[주간기술동향 2152호] 5G LAN-Type 서비스 표준기술 동향 요약

I. 서론

5G LAN-type 서비스는 5G 시스템을 통해 그룹 내 사용자 간 통신을 지원하는 서비스로, 기존의 LAN(Local Area Network) 또는 **VPN(Virtual Private Network)**과 유사한 기능을 제공하지만, 5G의 높은 처리율, 낮은 지연 시간, 이동성 관리와 보안성 등 향상된 성능을 바탕으로 산업 네트워크 등 다양한 분야에서 주목받고 있다. 특히, 공장 자동화와 로봇 제어와 같은 저지연 통신이 요구되는 환경에서 중요한 역할을 한다.

II. 5G 네트워크 구조 및 구성요소

5G 네트워크는 단말(UE), 무선 접속 네트워크(RAN), **코어 네트워크(CN)**로 구성되며, 코어 네트워크는 제어 평면과 사용자 평면으로 분리되어 있다. 5G 시스템은 **서비스 기반 아키텍처(SBA)**를 도입하여 네트워크 기능(NF) 간 **서비스 기반 인터페이스(SBI)**를 통해 통신하며, 이를 통해 확장성과 유연성을 높이고 새로운 기능을 쉽게 도입할 수 있다. 제어 평면에는 세션 관리, 접근 및 이동성 관리, 정책 제어 등의 기능을 수행하는 다양한 NF들이 포함되어 있으며, 사용자 평면에는 **User Plane Function(UPF)**이 위치하여 사용자 데이터 트래픽을 처리한다.

III. 5G LAN-type 서비스

5G LAN-type 서비스는 그룹 내 사용자 간 통신을 지원하기 위해 그룹 식별, 멤버십 관리, 가상 네트워크(VN) 구성을 관리한다. VN 그룹은 네트워크 관리자에 의해 구성되거나 **Network Exposure Function(NEF)**를 통해 제3자에 의해 구성될 수 있다. 그룹 가입자 데이터는 **외부 그룹 ID(External GID)**와 **내부 그룹 ID(Internal GID)**로 관리되며, 각 ID는 그룹 멤버들 간의 통신을 식별하고 관리하는 역할을 한다. 트래픽 핸들링은 로컬 스위치 기반과 N19 기반 인터-PSA-UPF 방식으로 나누어지며, 각각의 방법은 저지연 통신을 위한 최적화된 경로 설정을 지원한다.

IV. 5G LAN-type 서비스 연구 방향성

향후 5G LAN-type 서비스는 여러 가지 연구 이슈를 고려하여 개선될 것으로 전망된다. 첫째, 사용자 평면의 로컬 스위칭 기능을 강화하여 트래픽 핸들링을 최적화할 필요가 있다. 둘째, Device to Device(D2D) 통신을 활용해 지연 시간과 네트워크 부하를 줄이는 방향으로 연구가 진행될 수 있다. 셋째, **서비스 레이어(SEAL)**와의 연동을 통해 서비스 제공자 친화적인 API를 개발하고, 네트워크와의 상호 연동성을 높일 필요가 있다. 마지막으로 로밍 지원과 NPN(Non-Public Network) 환경에서의 LAN-type 서비스 적용을 통해 더욱 효율적인 트래픽 전송이 가능하도록 연구가 진행되어야 한다.

V. 결론

5G LAN-type 서비스는 산업용 네트워크에서 저지연 통신과 신뢰성 제공을 목표로 다양한 연구와 표준화 작업이 이루어지고 있다. 하지만 여전히 초기 단계에 있으며, 향후 표준화 및 학계에서의 연구를 통해 성능을 개선하고 다양한 비즈니스 시나리오에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.