시사위크=박설민 기자  이동통신업계가  5G통신의 ‘단독망’으로 들썩이고 있다. 이동통신사 KT가 국내 최초로 5G 단독망 서비스를 상용화를 시작한다고 밝히면서다. 통신서비스 이용자들은 “드디어 ‘진짜’ 5G가 상용화되는 것이냐”는 반응을 보이고 있다. 하지만 동시에 과연 서비스 품질이 양호할지, 아직은 시기상조가 아니냐는 부정적인 전망도 나오고 있다.

◇ 5G SA 상용화 시작한 KT, ‘초저지연’ 등 신기술 구현 기대감↑

KT는 15일 5G SA 서비스의 상용화를 시작했다고 밝혔다. 이번 ‘5G SA’ 상용화 서비스는 우선 삼성전자의 스마트폰 △갤럭시S20과 S20+ △갤럭시 S20 울트라 3종에서 제공될 예정이며, 추후 제조사와 협력해 적용 단말을 확대할 계획이다.
 
5G코어망의 경우 △비단독 모드(NSA)와 △단독모드(SA)로 운영이 가능하다. 여기서 NSA 방식은 네트워크 가상화 원리를 적용해 LTE망과 5G망을 단일네트워크처럼 활용하는 기술로  현재 국내 이동통신 3사가 사용해오고 있는 5G서비스 방식이다. 

반면 5G SA는 5G기반의 새로운 기지국과 코어망을 구축해 LTE 통신망과의 연동없이 5G만을 바로 제공할 수 있는 통신 방식이다. 즉, 현재 사용되고 있는 NSA는 LTE망의 도움을 받아 5G를 제공하는 5G 초기 상용화를 위해 설계된 방식이며, SA는 5G의 상용화가 어느정도 이뤄진 때에 좀 더 우수한 5G서비스를 제공할 수 있는 기술이라 볼 수 있다.

이번에 KT의 5G단독망을 상용화에 대한 기대감이 커지는 이유는 5G통신 시대의 핵심 기술들이 제대로 구현될 수 있을 것이라는 기대감 때문이다. 

한국 4차산업혁명정책센터(KPC41R)도 지난해 12월 발간한 ‘5G 기술·산업 현황 및 향후 비전’ 보고서에 따르면 NSA방식은 기존 LTE네트워크에 추가로 5G 3.5GHz의 5G 주파수 대역을 활용해 통신 속도를 1~2Gbps까지 크게 올리는 효과는 있으나 5G의 성능 목표인 1ms(0.001)초의 초저지연 성능을 구현하는데 한계가 있다고 평가했다. 

반면 SA방식은 통신망의 모든 구간을 5G표준에 따라 구현하기 때문에 5G요구 성능인 1ms의 반응 속도를 달성하는 것이 가능하며, 5G의 핵심 기술 중 하나인 ‘네트워크 슬라이싱(하나의 중심 네트워크를 독립된 다수의 가상 네트워크로 분리하는 것)’를 구현하는 것도 가능하다. 

KPC4IR 측은 “SA방식의 5G는 한 NSA 방식 대비 2배 빠른 통신 접속시간, 3배 높은 데이터 처리 효율이 예상된다”며 “가상현실과 증강현실 등 대용량 실감미디어, 자율주행 차량통신, 스마트팩토리 등 초저지연 및 초고신뢰도를 요구하는 서비스들도 가능해져 ‘진정한 5G서비스의 구현’이 시작될 수 있다”고 평가했다.

또한 KT측의 설명에 따르면 SA는 NSA방식의 5G통신망보다 단말기의 배터리를 더 오래 사용하는 것이 가능하다고 한다. LTE망을 거치지 않기 때문에 데이터 전송 과정에서 배터리 사용량이 줄어들기 때문이다.

 실제로 한국정보통신기술협회(TTA)가 삼성 갤럭시S20+ 단말로 SA와 NSA의 배터리 사용시간을 비교 시험한 결과 SA(13시간 38분)는 NSA(12시간 32분)보다 최대 1시간 6분(8.8%)을 더 오래 쓰는 것으로 확인됐다.

KT 네트워크전략본부장 김영인 상무는 “고객에게 새로운 가치를 부여할 수 있는 5G를 제공하기 위해 SA 서비스를 준비했다”며, “KT는 디지털 플랫폼 기업으로서 코로나 위기 극복과 디지털 뉴딜 추진에 기여하기 위해 다각적으로 노력하고 있다”고 말했다.

◇ 아직 불안정한 5G SA… 기존 NSA보다 속도·품질 저하 우려도

다만 통신업계에서는 이번 KT의 5G SA의 상용화가 ‘시기상조’라는 목소리도 적지않다. 현재 LTE망을 이용한 NSA기반의 5G통신도 기지국과 통신망이 부족해 품질 논란을 받고 있는 가운데, 5G망만을 사용하는 5G SA를 상용화하는 것이 어떤 의미가 있는지 의문스럽다는 것이다.

특히 5G SA의 문제점으로 지적되고 있는 것은 ‘속도’다. 우리가 흔히 통신서비스의 속도라고 여기는 것은 ‘데이터 다운로드 속도’다. 같은 시간 얼마나 많은 양의 데이터를 통신망을 통해 전달받을 수 있냐는 것인데, 이 다운로드 속도의 경우 NSA보다 SA가 현저히 느리다는 것이다.

예를 들어 통신망을 하나의 버스라고 상상해보자. 이때 현재 사용되는 5G NSA는 5G주파수를 사용하는 1층과 LTE 주파수를 사용하는 2층으로 구성됐다고 볼 수 있다. 이 버스(통신망)은 1층인 5G층이 약 100명의 탑승객(데이터)를, 2층인 LTE층은 50명의 탑승객을 태우고 이동하는 것이다. 

반면 5G SA의 경우, 5G층으로만 이뤄진 1층 버스다. 때문에 이 버스는 앞서 말했던 NSA 버스가 150명의 탑승객을 운반하는 동안, 1층에 태울 수 있는 100명의 탑승객만을 운반하게 되는 셈이다.

물론 SA의 버스가 28GHz 등 현재 사용되는 3.5GHz 모델의 버스보다 고급 모델을 사용하면 더 많은 탑승객을 더 빨리 운반할 수 있겠지만, KT가 이번에 상용화하는 5G SA는 5G주파수는 3.5GHz다. 결국 필연적으로 현재 NSA 기반의 5G보다 속도가 느릴 수밖에 없다.

업계 관계자는 <시사위크>와의 통화에서 “이론상으로 봤을 때 현재 NSA방식에서는 5G가 1.5Gps, LTE가 1.25Gps로 통합 2.75Gbps정도의 다운로드 속도를 내고 있는데, SA 방식의 5G통신 서비스를 지금 당장 상용화할 경우, 최대 1.5Gps의 다운로드 속도를 내는 것이 최대”라며 “현재 수준의 5G SA의 상용화가 고객의 편익을 즈가할 요소가 있는지 의문”이라고 지적했다.

다만, 다운로드 속도 자체는 NSA가 빠를지라도 초저지연 통신의 도입을 위해선 향후 SA의 도입이 필요할 것이라는 의견도 있다.

한국 4차산업혁명정책센터 측은 “5G망과 4G망을 동시에 이용하는 NSA 방식의 경우 통신 속도는 빨라질 수 있을지 모르지만 5G와 4G 망으로 분리돼 전송되는 데이터들을 완전하게 결합하기 위해서는 속도가 느린 4G 망을 통해서 전송되는 데이터들이 도착할 때까지 기다려야 한다”며 “결과적으로, 어느 정도 고속통신은 가능해지지만 저지연 특성을 제공하는 것은 불가능하게 된다”며 5G SA의 상용화가 필요하다고 봤다.