격경쟁력을 보유하고 있기 때문으로 지적되고 있다.

○ 광커넥터는 국내 시장이 매년 약 15% 정도씩 성장되고 있고, 수출량 또한 유사하게 증가하는 추세이다. 광감쇠기는 국내 시장이 감소 추세이고, 오히려 수출량이 국내에 비해 증가하는 경향이다. 광커플러는 대부분이 국내 시장용으로 생산되고 있고, 수출규모는 미미하여 연간 약 4억원 정도이다.

○ 광합파분파기(Mux/Demux)는 AWG 형과 TFF 형이 있고, 시장 구성 비율은 50 : 50 정도이며, TFF형은 대부분 국내 광통신 시스템에 판매되고 있고, AWG 형은 대부분 수출물량이다. AWG 의 경우 1x40, 1x32 채널이 주로 판매되고, 64 채널까지 개발 완료된 상태이며, TFF 의 경우 CWDM 용으로 8, 16 채널이 주로 판매되고 있고 DWDM 용으로 36 채널까지 개발 완료된 상태이다.

○ 스플리터는 국내 시장이 아직까지 제대로 형성되지 못하고 있어, 국내에서는 연구용으로 사용되고 있으며, 대부분 일본과 미국시장의 FTTH 용으로 수출되고 있다. 현재 8, 32 채널이 주로 판매되고 있고, 최대 64 채널까지 개발 완료된 상태이다. 광섬유형도 있으나 8 채널 이상의 경우 도파로형에 비해 특성면이나 가격면에서 불리하여 다채널 응용의 경우 대부분 도파로형이 사용된다.

○ 국내 광수동부품 시장에서 시장규모가 큰 주요 부품은 광커넥터, 광커플러, 광 감쇠기 등이고, 광커플러의 경우 광파워 분배를 위한 커플러와 WDM 커플러가 주요 수요부품이며, 아직까지 스플리터의 국내 수요는 매우 적은 편이다.

○ 광커넥터의 국내 주요 생산업체로서는 한요텔레콤, 신한네트워크, 네트워크케이블 등이 있다. 국내시장 점유율은 각각 30% 전후 정도이고, 수출량 측면에서는 제시콤 40%, 신한네트워크 20%, 한요텔레콤 20% 정도로 추정되고 있다. 광커넥터의 주요 수요처로는 한국통신, 데이콤, 하나로통신 등의 유선통신사업자와 SK텔레콤, LG텔레콤, KTF 등의 이동통신사업자들이 있으며 한국통신이 최대 수요처이다.

○ 광감쇠기의 주요 생산업체로서는 네트워크케이블, 한국단자, 신한네트워크 등이 있다. 국내시장 점유율은 네트워크케이블 40%, 한국단자 20%, 신한네트워크 10% 등이고, 수출량 측면에서는 네트워크케이블 45%, 한국단자 20%, 제시콤 20% 등으로 추정되고 있다. 광감쇠기의 최대 수요처는 KT, SKT 등이고, 시장규모는 정체되어 있는 상태이다.

○ 광합파분파기의 주요 생산업체로서는 우리로광통신, PPI, 휘라포토닉스, 한국단자, 이리콤, 파이버넷 등이 있다. AWG 형의 시장점유율은 우리로광통신 60%, PPI 30%, 휘라포토닉스 10% 등이고, TFF 형의 시장점유율은 한국단자 80%, 이리콤 10%, 파이버넷 10% 등이다.

○ PLC 형 스플리터의 주요 생산업체 및 시장점유율은 우리로광통신 30%, PPI 30%, 휘라포토닉스 30% 등이고, 광섬유형 커플러의 주요 생산업체 및 시장점유율은 한국단자 30%, 유일광통신 25%, SLT테크놀로지 25% 등이다. 2006 년 이후 FTTH 의 본격 구축과 함께 PLC 형 스플리터의 급격한 수요증가 기대된다. 광섬유형 커플러는 광파워 분배용 커플러의 경우 KT 와 같은 통신서비스업체, 삼성, LG 와 같은 광통신시스템 업체가 주요 수요처이고, WDM 커플러는 이동통신 시스템 업체가 주요 수요처이다. 또한 향후 특등급 아파트및 브랜드 아파트들의 사설망이 확대될 시 PLC 형 스플리터의 수요증가가 예상된다.

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