빠르게 진화하는 기술 세계에서 포그 컴퓨팅은 데이터 처리에 대한 새로운 접근 방식을 제공하는 중요한 개념으로 부상했습니다. 사물인터넷(IoT)이 성장하고 데이터 생산량이 급증함에 따라 포그 컴퓨팅은 클라우드 처리의 성능을 네트워크의 엣지에 더 가깝게 가져올 수 있도록 지원합니다. 포그 컴퓨팅은 모든 데이터를 중앙 집중식 클라우드 서버로 보내는 대신 디바이스에서 로컬로 처리함으로써 지연 시간을 줄이고 효율성을 개선합니다.

이 개념은 의료, 제조, 자율 주행 차량과 같이 실시간 데이터 처리가 필수적인 산업에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 기술 개발, 네트워크 관리 또는 데이터 처리에 관련된 모든 사람이 포그 컴퓨팅을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 이 포스팅에서는 포그 컴퓨팅이 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 왜 포그 컴퓨팅이 기술 환경의 핵심이 되고 있는지에 대해 자세히 살펴봅니다.

포그 컴퓨팅이란 무엇인가요?

포그 컴퓨팅은 데이터 저장, 처리 및 애플리케이션을 데이터를 생성하는 장치에 더 가깝게 가져다주는 분산형 컴퓨팅 인프라입니다. 데이터를 멀리 떨어진 데이터 센터로 전송하는 기존 클라우드 컴퓨팅과 달리, 포그 컴퓨팅은 소스에서 더 가까운 네트워크 에지에서 데이터를 처리합니다. 따라서 데이터 처리 속도가 빨라지고 지연 시간이 단축되며 대역폭 사용량이 줄어들어 실시간 분석이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.

엣지 컴퓨팅 또는 포깅이라고도 하는 포그 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅과 디바이스 사이의 간극을 메워 스마트 디바이스가 로컬에서 데이터를 처리할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다. Cisco는 데이터 처리에 대한 보다 분산된 접근 방식을 나타내기 위해 이 용어를 만들었으며, 이는 특히 IoT 환경에서 유용합니다. 포깅은 모든 데이터를 클라우드로 전송할 필요성을 줄임으로써 스마트 시티, 커넥티드 차량, 산업 자동화와 같은 시스템에서 보다 빠르고 효율적인 응답을 제공합니다.

배경

포깅은 기존 클라우드 컴퓨팅이 직면한 몇 가지 주요 과제, 특히 실시간 애플리케이션의 지연 문제를 해결합니다. IoT 디바이스가 급증함에 따라 클라우드 데이터 센터는 엄청난 양의 데이터에 압도당하고 있습니다. 데이터를 디바이스 자체 또는 그 근처에서 로컬로 처리함으로써 이러한 문제를 완화할 수 있습니다. 다음은 이러한 컴퓨팅의 작동 방식과 그 중요성에 대한 주요 측면입니다:

지연 시간 단축: 이 컴퓨팅은 원본에 더 가까운 곳에서 데이터를 처리함으로써 응답 시간 지연을 줄여줍니다. 이는 실시간 의사 결정이 중요한 헬스케어와 같은 산업에서 필수적입니다.
대역폭 효율성: 모든 데이터를 중앙 집중식 클라우드로 전송하는 대신 가장 필요한 데이터만 전송합니다. 따라서 대역폭을 절약하고 네트워크에 대한 부담을 줄일 수 있습니다.
로컬 데이터 처리: 민감한 데이터를 로컬에서 처리할 수 있어 보안이 강화되고 인터넷을 통해 민감한 정보를 전송할 때 발생할 수 있는 위험을 줄일 수 있습니다.
상호 운용성: 다양한 하드웨어에서 작동하므로 다양한 용도로 활용할 수 있습니다.

기원/역사

Cisco는 2014년에 클라우드 컴퓨팅의 확장 개념으로 포깅 개념을 도입했습니다. IoT 환경에서 로컬 데이터 처리에 대한 증가하는 수요를 해결하기 위한 것이었습니다. 당시에는 클라우드 컴퓨팅을 널리 사용했지만, 연결된 디바이스의 수가 증가하면서 대량의 데이터를 생성함에 따라 지연 시간 및 대역폭 비용과 같은 클라우드 컴퓨팅의 한계가 분명해졌습니다.

연도	마일스톤
2014	Cisco, IoT를 위한 솔루션으로 포그 컴퓨팅 도입
2016	포그 표준 개발을 위해 설립된 OpenFog 컨소시엄
2018	스마트 시티와 산업으로 확장되는 포그 컴퓨팅
2020+	AI, 5G 및 고급 IoT 시스템과의 통합

포그 컴퓨팅의 유형

구현 및 사용 방식에 따라 다양한 유형으로 분류할 수 있습니다. 다음은 간략한 개요입니다:

유형	설명	예
엣지-헤비 포그 컴퓨팅	데이터 처리는 거의 전적으로 로컬 디바이스에서 이루어지므로 중앙 집중식 클라우드 시스템에 대한 의존도가 줄어듭니다.	실시간 처리 기능을 갖춘 자율 주행 자동차
클라우드 지원 포그 컴퓨팅	데이터는 로컬에서 처리되지만 대용량 데이터 저장 및 분석을 위해 클라우드 백업이 제공됩니다.	중앙 집중식 데이터로 스마트 팩토리 구축
하이브리드 포그 컴퓨팅	로컬 처리와 클라우드 처리를 결합하여 두 리소스를 모두 사용하여 실시간 처리와 스토리지의 균형을 맞춥니다.	분산형 센서를 갖춘 스마트 시티

포그 컴퓨팅은 어떻게 작동하나요?

포그 컴퓨팅은 데이터가 생성된 곳과 가까운 네트워크 에지에서 데이터를 처리합니다. 예를 들어, 스마트 시티에서 포그 노드는 교통 센서와 카메라의 데이터를 중앙 데이터 센터로 보내기 전에 로컬에서 분석합니다. 이러한 포그 노드는 데이터 소스와 클라우드 사이에 위치하여 응답 시간을 단축하고 대량의 데이터를 전송하는 데 필요한 대역폭을 줄여줍니다.

포그 컴퓨팅의 아키텍처는 세 가지 계층으로 구성됩니다:

IoT 디바이스: 센서, 카메라 및 기타 연결된 장치에서 데이터를 생성합니다.
포그 노드: 필요한 정보를 클라우드로 보내기 전에 데이터를 처리하는 로컬 처리 장치(예: 라우터, 스위치)입니다.
클라우드: 클라우드는 데이터를 저장하고 필요할 때 추가 처리를 제공합니다.

장단점

장점	단점
실시간 애플리케이션의 지연 시간 단축	구현 비용이 많이 들 수 있습니다.
대역폭 사용량 및 비용 절감	네트워크 아키텍처의 복잡성 증가
현지화된 데이터 처리로 보안 향상	높은 유지 관리 및 모니터링 필요
대규모 IoT 네트워크의 확장성 향상	클라우드에 비해 리소스가 제한적일 수 있습니다.

포깅은 특히 빠른 실시간 데이터 처리가 필요한 산업에서 많은 이점을 제공합니다. 하지만 포깅의 복잡성과 초기 설정 비용은 소규모 조직에게는 부담스러울 수 있습니다.

포그 컴퓨팅을 선도하는 기업

Cisco

포그 개념의 창시자인 Cisco는 포그 인프라 개발을 지속적으로 선도하고 있습니다. 엣지-클라우드 통합을 위한 솔루션을 제공하여 기업이 IoT 환경 전반에 포그 컴퓨팅을 배포할 수 있도록 지원합니다. 라우터 및 스위치와 같은 네트워크 장비는 포그 배포에 널리 사용됩니다.

Dell

Dell은 IoT 엣지 솔루션을 통해 포깅에 중점을 둡니다. 이 솔루션은 소스에서 더 가까운 곳에서 데이터를 처리하도록 설계된 하드웨어와 소프트웨어를 제공하여 클라우드 처리의 필요성을 줄여줍니다. Dell의 포그 솔루션은 산업 자동화 및 제조 분야에서 인기가 높습니다.

IBM

IBM은 포깅을 클라우드 서비스와 통합하여 로컬 처리와 클라우드 기능을 결합한 하이브리드 모델을 기업에 제공합니다. 이 접근 방식은 의료 및 스마트 시티 개발과 같은 분야에서 유용합니다.

포그 컴퓨팅의 애플리케이션

스마트 시티

포깅은 스마트 시티에서 중요한 역할을 하며 신호등, 카메라 및 기타 센서에서 실시간으로 데이터를 처리할 수 있게 해줍니다. 포그 노드를 사용하면 도시에서는 즉각적인 데이터 인사이트를 통해 교통 혼잡을 줄이고, 공공 안전을 개선하며, 에너지 사용을 최적화할 수 있습니다.

산업용 IoT

제조 및 자동화 분야에서 산업용 IoT는 공장 현장에서 로컬로 데이터를 처리함으로써 이점을 누릴 수 있습니다. 이를 통해 기계가 더 효율적으로 작동하여 실시간으로 결함을 감지하고 전반적인 생산성을 향상시킬 수 있습니다.

헬스케어

의료 분야에서 포깅은 환자 상태를 실시간으로 모니터링하는 데 사용됩니다. 웨어러블 및 센서와 같은 디바이스는 환자 데이터를 즉시 처리하여 클라우드 서버에만 의존하지 않고도 의료 전문가에게 시기적절한 인사이트를 제공할 수 있습니다.

포그 컴퓨팅: 데이터 처리의 미래