가르 광섬유망 외부 파장 통합 실험

초록

가르는 국가 차원의 두 개 별도 광망을 외부 파장(Alien Wavelength) 기술로 연결해 고성능 서비스를 제공하고 네트워크 효율성을 높였다. 본 논문은 기획 단계부터 운영 전환까지의 전 과정을 상세히 기술한다.

상세 분석

본 연구는 가르(GARR) 광통신망이 기존에 두 개의 독립된 도메인으로 구성돼 있었던 구조적 한계를 극복하고, 통합된 서비스 제공을 목표로 외부 파장(Alien Wavelength, AW) 기술을 도입한 사례를 상세히 분석한다. 먼저, 기존 네트워크의 물리적 토폴로지와 전송 장비(ROADM, DWDM) 구성을 검토하고, 각 도메인 간 대역폭 할당 및 서비스 품질(QoS) 차이를 파악하였다. 이를 바탕으로 AW 도입의 필요성을 정의하고, 기존 전송 장비와 호환 가능한 파장 대역을 선정하였다. 핵심 기술적 과제로는 파장 간 간섭 최소화, 광섬유 손실 보상, 그리고 전송 거리 확대를 위한 전자·광 변조 방식 선택이 있었다. 연구팀은 100 Gbps NRZ 및 DP-QPSK 변조 방식을 비교 실험하고, 전송 거리 800 km 이상에서도 BER이 10⁻⁹ 이하를 유지함을 확인하였다. 또한, AW를 기존 네트워크에 삽입할 때 발생할 수 있는 관리 복잡성을 줄이기 위해 자동 파장 할당 알고리즘과 실시간 광학 성능 모니터링(OFM) 시스템을 구축하였다. 이 시스템은 파장 충돌을 사전에 탐지하고, 필요 시 동적 재배치를 수행한다. 운영 단계에서는 서비스 레벨 협약(SLA) 기반의 트래픽 엔지니어링을 적용해, 고부하 구간에서도 지연과 패킷 손실을 최소화하였다. 결과적으로, 두 도메인 간의 통합 전송 용량이 30 % 이상 증가했으며, 기존 전용 파장 대비 비용 효율성은 25 % 향상되었다. 이러한 성과는 AW 기술이 기존 인프라를 크게 개조하지 않고도 대규모 네트워크 통합을 가능하게 함을 입증한다.