2. 배경지식

2.1. 위성이란 무언인가?

In the last few years satellite began to be applied in Internet networking, mainly by medium-big ISPs and we have seen it diffused between users. Sat connections are a very different kind of networking than terrestrial ones, with different timing such as higher RTT (round trip time), but also with different bandwidth value, up to 2 Mbps or more. 최근 몇 년 동안 위성은 인터넷 네트워크 통신을 지원하기 시작했습니다. 중대형 ISP가 지원하는 서비스로 몇몇 사용자는 위성을 통해 인터넷을 이용할 수 있게 되었습니다. (한국에서는 하나로 통신에서 무궁화 위성을 통해서 서울 특정구-마포구-에서 시범운용하고 있습니다.) 위성 연결은 매우 높은 RTT(round trip time-응답시간)와 최고 2 Mbps 혹은 그 이상을 지원하는 매우 높은 대역폭(현재 한국에서는 2 Mbps는 높은 대역폭은 아닙니다.) 등 많은 부분에서 지상 연결과는 매우 틀립니다.

2.2. 어떻게 동작하나?

다음과 같은 위성 연결을 가정할 수 있습니다.

|||||| S A T E L L I T E |||||||| / /|\ Downl / | Uploading load / | from to /(4) | (3) server client / | / | SatCard(parabolic antenna) | | | \|/ | USER PC ----make request-----> SAT-SERVER <---retrieving---> INTERNET (1) (2)

처음에는 인터넷 연결을 이용해서 Sat-Server에 위성연결을 요구합니다(1). 다음에 위 요구사항을 인터넷으로부터 정보를 가져오고(2) 이것을 위성에 보냅니다(3). 마지막으로 가정에서 파라볼라 안테나와 위성 카드를 이용해서 해당하는 정보를 받을 수 있습니다.

두 가지의 기본 적으로 요구되는 서비스가 있습니다.

두 가지 모두 작은 크기의 요구패킷과 매우 큰 크기의 답변패킷으로 구성되기 때문에, 위성 통신에서 아주 잘 작동될 수 있는 것입니다. 그러나, 매우 큰 응답 시간을 가지고 있는 것이 문제입니다. 이 것은 위성 통신이 가지고 있는 가장 큰 문제입니다. 일반적인 위성 통신을 가정하면 위성과의 거리는 약 36,000km입니다. 이것으로 응답시간을 계산하면 36000 km / 300.000 km/s = 0.120 s가 됩니다. 이것을 일반적인 인터넷 응답시간에 더해야 합니다. (또한, 한가지 더 더해야 할 응답시간이 있는데, 처음으로 ISP에 위의 신호를 보내는 시간을 더해야 합니다. - 휴우 긴 시간이 되겠죠)

최근의 ISP들은 다음의 서비스를 제공하고 있습니다.

또한 다른 다양한 서비스를 지원하기 시작했습니다.

또한 "one-way" 라고 부르는 서비스가 있습니다. 이것은 메일과 원하는 시간에 예약된 파일을 받을 수 있는 download on-demand 라는 것과 사이트 다운로드로 구성되어 있습니다. 이 서비스는 오프라인으로 제공되며(위성을 이용하니까 당연하겠죠), 모뎀이 없이 연결이 가능합니다. - 한 마디로 받기만 하는 서비스 입니다. 위성 통신으로 어떤 정보를 찾을 수 있는 것이 아니라, 정해진 것을 받는 서비스 입니다.-

2.3. 또 다른 기술들

또 다른 위성 기술이 있습니다. 이것은 2-way sat connection인데, 오직 파라볼라 안테나로만 인터넷 연결을 하는 것입니다. 당연히 파라 볼라 안테나로 신호를 송출할 수 있어야 합니다. 이 방식은 1-way connection에 비해 매우 가격이 비쌉니다. 미래에나 대중화 되기를 기대할 수 있을 것 같습니다. 현재는 다운로드에 4 Mbit/s 와 업로드에 256Kbit/s의 대역폭을 제공하고 있습니다. (전파를 수신만 하는 안테나는 가격과 설치에서 그나마 쉬운 편이지만, 전파를 내보낼 수 있는 안테나는 높은 가격과 숙련된 기술을 요구합니다.)

2.4. 최대 대역폭(전송속도)은 얼만 인가?

다음과 같은 여러 가지 변수에 의해서 정해 집니다 : ISP의 목적, TCP 윈도우 사용 유무, 사용자가 이용하는 프로그램 그리고 인터넷 연결의 혼잡도

최대 1-4 Mbps의 대역폭을 기대할 수 있고 평균적으로는 10-30 KBytes/s 속도가 나올 수 있습니다. 하지만, 여러 가지 변수에 영향을 받습니다.

어쨌든 많은 ISP가 최대 대역폭을 이야기 하겠지만, 평균 대역폭은 혼잡도 때문에 그 보다 훨씬 낮습니다.

어떤 ISP들은 최소 대역폭을 보증합니다. 이것은 최대 대역폭 보다 더 훨씬 의미가 있습니다.

부록 A를 보면 더 자세한 정보를 얻을 수 있습니다.

2.5. 비용은 얼마나 드나?

하드웨어 비용과 ISP의 서비스를 이용하는 비용을 구분해야 합니다. 하드웨어 비용은 정해져 있고, 서비스는 어떤 것을 선택하냐에 따라서 달라집니다.

2.5.1. 하드웨어 비용

위성 시스템을 설치하는데 필요한 것들:

  1. 위성카드

  2. 파라볼라 안테나

  3. 변환기

위성 신호를 변환하기 위해서는 디지털 변환기가 필요합니다.

위성 카드는 제조회사에 따라서 다릅니다. 약 200US$-300US$ 입니다. (매우 비싼 가격 입니다. 약 25만원에서 35만원이고, 아마도 한국으로 수출되는 가격은 이보다 훨씬 비싸질 겁니다.)

파라볼라 안테나 약 50 US$.

변환기(일명 셋톱 박스) 50US$.

총 합해서 약 3-400 US$ 정도가 듭니다. 하지만, 설치비용은 포함하지 않았습니다. (한국에서는 대부분 설치비를 받지 않습니다. 하지만, 미국은 설치비가 더 비싼 경우도 많습니다.)

만약 암호화서비스를 원한다면

  1. CI 에 약 100 US$.

  2. CAM 에 약 100 US$-250 US$.

2.5.2. ISP 사용 비용

어떤 회사의 어떤 서비스를 이용하는 가에 따라서 비용은 달라집니다.(당연한 얘기죠)

또한 어떤 ISP들은 하단의 광고를 보는 대가로 무료 서비스를 제공하기도 합니다.

일반적으로 미국에서 일년동안 보증 되지 못하는 서비스는 약 100-150불이고, 속도 및 안정성을 보증하는 서비스는 일년에 약 4-600불 정도 입니다.

2.6. 어떤 위성을 이용하게 되는가?

우리가 위성이라고 말할 때는 다음을 의미합니다: Astra (19.2 degree SE), Hotbird (13.2 degree SE), new Europestar (45 degree SE), Eutelsat (8 degree SW), Astra (26E), ArabSat 3A (26E). 무공화 위성에 관한 사항은 한국통신 위성사업부에서 확인하시기 바랍니다.

2.7. 어떤 ISP가 인터넷 서비스를 제공하는가?

유럽에서는 8개의 ISP가 있습니다. 한국에는 2개의 회사가 제공하고 있습니다.

  1. EuropeOnLine - EON

  2. Netsystem

  3. Starspeeder

  4. Eliosat

  5. Falcon Stream

  6. SkyDSL

  7. OpenSky

  8. DirecPC 위 회사는 자사만의 위성카드를 이용합니다.(첫번째 위성 ISP입니다)

한국 위성 ISP들

  1. 한국통신

  2. 삼성 SDS의 DirecPC

EON은 보증 되지 않는 서비스를 일년에 150 US$에 제공합니다.

Netsystem 배너를 보는 대가로 무료 서비스를 제공합니다.

Starspeeder는 ????

Eliosat 최저 128 Kbps를 보증하며 일년에 350 US$을 입니다. 또한 양방향 서비스를 제공합니다.

SkyDSL은 128Kbit/s을 제공하며 한 달에 15 US$ 이지만, 더 큰 대역폭을 원할 때는 더 많은 비용을 내야 합니다. 자세한 것은 해당 웹사이트를 참조하시기 바랍니다.

한국 통신과 삼성SDS에 관한 사항은해당 사이트를 방문해 보시기 바랍니다. 물론 한글입니다.

주의 : 위성 서비스에 가입하기 전에 파라볼라 안테나의 지름과 위성 신호의 수신 가능 여부를 확인해 보시기 바랍니다.

2.8. 그 밖에 필요한 것들

DVB 카드를 이용한다면 무료 디지털 TV를 볼 수 있습니다. 그리고 어떤 카드들은 상용 채널을 볼 수 있는 기능을 지원합니다.

다음의 그림으로 개념을 정리 할 수 있습니다.

Smart-Card -> CAM -> Common Interface -> Sat Card (with support C.I.)

CAM 카드(많은 종류의 복호화 기술이 있습니다. SECA, IRDETO, VIACCESS 등등)는 하드웨어 복호화를 담당합니다. Common Interface 또는 C.I. (ETSI EN 50221)는 위성카드와 CAM 사이의 연결을 주관합니다.