GARR 광 네트워크 향상을 위한 외부 파장 기술

초록

GARR은 기존에 두 개의 독립된 광 네트워크 구역을 운영했으며 이들을 하나로 통합하고 고성능 서비스를 제공하기 위해 외부 파장(Alien Wavelength) 기술을 도입하였다. 비용 효율적인 방식으로 전송 용량을 확대하고 운영 복잡성을 낮추는 결과를 얻었다.

상세 분석

본 논문은 GARR이 직면한 구조적 한계와 외부 파장 기술 도입 배경을 상세히 설명한다. 기존 두 도메인은 서로 다른 전송 장비와 파장 관리 체계를 가지고 있었으며, 이를 통합하려면 물리적 인프라 교체가 필요했지만 비용과 서비스 중단 위험이 컸다. 외부 파장은 기존 DWDM 망에 다른 공급사의 광 신호를 그대로 삽입하는 방식으로, 기존 전송 장비를 그대로 활용하면서 새로운 파장을 추가할 수 있다. 논문은 먼저 외부 파장 구현을 위한 전송 매개변수(전력, OSNR, 파장 간격 등)를 실험적으로 최적화한 과정을 제시한다. 특히 GARR은 100 Gbps QPSK와 200 Gbps DP‑QPSK 변조 방식을 시험했으며, 전송 거리와 광섬유 손실을 고려해 전력 마진을 3 dB 이상 확보하였다. 운영 측면에서는 네트워크 관리 시스템(NMS)과 OSS/EMS 연동이 핵심 과제로 부각되었다. 외부 파장은 기존 장비의 관리 인터페이스에 직접 노출되지 않기 때문에, 별도 모니터링 에이전트를 배치하고, 알람 매핑 규칙을 정의하여 장애 탐지와 복구 시간을 최소화하였다. 또한, 파장 할당 정책을 재설계하여 기존 파장과 충돌하지 않도록 고정 파장 풀을 구성하고, 동적 파장 재배치 알고리즘을 적용하였다. 비용 분석에서는 전통적인 광 전환 장비(CLE) 도입 대비 약 40 %의 CAPEX 절감 효과를 확인했으며, 운영 비용(OPEX) 역시 전력 소비 감소와 자동화 수준 향상으로 연간 15 % 정도 감소하였다. 마지막으로, 서비스 품질(QoS) 측면에서 지연, 지터, 패킷 손실률이 기존 수준과 동등하거나 개선되었음을 실측 데이터로 입증하였다. 이러한 결과는 외부 파장 기술이 기존 광망의 확장성과 유연성을 크게 향상시키면서도 경제성을 확보할 수 있음을 보여준다.