홈오토메이션의 미래

아래 포스팅에 연결되는 주제입니다. 이 내용은 일전에 몇번 이야기할 기회가 있기는 했지만 이제 본격적으로 논의할 때가 된 것 같아서 적습니다. 글의 전개를 단순히 하기 위해서 직접적으로 그리고 짧게 기술하겠습니다. 요즘은 조금만 내용이 길어지면 집중이 잘 안되지요.

우선 홈오토메이션 시스템을 구성하는 요소를 3가지로 구별해서 도시해 봤습니다. 이 구분은 이 글의 전개를 위한 것이므로 일반적인 관점과는 다릅니다. 그림에서 Control Hardware는 Home Automation 주변 장치들을, User Terminal은 사용자가 조작하는 컨트롤 패널(월패드)을, 그리고 Application은 컨트롤 패널 상에서 동작하는 UI를 의미합니다. 이는 물론 기존 구성을 기준으로한 것입니다.



기존의 구성 - 그러니까 한국에서는 현재의 시점이고, 외국으로 보자면 iPad 또는 그 이전의 iPhone이 본격적으로 홈오토메이션 시스템 구성에 들어오기 이전이 되겠습니다 - 에서는 홈오토메이션 제조사가 이 3가지 요소를 모두 공급하였습니다. 어느 쪽의 더 비중이 높든 말입니다.

이제 iPhone에 이어서 iPad가 홈오토메이션에 들어오면서 이 룰(rule)이 변화하기 시작했습니다. 홈오토메이션 업체들은 자사의 컨트롤 패널을 포기하고 가전사(Consumer Electronics Company)가 만드는 iPad 또는 앞으로 나오게될 Android Pad를 표준 구성에 넣고 있습니다. 하지만 여전히 Application은 홈오토메이션 제조사가 공급하기 때문에 Application은 자사 Hardware에서만 동작하는 전용 프로그램이 되겠습니다. 어찌 보면 자리를 내 준 것일 수도 있지만 반대로 일반 대중에게 더 친숙한 위치를 차지했다고 볼 수도 있습니다.


제가 관심을 두는 것은 그 이후의 일입니다. 이제 이 시장에 새로 도입될 변화는 바로 표준화 입니다. 표준화가 진행되어 홈오토메이션 시장에 표준 프로토콜이 등장하면(하나가 아닐 수 있습니다)위의 Application이 Hardware와 분리가 가능하게 됩니다. 따라서 Application만을 전문으로 개발하는 Software Company가 등장할 환경이 만들어지게 될 것입니다.



이런 상황이 전개될 개연성은 매우 높은데 그것은 바로 Smart Grid라는 사업이 전세계적으로 추진되고 있기 때문입니다. 이 Smart Grid 사업은 어떤 형태로는 Home Automation시장에 표준화를 도입하게 만들 것이고 동시에 에너지 절약에 전문적인 know-how를 가진 Software Company를 탄생시킬 것입니다.

Home Automation Company는 이 부문에서 전문 Software Company에 경쟁할 수 없으므로 마치 iPad가 전용의 컨트롤 터미널을 대치하듯 에너지 절약에 특화된 Application이 기존의 Home Automation Application 자리를 대치하게 될 것입니다.

이 변화의 과정에서 어떤 위치를 차지해야 하겠다라는 결론은 빨리 내릴 수록 유리할 것입니다. 변화는 항상 생각보다 빠르게 오기 때문입니다. Home Automation 제조사로서 Hardware에 집중하겠다고 한다면 목표는

• 주변기기의 full-line up
• 표준화된 프로토콜 채용(하위레벨 호환성)
• 그리고 소프트웨어 호환성(상위레벨 호환성)

이 핵심 키워드가 될 것입니다.

기술의 변화를 읽다보면 어떤 흐름을 보게 되는데 세상일이란 항상 바람직한 방향으로 발전하는 것은 아니어서 이런 예측이 틀리는 경우도 많습니다만 아무런 예상을 하지않고 대처하는 것보다는 분명히 생존 가능성을 높일 수 있을 것입니다.

Home Automation 과 ZigBee

ZigBee가 Smart Home 분야에서 화두가 된 지는 상당히 오래되었습니다만 가시적인 성과는 쉽게 보이지 않습니다. 이런 상황에서 업계의 선도적 입장이라면 한가지 방침을 정해 밀고 나갈 수 있겠지만 그렇지 않다면 업계의 추이와 득실을 따져보고 움직여야 할 것입니다.

일단 홈오토메이션 시장에서의 네트웍 프로토콜에 대해서는 이 기사가 이제까지의 상황을 요약하는데 도움이 될 것입니다. 이 분야는 시각에 따라서 현재의 분위기와는 상당히 다른 결론을 내릴 수 있는데 그 결론을 미리 요약해 보자면

• 표준 프로토콜은 홈오토메이션 자체의 분야가 아닌 외적인 조건에 의해 결정될 것이다.
• 표준 프로토콜이 도입되는 시기는 아직 멀었다.

입니다.

우선 현 시점에서 홈 오토메이션 장비 공급업체의 입장에서만 보자면 프로토콜 통합의 이유를 찾기 어렵습니다. 사실 이 상황은 묘하게도 빌딩오토메이션 분야에서 통합 프로토콜이 등장하게되는 배경과 비슷합니다. 물론 그 이외에 다른 배경도 있습니다만. 하여간 장비 공급업체의 입장에서는 단품 공급이 아닌 솔루션 공급이라면 표준 프로토콜에 대해 자사의 고유 프로토콜을 선호할 것은 당연한 결과입니다. 솔루션 형태로 공급받은 장비의 프로토콜의 문제가 대두되는 것은 사용자가 새로운 장비를 추가하거나 또는 최초 공급된 장비의 교체 시점이 되어야 나타나게 되고 이는 공급업자의 관심사항이 아니라 사용자의 관심사항이 됩니다.

이런 특성이 빌딩오토메이션 분야에서 프로토콜의 통합이 아주 오랜 시간이 걸리게 된 배경입니다. 홈오토메이션은 빌딩 오토메이션 분야에 비해 시장이 훨씬 작고 소비자의 힘도 훨씬 작으므로 이런 역학관계로 본다면 프로토콜이 통합될 이유는 전혀 없습니다.

현재 진행되고 있는 프로토콜 통합의 움직임도 따라서 홈오토메이션 업체의 의지와는 전혀 무관하게 가전 제품업계(우리나라의 경우 - 개인적으로는 전혀 이해되지 않는)나 아니면 반도체 업계(ZigBee, PLC 칩셋생산업체), 전력 공급 업체(외국의 Smart Gride)의 이해 관계로 진행되고 있습니다.

현 시점에서 두가지 시나리오를 생각할 수 있습니다. 첫째는 바로 위에서 언급한 대로 홈오토메이션 업계가 아닌 외적인 요구에 의해 프로토콜이 통합되는 것입니다. 그러기 위해서는 그만한 이유(Killer Apps)가 반드시 따라야 하고 현재 이에 가장 접근해 있는 것이 Smart Grid 사업입니다. 하지만 최근의 예측에 의하면 본격적으로 Smart Grid가 보급되는 것은 최소 5년 - 10년 정도를 예상해야 할 것 같습니다. 즉, 상당 기간은 이런 문제가 홈오토메이션 업계로 넘어올 가능성은 없다는 것입니다.

두번째 시나리오가 주목해야 할 경우가 되는데, 국내 주택 시장의 특성상 소위 '분위기' 라는 것 때문에 무선 네트웍을 제품에 채용해야 할 경우입니다. 특히 관련 기관에 로비를 통해서 자사의 이해를 관철시키려는 업체등에 의해 '정책적으로' 이런 상황이 오는 것을 대비해야 할 것입니다. 단, 이 경우에도 프로토콜 통합은 여전히 쉽지 않을 것입니다. 따라서 결론은 '무선 네트웍은 조만간 준비해야 하지만 프로토콜은 당분간 통합되지 않을 것이다' 입니다.

사실 모든 표준 프로토콜의 공통적인 문제점은 가능한 모든 경우의 가능성을 포함하기 위해서 '무겁다'라는 점이고 이 점은 ZigBee에 아주 극명하게 드러납니다. 개인적인 경험과 의견으로는 동적이고 복잡한 센서 네트웍을 위해 만들어진 ZigBee 프로토콜은 극히 단순한 구조인 홈오토메이션에는 적합하지 않다입니다. 이 점은 관련 업체들이 모두 인정하는 바이고 그래서 거의 모든 ZigBee 솔류션 공급업체들이 따로 자사의 proprietary protocol을 따로 제공하고 있습니다. 그러므로 Home Automation 공급업체의 입장에서 현 시점에서 올바른 대책은 주요 wireless sensor network 솔류션 공급업체들의 proprietary protocol을 검토해서 적절한 한 두가지를 선택한 후 이를 채용하는 연구를 하는 것이라고 생각합니다.

ZigBee와 관련해서 초기에 난립하였던 업체들이 최근에는 약 3개(Freescale, TI, Ember)의 major provider로 압축되는 것 같습니다. 이 중 Ember는 작은 규모의 업체는 상대하지 않으므로 실질적으로는 Freescale과 TI 정도가 고려 대상이 됩니다. 그 외 자사 chipset은 개발하지 않지만 TI나 Freescale의 solution을 사용해서 wireless module을 공급하는 회사들도 고려 대상이 될 수 있을 것입니다. 최근 Microchip 사도 Freescale RF IC를 사용해서 module 형태의 solution을 준비하고 있는 것 같습니다. 정식 ZigBee 프로토콜을 사용할 것이 아니라면 이런 제품들도 좋은 선택이 될 것입니다.

Vesternet 소개

ZigBee가 가정 내의 device network을 형성하는 데 중심이 될 것이라는 점은 거의 확실해 보입니다. 최근에는 ZigBee 스택의 안정성도 많이 개선되었고 난립하던 칩셋업체들도 몇개의 메이저로 통합되어 칩셋의 단가도 많이 낮아졌습니다. 순서상 이제는 이런 저가의 칩셋을 이용한 (소비자)제품 들이 시장에 등장할 때가 되었습니다.

참고로 ZigBee의 최근 빠른 행보는 주목할 만합니다. 4월 27일자 ZigBee Alliance의 발표에 의하면 internt protocol(IP)를 지원하는 프로토콜(IETF)이 ZigBee specification portfolio에 들어가게 될 것이라는 군요. 이는 smart grid를 원활하게 지원하기 위한 것이 일차적인 목표겠지만 이를 통해서 모든 가전 제품에 IP를 할당하는 역할을 ZigBee가 맡게 될 가능성을 보여주는 것입니다.

최근들어서 RF4CE 표준이 정해진 점도 ZigBee에는 상당한 호재로 작용할 것입니다. 이 RF4CE 컨소시엄에는 거의 모든 가전업체들이 총 망라되어 있으며 이 표준에 따르는 상용제품들도 올해 내로 등장하게 될 것입니다. 이미 전시회에는 RF4CE를 준수하는 제품 개발 키트(키트라고 해 봐야 칩 하나가 전부입니다만) 출품되고 있습니다. 내년이나 늦어도 내후년부터는 더 이상 IR방식의 리모트 컨트롤러가 생산되지 않을 것이라고 보는 사람들도 있습니다.

ZigBee 방식의 리모트컨트롤러가 가정에 보급이 되는 시점에서는 많은 가전 또는 기타 가정용 기기 업체들이 이에 대응하는 제품을 쏟아내게 될 것입니다. 여기에 소개하는 Versternet 사는 이런 점을 고려한 제품을 출시하였습니다. 이 Versternet 사의 제품의 포지션은 한국 시장의 입장에서는 정확히 홈서버 (일부 기능이지만)의 기능에 대응됩니다. 이런 점에서 이 회사의 제품을 눈여겨 볼 필요가 있습니다. 가시적인 효과를 위해서 이 회사의 홈페이지에서 두개의 사진을 (무단으로)가지고 왔습니다. 특히 두번째 사진을 보면서 가정뿐 아니라 소규모의 사무실도 이런 사업의 대상이 될 수 있겠다는 당연한 사실을 깨닫게 되었습니다.




이 회사의 자체 제품은 ZigBee Gateway (Zigbox)와 이를 이용하는 웹인터페이스 (Zigbytes)의 두가지 입니다. 나머지는 모두 3rd party의 센서들과 컨트롤러로 이루어져 있습니다. 설명이 없어도 쉽게 짐작할 수 있는 바와 같이 Zigbox는 센서 네트웍을 관리하는 coordinator로서 ZigBee 표준을 준수하는 3rd party 기기들을 관리하고 데이터를 주고 받는 서버 역할을 합니다. 즉 홈서버의 역할을 하는 것이지요. Zigbyte는 이 Zigbox를 인터넷으로 관리하기 위한 웹애플리케이션입니다. 이 웹애플리케이션은 이 Vesternet 사의 경우처럼 Versternet사의 서버에서 돌아갈 수도 있고 IP camera처럼 Zigbox가 자체의 웹서버를 구동할 수도 있을 것입니다.



Vesternet 사의 제품 소개 페이지를 찾아들어가 보면 이 회사가 제안하는 시나리오를 볼 수 있습니다. 열심히 그려는 놓았지만 이 자체로는 특별한 매력을 느끼기 어렵습니다. 소비자의 입자에서 이런 시나리오만을 위해서 Versternet 사의 제품을 구매하기에는 아직 부족한 점이 많이 있어 보입니다. 애플리케이션의 경우도 설득력이 좀 부족합니다. 하지만 한국의 아파트처럼 홈서버의 설치가 기본 사양이 될 경우 여기서 제안하는 기능들이 부가적으로 가능하다고 한다면 이야기는 달라질 수 있을 것입니다. 또 한가지 변수는 에너지 절약입니다. 에너지 절약이 사회적 이슈로 등장한다면 이런 제품들의 가치가 재평가 되는 계기가 될 수 있을 것입니다.