네트워크 케이블

네트워크 케이블(network cable)이란 컴퓨터나 네트워크 장비들 사이에서 신호를 전달하는 전송매체의 역할을 하는 장치다. 여러 가지 종류가 있으며 종류에 따라 활용성이 다르다. 각 케이블마다 전송 속도와 길이의 차이를 고려해야 한다.

개요

무선 기술의 발전에도 불구하고 21세기의 많은 컴퓨터 네트워크는 여전히 데이터를 전송하기 위한 장치의 물리적 매체로 케이블에 의존한다. 이에 몇 가지 표준 유형의 네트워크 케이블이 있으며, 각각 특정한 목적으로 설계되어있다.

동축 케이블

1880 년대에 발명된 "동축 케이블"은 텔레비전을 가정용 안테나에 연결하는 케이블의 종류로 가장 잘 알려져 있다. 동축 케이블은 또한 10Mbps 이더넷 케이블의 표준이다. 1980 년대와 1990년대 초반에 10Mbps 이더넷이 가장 인기가 있었을 때 네트워크는 일반적으로 두 종류의 동축 케이블 (10BASE2 표준 또는 10BASE5 표준) 중 하나를 사용했다. 이 케이블은 절연체와 다른 차폐물로 둘러싸인 다양한 두께의 내부 구리 선으로 구성돼있다. 이러한 강성 때문에 네트워크 관리자는 thinnet 및 thicknet을 설치하고 유지 관리하는 데 어려움을 겪었다. 국내에서 일반적으로 사용되는 랜 케이블은 UTP (Category 5, Category 5E) 케이블이다.

역사

1880년, 동축 케이블은 잉글랜드에서 올리버 헤비사이드가 특허를 받은 발명품이었다. 전화가 처음 사용되던 무렵의 전선은 나선(裸線)이었다. 나선은 전주에 가설할 때 하나의 전주에 가설할 수 있는 선의 수량에 제한되어 있고 또 비나 바람 따위의 자연조건에 영향을 받게 되어 결점이 많았다. 이 때문에 여러 가닥의 심선(心線)을 다발로 묶어 그 겉을 절연체로 덮어씌운 '케이블'을 채택했으나 이것은 또 전류의 감쇠 현상이 심해서 장거리용 시외전화 회선에는 여전히 전력 손실이 적은 나선이 사용되어 왔다. 19세기 후반에 들어와서 미국의 퓨핀이 케이블에 장하선륜(裝荷線輪)을 일정 간격마다 삽입해서 전류의 감소량을 줄이는 방식을 제안했다. 그 뒤에 3극 진공관이 발명됨으로써 미약한 전류를 증폭하는 중계기가 실용화되어서 음성 시외회선이 급격히 증가하게 되었고 회선이 증가함에 따라 그 경제화가 필요해졌다. 장거리 회선에서는 케이블의 가격이 높아서 이것을 다중화(多重化)해서 사용하는 방법이 고안되었다. 다중화란 하나의 심선을 여러 사람이 공동하는 방법으로서 반송 주파수를 사용하여 이를 여러 통화자가 분할·배분해서 쓴다. 이것을 주파수 분할 다중화(FDM)라고 한다. 그 뒤 회선의 수요가 늘어남에 따라 동축 케이블 방식이 개발되어 널리 이용되기에 이르렀다. 통상적인 케이블은 주파수가 높아지면 누화(漏話)가 많아져서 이 때문에 여러 가지 말썽을 빚었는데, 이것은 500KHz 정도가 한도여서 그 이상은 다중화가 어려웠다. 이에 대하여 동축 케이블은 그 구조보다 높은 주파수에서도 누화가 적다. 현재 12KHz의 전송에 따라 2,700회선까지 수용할 수 있다. 나아가서 40 또는 60MHz의 전송 방법도 연구되고 있으며 하나의 동축 케이블에 수만 회선을 전송하려는 방식이 검토되고 있다. 이들 전송기술의 진보는 전자 공업기술의 발전에 힘입은 바가 크다. 1948년 미국에서 트랜지스터가 발명된 이래 진공관 대신에 이 트랜지스터가 다중방식에 도입되었다. 이어서 반도체 회로가 출현하여 통신기기가 급속히 발전하게 되었다. 이러한 전자 기술의 진보에 따라 기기의 소형화, 신뢰성의 향상, 회선의 품질에 대한 향상이 꾀하여졌다. 종래의 동축 케이블 방식에서는 4㎞에서 5㎞마다 무인 중계소를 세워야 했으나 반도체 사용에 의하여 중계기가 소형화되어 맨홀 속에 있는 소형 상자에 수용할 수 있게 되었다.

트위스티드 페어 케이블

트위스티드 페어는 1990년대에 10Mbps로 시작하여 이후 100Mbps의 향상된 버전으로 이더넷의 주요 케이블 링 표준으로 부상했다. 및 최대 10Gbps (10GBASE-T)의 연속 고속을 지원한다. 이더넷 트위스트 페어 케이블은 전자기 간섭을 최소화하기 위해 쌍으로 함께 감은 8개의 와이어를 포함한다. UTP (Unshielded Twisted Pair) 및 STP (Shielded Twisted Pair )의 두 가지 기본 유형의 연선 산업 표준이 정의되었다. 최신 이더넷 케이블은 저렴한 비용으로 UTP 배선을 사용하지만, STP 케이블 링은 FDDI (Fiber Distributed Data Interface)와 같은 다른 유형의 네트워크에서 찾을 수 있다.

UTP/STP/FTP

• UTP(Unshielded Twist Pair): 두 선간의 전자기 유도를 줄이기 위하여 서로 꼬여져 있는 케이블인데 제품 전선과 피복만으로 구성되어 있다. 이건 보통 일반적인 랜케이블에 사용한다.
• STP(Shielded Twist Pair): 쉴드라 하는 것은 연선으로 된 케이블 겉에 외부 피복, 또는 차폐재가 추가되는 것을 말한다. 이 것은 외부의 노이즈를 차단하거나 전기적 신호의 간섭을 대폭 줄여준다.
• FTP (Foil Screened Twist Pair): 쉴드 처리는 되어있지 않고, 알루미늄 은박이 4가닥의 선을 감싸고 있는 케이블이다. UTP에 비해 절연 기능이 좋고 공장 배선용으로 많이 사용한다.

UTP/STP 표준

• 카테고리 1 - 전화망에 주로 사용. 데이터 전송용으로는 부적합
• 카테고리 2 - 최대 4Mbps 속도로 전송, 토큰링 네트워크에 자주 쓰였음
• 카테고리 3 - 최대 16Mbps 속도로 전송, 10 Base T 네트워크에 사용
• 카테고리 4 - 최대 16Mbps 속도로 전송, 토큰링 네트워크에 사용
• 카테고리 5 - 최대 100Mbps 속도로 전송, 패스트 이더넷용으로 사용, 기가비트 속도 전송 시 8개의 모든 선 사용.

카테고리 5는 현재 네트워크 시공이나 전화 시설 등 모든 랜선이 시설되는 장소에서 사용하는 UTP 케이블의 표준 규격이라고 할 수 있다. 현재 가장 빠른 인터넷도 100Mbps의 광랜이고, 100Mbps급의 공유기 및 네트워크 장비들도 아직까지 많이 사용하기 때문에 카테고리 5나 카테고리 5e 면 충분히 사용 할 수 있다. 카테고리 5는 현재 유지 보수용으로만 사용되며, 카테고리 5e 규격의 보편화로 현재는 거의 사용되지 않는 규격이라고 보시면 될 것 같다. 카테고리 5e 케이블(Cat. 5e)는 최대 1Gbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있다. 대역폭은 예전에 사용했던 카테고리 5와 동일한 100MHz이다. 카테고리 5e와 카테고리 5의 UTP 케이블은 100m 이상 선을 포설할 경우 신호가 현저히 저하되기 때문에 끊길 수도 있다. 카테고리 5e는 현재 사무실이나 가정집에서 실질적으로 많이 사용하고 있으며, 네트워크공사장비 대부분 이 케이블을 사용한다. 카테고리 6는 최대 250MHz의 성능을 가지며 1Gbps 인터넷 네트워크에 많이 사용된다. 카테고리 6는 단순 외관으로는 카테고리 5e와 차이가 별로 없다. 하지만 피복을 벗기면 4개의 페어와 내부의 십자 모양의 개재로 구성되어 있다. 내부 십자형 개재가 각 페어 간의 간섭을 막을 수 있고, 외부 전자파 장애를 최소화할 수 있게 제작되어 있다. 아직은 가정용보다는 회사의 서버나 전산망, IT 계열 업체 등에 많이 활용되고 있다. 카테고리 5 케이블 제작보다 조금 더 난해하다. 카테고리 6e Cable (Cat. 6e) 케이블은 무려 최대 10Gbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있다. 이 속도를 사용하시고 싶으시면 랜카드도 10Gbps를 사용하셔야 한다. 만약 랜카드가 1Gbps라면, 10Gbps의 속도를 사용할 수가 없다. 카테고리 6보다 2배 정도 향상된 기능과 케이블 간섭을 최소화한 케이블이라고 보시면 서버용 랜 케이블에 많이 사용된다. 또한, 카테고리 6e의 경우 수평 배선망의 거리에 따른 신호 손실로 55m까지 10GbE를 지원한다.. 참고 : 현재 쇼핑몰에서 구할 수 있는 카테고리 6BOX 케이블의 종류는 제조사를 막론하고 크게 두가지이다.

• 카테고리 6e - 250Mhz / 24AWG
• 카테고리 6a - 600Mhz / 23AWG

카테고리 6e는 250MHz까지 지원하며 대부분의 인터넷 쇼핑몰에서 카테고리(cat 6)라고 표기하고 판매하는 제품의 규격은 카테고리 6e(cat 6e) 이다. 카테고리 6a 케이블은 카테고리 6e 케이블과 달리 23AWG의 구리 심선이 사용된다. AWG란 미국 전선규격이다. 숫자가 낮을수록 심선의 굵기가 굵은 제품이다. UTP 케이블의 심선 두께가 두꺼울수록 전기역학적으로 회선에 흐를 수 있는 전류의 양이 많아지므로 주파수 대역폭도 높으며 10GbE 100m까지 지원힐 수 있다.

• LS전선 카테고리 6a는 IEEE 802.3 10G base-T 지원 표기 / AMP 카테고리 6 U part No. 1427200는 IEEE 802.3an 지원 표기

크로스 케이블

PC와 PC 또는 허브와 허브등 같은 제품끼리 연결 시 사용되는 케이블이다. 다이렉트 케이블과 달리 케이블 양 끝이 다르게 연결되어 있다. 다른 제품 간에는 포트 내의 데이터 송/수신부가 서로 바뀌어 있기 때문에 케이블 양쪽 끝이 같은 다이렉트 케이블을 사용하면 되지만, 같은 제품 간에는 데이터 송/수신부가 같은 위치에 있기 때문에 케이블에서 송/수신부의 위치가 바뀌어 있는 크로스 케이블을 사용해야 한다. 크로스 오버 케이블은 2대의 PC 또는 2대의 네트워크 스위치와 같은 유형의 두 네트워크 장치를 연결한다. 널 모뎀 케이블이 크로스 오버 케이블 카테고리의 한 예이다. 이더넷 크로스 오버 케이블을 사용하면 몇 년 전에 2대의 PC를 직접 연결할 때 이전 홈 네트워크에서 특히 일반적이었다. 외부적으로, 이더넷 크로스 오버 케이블은 일반과 거의 동일하게 보이지만 케이블의 끝단 커넥터에 나타나는 색상 코드 와이어의 순서만 다르다. 제조업체는 일반적으로 이러한 이유로 크로스 오버 케이블에 특별한 식별 기호를 적용했다. 요즘에는 대부분의 홈 네트워크가 크로스 오버 기능이 내장된 라우터를 사용하므로 이러한 특수 케이블을 사용할 필요가 없다.

다이렉트 케이블

PC에서 허브 또는 공유기의 포트로 연결되는 케이블이다. 1:1케이블이라고도 불리며, 크로스 케이블과 다르게 각 선의 양쪽이 똑같이 되어 있다. 따라서 데이터 송/수신부 위치가 서로 다른 제품끼리 연결하기 위해 사용한다. 연결만 하면 바로 사용할 수 있기 때문에 누구나 손쉽게 네트워크를 구축할 수 있어서 가장 많이 사용되고 있는 케이블이다.

크로스 케이블, 다이렉트 케이블의 차이점

다이렉트 케이블은 straight Through 케이블이라고도 한다. 양쪽 끝단에 짹(RJ-45플러그)의 내부 핀에 접속되는 케이블이 동일하다. RJ-45플러그에 들어가는 카테고리5 UTP 케이블은 내부가 8개의 선으로 나누어져 있다. RJ-45플러그는 일반 랜카드에 끼는 플러그인데, 직접 뽑아서 보시면 8개의 선이 넙적하게 퍼져서 고정되어 있는 것을 확인할 수 있다. 보통 오렌지-화이트 오렌지-블루-화이트 블루-그린-화이트 그린-브라운-화이트 브라운의 순서로 선이 나열되어 있는데, 양 끝단의 플러그 모두 같은 순서를 가진다. 이를 다이렉트 케이블이라 한다. 다이렉트 케이블이 사용되는 곳은 한마디로 다른 매체의 연결이 이루어지는 장치의 접속부이다. 허브나 스위치 간의 연결, 스위치나 라우터 간의 연결 등 서로 다른 장비의 연결에 이용되는 케이블이다. 보통 집안에서도 쉽게 찾아볼 수 있는데. 케이블 모뎀과 랜카드를 연결하는 선도 다이렉트 케이블이다. 랜카드와 케이블 모뎀이 다른 매체이기 때문에 다이렉트 케이블을 사용하는 것이다. 크로스 케이블은 크로스 오버 케이블(Cross Over Cable)의 줄임말이다. 다이렉트 케이블과의 차이점은 역시 선의 배열 순서이다. 우선 크로스 케이블은 중요한 쌍을 교차한다. 1,3번 핀과 2,6번 핀이 교차하여 접속하게 되는 것이다. 한족 끝은 화이트 오렌지-오렌지-화이트 브라운-블루-화이트 블루-그린-화이트 브라운-브라운 순서로 선이 나열되고 다른 한쪽은 화이트 그린-그린-화이트 오렌지-블루-화이트 블루-오렌지-화이트 브라운-브라운 순으로 배치된다. 크로스 케이블은 같은 매체끼리의 연결이 이루어지는 접속부에 사용된다. 스위치 대 스위치, 허브 대 허브, 라우터 대 라우터, 또는 랜카드 대 랜카드. 이와 같은 방식으로 장비연결에 사용되는 것이다. 가정에서 PC 두 대를 랜카드를 이용해 공유할 때 크로스 케이블이 필요한 이유가 바로 그것 때문이다. 랜카드와 랜카드의 연결이 이루어져야 하는데, 같은 매체이기 때문에 크로스 케이블을 사용하는 것이다.

광섬유

전기 신호를 전송하는 절연 된 금속 선 대신에, 광섬유 네트워크 케이블은 유리 가닥과 빛의 펄스를 사용하여 작동한다. 이 네트워크 케이블은 유리로 만들어졌지만 구부러질 수 있다. 그들은 특히 장거리 지하 또는 실외 케이블이 필요한 광역 네트워크 (WAN) 설치와 많은 양의 통신 트래픽이 공통적인 사무실 건물에 유용함이 입증되었다. 100BaseBX 표준의 단일 모드 및 100BaseSX 표준의 다중 모드에 두 가지 주요 유형의 광섬유 케이블 업계 표준이 정의된다. 장거리 원격 통신 네트워크는 상대적으로 높은 대역폭 용량을 위해 단일 모드를 더 많이 사용하는 반면 로컬 네트워크는 일반적으로 비용이 저렴하기 때문에 멀티 모드를 사용한다.

파이버채널(Fiber Channel, FC)

• 네트워킹에 쓰이는 기가비트 속도의 네트워크 기술이다.
• 미국표준협회인 T11 Technical Committe에 표준화 되어 있다.
• 파이버는 "섬유"를 뜻하지만 실제로 파이버 채널의 신호 표현은 연선구리와 광학 섬유 모두를 표현한다.
• 보통 FC케이블이라 불린다.
• 스위치의 종류에 따라 또는 FDF(광분배함)에 따라 타입이 다르다.
• 기존 스위치는 광분배함이 ST타입이고 스위치는 SC타입이다

파이버 채널 케이블 종류

• LC 타입: Luccent Technology사에서 개발한 SFP Type의 Transceiver.일반적으로 2Gbps 이상을 지원하고 있으며 대형서버, SAN 스위치 및 Storage에서 가장 보편적으로 채택하고 있다. 이는 소위 miniGBIC이라 부르기도 한다.
• SC 타입: 네트워크 스위치 및 서버에서 과거 가장 많이 사용되었던 파이버 채널 커넥터다. 고속통신을 위해 Serial Interface for Connecting 방식으로 개발되었다.
• ESCON 타입: ESCON(Enterprise System Connection) IBM의 Mainframe 장비와 주변장치간의 고속통신을 위해 개발되었다.
• 기타: 광케이블의 특성 상 휘어지게 될 경우 통신이 안되는 경우가 발생하므로 90도 형태로 구부려야할 때를 위한 타입이 있다. 주로 많이 보는 것이 ST Type인데 돌려서 꽃기 때문에 회선이 빠지는 것을 방지해주는안정적인 타입이다.

싱글모드(Single Mode)와 멀티모드(Multi Mode)

• 싱글모드(Single Mode): - 하나의 경로나 모드를 가지고 전송한다. 싱글모드는 노란색 케이블이다. 장거리 전송 및 높은전송 특성이 요구되는데 사용된다. 1310 nm의 단파장이나 1550nm의 장파장에 최적화된 운용으로 볼 수 있다.
• 멀티모드(Multi Mode): 다양한 경로나 모드를 가지고 전송한다. 멀티모드는 주황색 케이블이다. 싱글모드에 비해 비교전 2km 이내의 단거리 장비 간 전송에 사용된다. 850nm의 단파장, 1300nm의 장파장에 최적화된 운용으로 볼 수 있다.

지빅(GBIC, Gigabit Interface Converter)

지빅(GBIC)은 네트워크 장치들을 파이버채널이나, 기가비트 이더넷과 같은 광섬유 기반의 전송 시스템이 부착하기 위한 인터페이스이다. 지빅은 직렬 전기 신호들을 직렬 광학신호들로 변환하며, 그 반대로도 변환한다. 데이터 전송 속도는 대게 1Gbps 이상부터 시작한다. 또한, 지빅 모듈은 시스템 가동 중에도 교체가 가능하며, 일반적인 커넥터의 형태는 SC와 LC이다. 또한 네트워크 장치의 능력들을 결정하기 위해 스위치가 사용할 수 있는 ID와 시스템 정보를 가지고 있다.

지빅의 종류

• 1000Base-T : UTP 케이블, 거리제한 100m
• 1000Base-SX : 근거리, 약 2~300m 정도, 멀티모드 광케이블
• 1000Base-LX : 중거리, 멀티모드 약 500m, 싱글모드 10km
• 1000Base-ZX : 장거리 ,수십 Km이상

S/M 타입과 M/M 타입

• S/M Type : 싱글모드 타입으로 광케이블이 싱글모드이면 싱글모드 타입의 지빅을 끼워야 한다.
• M/M Type : 멀티모드 타입으로 광케이블이 멀티모드이면 멀티모드 타입의 지빅을 끼워야 한다.

SFP(Small Form-Factor Pluggable)

Small Form-Factor Pluggable의 약자로, GBIC과 같은 역할을 한다. 형태는 GBIC의 절반크기로 일반적으로 LC형 커넥터를 사용한다.

스테이션 간 최대 케이블 연결 거리

• 1000BASE-SX: 62.5 um multi-mode 광섬유: 최대 275m
• 1000BASE-SX: 50 um multi-mode 광섬유: 최대 550m
• 1000BASE-LX: 62.5 um multi-mode 광섬유: 최대 550m
• 1000BASE-LX: 50 um multi-mode 광섬유: 최대 550m
• 1000BASE-LX: 9/10 um single-mode 광섬유: 최대 5 km
• 1000BASE-LH: 62.5 um multi-mode 광섬유: 최대 550m
• 1000BASE-LH: 50 um multi-mode 광섬유: 최대 550m
• 1000BASE-LH: 9/10 um single-mode 광섬유: 최대 10 km
• 1000BASE-ZX: 9/10 um single-mode 광섬유: 최대 70 km
• 1000BASE-ZX: disposition shifted fiber: 최대 100 km
• 1000BASE-T: Category 5 케이블: 최대 100m

USB 케이블

대부분의 USB (Universal Serial Bus) 케이블은 다른 컴퓨터가 아닌 주변 장치와 컴퓨터를 연결한다. 그러나 특수 네트워크 어댑터를 사용하면 이더넷 케이블을 USB 포트에 간접적으로 연결할 수 있다. USB 케이블은 트위스트 페어 배선 기능이 있다.

직렬 및 병렬 케이블

1980 년대와 1990년대 초반에 많은 PC가 이더넷 기능이 부족하고 USB가 아직 개발되지 않았기 때문에 직렬 컴퓨터와 병렬 인터페이스가 PC 간 네트워킹에 종종 사용되었다. 예를 들어, 널 모델 케이블은 두 대의 PC의 직렬 포트를 연결하여 0.115와 0.45Mbps 사이의 속도로 데이터 전송이 가능하다.

발달

구글 해저 케이블

2021년 8월, 구글이 싱가포르, 일본, 괌, 필리핀 등을 연결하는 새로운 해저 케이블 프로젝트 애프리콧을 공개했다. 이는 급격한 클라우드 활용으로 잦아진 장애에 대응하기 위함이다. 2024년 완공될 예정인 애프리콧은 먼저 서비스를 시작하는 해저 케이블 에코를 보완하기 위한 인프라다. 구글은 두 케이블을 연계해 남아시아 지역의 구글 클라우드 및 관련 디지털 서비스에 대한 복원력을 높일 계획이다. 또한, 동남아시아, 북아시아 및 미국 간의 연결에 더 낮은 지연시간과 높아진 대역폭, 향상된 탄력성 등을 지원한다. 구글의 비카시 콜리 기술 전략 책임자는 해저 케이블 설치를 통해 남아시아를 통과하는 구글 클라우드와 디지털 서비스에 대한 복원력을 훨씬 높일 수 있을 것을 보장한다고 단언했다. 애프리콧에 설치되는 에코는 동남아시아, 북아시아 및 미국 간의 연결을 개선하기 위한 인프라로 앞서 2023년 완공 예정이다. 구글은 전 세계를 연결하기 위한 네트워크 투자를 지속해서 이어오고 있다. 현재까지 미국과 유럽을 연결하는 해저 케이블 뒤낭과 퀴리, 포르투갈과 남아프리카를 잇는 에퀴아노 등 전 세계 27개 클라우드 리전 및 82개 지역을 18개 해저 케이블로 연결했다.

LS전선 해저 케이블

2021년 8월 11일, LS전선은 국내 최대 규모의 해저 케이블 포설선을 확보했음을 11일 밝혔다. LS전선은 최초의 해저 포설선인 8천t급 'GL2030'을 통해 해저 시공 역량을 강화하고, 급성장하는 해상풍력 발전사업에 선제적으로 대응한다는 계획이었다. LS전선은 국내에서 유일하게 해저케이블 전문 공장과 해저 케이블을 설치할 수 있는 포설선을 모두 보유한 업체가 됐다. 회사 관계자는 그간 국내에는 해저 전력케이블 전용 포설선이 없어 시공 일정 조율과 품질 확보 등에 어려움이 있었다고 밝히며 포설선을 직접 운영하게 되면 노하우를 축적해 시공 전문성을 강화할 수 있을 것으로 전망했다. GL2030은 '선박 위치 정밀제어 시스템'을 장착한 최신 사양으로, 내년 상반기부터 국내 해저 케이블 사업에 투입된다. LS전선은 포설선 확보에 따라 향후 동남아시아, 동아시아 국가의 해저케이블 사업 참여도 확대할 수 있을 것으로 전망했다. 세계적인 탄소 중립 정책 확산에 따라 친환경 사업을 늘리고 글로벌 경쟁력을 확보하는 투자를 지속할 것을 계획했다.

멜라녹스 100기가 네트워크 케이블

2017년 2월 13일, 멜라녹스테크 놀로지스는 하이퍼스케일 웹2.0과 클라우드 100Gb/s 네트워크를 지원하는 DAC(Direct Attach Copper) 케이블을 10만 개 이상 출하했음을 밝혔다. 멜라녹스는 서버와 스토리지의 인터커넥트(interconnect)용으로 10, 25, 40, 50은 물론이고 100Gb/s까지 풀 라인업(full line-up)의 속도별 동(copper) 케이블을 제공한다. 가장 많이 활용되는 것은 스플리터 케이블(splitter cable) 2종으로 이는 한쪽 끝에 스위치 포트에 연결할 수 있는 100Gb/s 커넥터가, 반대쪽 끝에는 4개의 25Gb/s 커넥터 혹은 2개의 50Gb/s 커넥터로 각각 구성된 제품이다. 멜라녹스에 따르면, 하이퍼 스케일 고객들은 주로 서버와 ToR 스위치 간 연결에 DAC를 사용하고 있다. DAC는 광케이블 및 트랜시버(transceiver)보다 비용이 적게 들고 전력 소모가 없다는 장점이 있다. 또한, 뛰어난 성능과 1E-15의 낮은 비트 오류율(BER)로 인해 순방향 오류제어(FEC) 없이 자연스럽게 서버와 ToR 스위치 간 응답 지연시간(latency)이 감소한다. 특히 멜라녹스는 인터커넥트 핵심 구성요소에 대한 자체적 전문 설계 기술력을 활용, 경쟁사보다 빠르게 100Gb/s 제품을 대량 생산하는 데 박차를 가하고 있다고 밝혔다. 멜라녹스는 동 케이블 뿐만 아니라 광통신 제품을 위한 드라이버, 트랜스 임피던스 증폭기(TIA), 실리콘 포토닉스 칩, 패키징 및 모듈을 직접 개발하고 테스팅한다. 멜라녹스는 이러한 첨단 자동화 제조기술을 통해 저가에도 고품질을 달성할 수 있으며, 공급망과 제조설비까지를 포함하는 ‘엔드투엔드(end to end)’ 제어를 통해 회사가 시장의 요구에 맞게 성장하고 있다고 설명했다. 아미르 프레셔(Amir Prescher) 멜라녹스 측은 하이퍼스케일 고객들은 고품질, 저비용으로 대량 생산이 가능한 최첨단 자동화 제조 기술을 갖췄다는 점에서 멜라녹스의 케이블을 선택하고, 동(Copper) 케이블은 차세대 100Gb/s 네트워크를 가능하게 할 뿐만 아니라, 새로운 25G 및 50G 서버를 ToR(Top of Rack) 스위치와 연결하는 데 있어 가장 효율적이라고 주장했다.

LS 전선 PoE 케이블

2003년에 LS전선이 개발한 PoE 케이블이, 2020년에 데이터와 전력을 보낼 수 있는 거리가 기존 케이블의 2배인 200m로 늘어나면서 이를 현장에 도입하려는 문의가 쏟아졌다. PoE(Power over Ethernet)는 데이터와 전력을 동시에 보낼 수 있는 케이블을 뜻한다. 쉽게 말해 각각 개별로 있던 '랜선'과 '전선'이 하나로 합쳐진 것이다. PoE 케이블은 2003년 전송 프로토콜이 표준화되면서 상용화되었으나, 최대 전송 길이가 100m까지만 지원이 되는 한계가 있었다. 표준이 수립될 당시의 데이터 전송 기술이 반영된 탓이다. 그러나 시장 환경이 달라지면서, 빌딩 내 개별적으로 운영되던 공조시스템, 주차관리시스템, 빌딩 자동화(BAS) 등이 네트워크와 맞물리게 되고, 그로 인해 PoE 케이블에 대한 수요가 커지면서 보다 진화한 제품을 찾았다. LS전선은 이런 시장 변화에 발맞춰 새로운 PoE 개발에 착수했다. 8개월 정도 공을 들여 케이블 샘플 생산 및 평가 진행까지 마쳤다. 전송 거리를 늘리는 데 가장 큰 장애가 됐던 건 신호 감쇄 문제였다. 길이가 늘어난 만큼 신호가 약해졌다. LS 전선 측은, 일반적으로 동(銅)선의 크기를 크게 만드는 것이 가장 쉬운 방법이지만 커넥터 연결 및 신뢰성에 문제가 생기는 점을 설명했고 약 2개월 동안 커텍터와의 정합성 검증을 진행하며 최적, 최장길이의 케이블 설계를 도출하였다고 설명했다. 신형 케이블은 단순 길이 연장에 그치지 않았다. 100m 이상 PoE 케이블을 연결하려면 중간 분기를 위한 장비 및 시설을 추가 설치해야 했지만 200m까지 연결이 가능해지면서 비용 절감 효과를 낸다. LS 전선 측은, 이는 일반인에게는 크게 눈에 띄지 않겠지만, 건설 시공 분야에서는 상당히 좋은 영향을 미치며 전원이나 접속기기 등 공사 비용을 50% 이상 절감할 수 있다고 강조했다. PoE 케이블이 지원하는 통신 속도는 1Gb/s며 전력은 30W를 전송할 수 있다. IP카메라, 전화, CCTV, 사물인터넷(IoT) 장비 등을 연결하는 데 적합하다. 또 별도 전원 케이블이나 콘센트가 필요 없어 천장과 틈새 공간 등 전원 설치가 어려운 곳에 유용하게 쓰일 수 있다. LS전선은 PoE 제품군을 확대할 방침이다. 개발 요청이 많기 때문이다. 회사 관계자는 최초 검증 및 출시는 CCTV용으로 했지만 여러 고객 문의를 통해 다양한 환경에서도 사용할 수 있는 케이블 개발에 대한 요구가 많다며 보다 다양한 환경에서 사용할 수 있는 케이블을 추가 개발할 것을 계획했다. 국내 최대 케이블 회사인 LS전선은 정부의 '디지털 뉴딜' 정책 추진에 발맞춰 디지털 인프라 시장 공략에 힘을 실었다. 디지털 뉴딜 핵심이 데이터 활용에 초점이 맞춰진 만큼 차세대 융·복합 기술과 지능형 제품 개발을 강화할 방침이다. 데이터, 음성 네트워크 케이블의 연결 상태와 보안 설비 등을 실시간으로 통합 관리하는 소프트웨어도 개발했다.

참고자료

• 잠실역 도사, 〈네트워크 케이블의 종류〉, 《다음 블로그》, 2011-06-23
• 브래들리 미첼, 〈네트워크 케이블 소개〉 《eyewated》
• 〈동축 케이블〉, 《위키백과》
• ITSystem, 〈UTP/STP/FTP 케이블 종류〉, 《네이버 블로그》, 2015-01-23
• 〈크로스 케이블〉, 《네이버 지식백과》
• 〈다이렉트 케이블〉, 《네이버 지식백과》
• 〈랜케이블(크로스케이블과 다이렉트게이블 용도)〉, 《다음 블로그》, 2010-11-15
• 으뜸이, 〈광케이블 개념 정리〉, 《네이버 블로그》, 2017-03-06
• 정종길 기자, 〈멜라녹스, 차세대 100G 네트워크케이블 10만 개 출하〉, 《아이티데일리》, 2017-02-14
• 김철선 기자, 〈LS전선 "국내 최대 규모 해저케이블 포설선 확보"〉, 《연합뉴스》, 2021-08-21
• 남혁우 기자, 〈구글, 아시아 해저 케이블 추가…클라우드 안전성 강화〉, 《지디넷》, 2021-08-27
• 윤건일 기자, 〈"길이는 늘고, 비용은 반으로"…LS전선 '케이블 혁신' 시선〉, 《전자신문》, 2020-09-01

같이 보기

• 네트워크
• 케이블
• 네트워크 장비

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