위성 데이터도 이제 클라우드에서... AWS 그라운드 스테이션

[IT동아 강일용 기자] 아마존웹서비스(Amazon Web Services, 이하 AWS)가 AWS 그라운드 스테이션(AWS Ground Station)을 발표했다. 이는 고객들이 전 세계에 위치한 12개의 지상국 안테나의 완전 관리형 네트워크를 이용해 데이터를 위성에서 AWS 글로벌 인프라 리전(Region)으로 쉽고 비용 효율적인 방식으로 다운로드 할 수 있도록 지원하는 새로운 서비스다.

그라운드 스테이션을 활용하면 기업은 지상국에서 위성 데이터를 받으면 아마존 엘라스틱 컴퓨트 클라우드 아마존 EC2 인스턴스에서 이를 즉시 처리한 후, 아마존 S3로 저장해 AWS 애널리틱스(AWS Analytics)와 머신 러닝 서비스를 적용하여 유용한 정보를 얻거나 아마존 네트워크를 사용해 데이터를 다른 지역이나 처리 시설로 이전할 수 있다. AWS 관리 콘솔에서 클릭 몇 번으로 AWS 그라운드 스테이션을 시작해 안테나 액세스 시간을 조정하고 아마존 EC2 인스턴스를 시작해 위성과 통신할 수 있다. 초기 비용이나 약정이 없고, 구축하거나 관리할 지상 인프라도 없어 고객은 안테나 액세스 시간에 대한 분당 비용만 지불하면 된다.

인공위성은 기업과 대학, 정부 등에 의해 날씨 예보와 표면 이미징, 통신 등 다양한 애플리케이션 용으로 사용되고 있다. 이를 사용하려면 위성과 통신할 수 있는 지상 안테나를 설치하거나 임대해야 한다. 고객이 원하는 시점에 위성이 지나가길 기다릴 필요 없이 시간과 장소에 구애받지 않고 데이터를 다운로드 하려면 여러 국가에 안테나를 설치해야 하는데, 이는 상당한 작업과 비용이 수반되는 일이다. 또한 안테나 설치는 인프라 구비의 시작에 불과하다. 위성 데이터를 처리, 저장 및 전송하려면 안테나 인근에 서버와 스토리지, 네트워크를 둬야 하기 때문이다. 뿐만 아니라 위성 데이터로 유의미한 정보를 얻으려면 데이터를 조직 및 구조화하고 직원이나 고객에 라우팅하기 위한 사업 규정이나 작업 흐름도 구축해야 한다. 각 안테나 설치 위치에 안테나와 컴퓨팅 인프라, 비즈니스 로직을 구축하는 이 모든 작업에는 상당한 투자와 운영비가 소요된다.

AWS 그라운드 스테이션은 고객이 더욱 쉽고 비용 효율적으로 위성 운영을 제어하고 위성 데이터를 처리하며, AWS에서 실행되는 애플리케이션 및 다른 클라우드 서버스와 통합할 수 있도록 지원한다. 고객은 이를 활용해 원하는 만큼의 안테나 액세스를 사용한 금액만 지불하면 되기에 최대 80% 비용을 절감할 수 있으며, AWS 그라운드 스테이션이 보유한 지상국을 활용해 필요한 시점과 위치에서 데이터를 다운링크 할 수 있다. 데이터의 최신성(recency)은 지상에서 신속히 움직이는 환경을 추적하고 이에 대한 행동을 취할 때 특히 중요한 역할을 한다. 시의적절성(timeliness)을 확보하려면 지상국과 위성 간 통신이 자주 이뤄져야 하는데, 이는 궤도를 회전하는 위성과 자주 연락을 유지하는 대규모의 국지적 안테나가 많아야 가능한 일이다. 예를 들어 빠르게 전개되는 환경적, 지정학적 사태나 뉴스 건이 지상에서 벌어지면, AWS 그라운드 스테이션 고객은 전 세계 12개 AWS 그라운드 스테이션 중 어느 곳에서든 현재 데이터를 다운링크해 다른 AWS 서비스와 신속히 통합할 수 있으며, 이를 처리하고 저장하며 분석, 전송해 신속히 전개되는 진행 추이를 따라잡을 수 있다. AWS 및 AWS 그라운드 스테이션을 통해 고객은 복잡하고 비용이 많이 드는 인프라를 구매, 임대 또는 유지하지 않고도 적시에 데이터를 손에 넣고, 새로운 애플리케이션으로 신속히 실험하며 더욱 빨리 시장에 제품을 선보일 수 있다.

AWS 수석 부사장 찰리 벨(Charlie Bell)은 “위성 데이터는 다양한 중요 애플리케이션을 구축하는데 매우 유용하지만, 그에 필요한 인프라를 구축하고 운영하기란 대단히 복잡하고 비용이 많이 든다. 몇 년 전, 우리 고객은 이런 비용 부담과 복잡성을 해소할 수 있을지 문의했고, 우리가 이에 대해 생각해 볼수록, 세계적 입지를 가진 AWS야말로 이 문제를 해결할 독보적 위치에 있다는 점이 더욱 명확해졌다”며, “AWS는 위성 고객들이 실제 요구사항에 맞게 지상국 안테나 사용을 동적으로 확장할 수 있는 능력을 제공한다. 또한, 이들은 자체 인프라를 구축할 필요 없이 AWS에서 바로 데이터를 처리, 저장 및 분석할 수 있으며, 자체 고객에 바로 제품을 전송할 수 있다”고 말했다.

AWS 그라운드 스테이션의 셀프 서비스 그래픽 인터페이스를 사용하면 쉽게 안테나 위치와 통신 창을 식별하고 안테나 시간을 예약할 수 있다. 이 기능은 고객이 콘솔에서 예약 시간을 확인하고, 해당 시간 전에 취소하거나 조정할 수 있도록 지원한다. 많은 AWS 그라운드 스테이션 안테가 AWS 리전과 함께 위치해 있기 때문에 대기 시간이 짧으며, 고객은 다른 AWS 서비스에 로컬 액세스 해 데이터를 처리하고 저장할 수 있다. 예를 들어 고객은 아마존 EC2를 사용해 위성을 제어하고 데이터를 다운링크 할 수 있으며, 아마존 엘라스틱 블록 스토어(Amazon Elastic Block Store)와 아마존 엘라스틱 파일 시스템(Amazon Elastic File System) 또는 아마존 S3에 데이터를 저장, 공유하고 아마존 버추얼 프라이빗 클라우드(Amazon Virtual Private Cloud)를 사용해 아마존 EC2 인스턴스와 AWS 그라운드 스테이션 안테나 게이트웨이간 보안 통신을 실시할 수 있다. 또한 아마존 키네시스 데이터 스트림(Amazon Kinesis Data Steams)과 아마존 엘라스틱 맵 리듀스(Amazon Elastic Map Reduce)로 실시간 비즈니스 통찰을 이끌어 내며, 아마존 세이지메이커(Amazon SageMaker)로 머신 러닝 알고리즘과 모델을 적용하며, 아마존 레코그니션(Amazon Rekognition)으로 이미지 분석 추가를, AWS 그린그래스(AWS Greengrass)의 IoT 센서로 위성 데이터를 통합해 데이터 세트를 개선할 수 있다. AWS 고객은 이 모든 기능을 통합해 이미지 인식으로 멸종 위기 동물 식별 및 보호, 머신 러닝을 사용해 시공 및 산업 시스템 결함 예측, 분석을 사용해 산유량 예측 또는 농작물 수확량 평가 등을 실시간으로 진행하는 흥미로운 애플리케이션을 구축할 수 있다.

디지털글로브(DigitalGlobe)는 고해상도 지구 이미지와 데이터, 분석을 제공하는 글로벌 선도업체이다. 디지털글로브 최고운영책임자 제프 컬웰(Jeff Culwell)은 “맥사 테크놀로지(Maxar Technologies) 산하 디지털글로브는 AWS 그라운드 스테이션을 사용해 우리의 글로벌 지상국 안테나 네트워크 기능을 한층 강화했다. 디지털글로브의 고해상도 이미지와 더 많은 다운링크 용량에 연결할 수 있는 역량이 강화되면서, 우리 수집 계획 팀은 계획부터 이미지 수집과 다운링크, 분석 간 시간차를 최적화할 수 있게 되었으며, 특히 시간이 중요한 상황에서 이 기능은 너무나도 유용하다”며 “AWS 팀과 제휴해 AWS 그라운드 스테이션을 형성함으로써 우리 기업과 우리 고객 모두에 흥미로운 비즈니스 혁신의 문을 열게 되었다. AWS-네이티브 머신 러닝 분석과 같은 업계 선도적 애플리케이션을 위해 디지털글로브의 업계 선도적 위성 이미지를 우주에서 우리의 지형빅데이터플랫폼(GBDX)으로 스트리밍하는 작업을 간소화하며, 이와 동시에 여러 단계를 제거했다. 이는 비용 절감뿐만 아니라, 우리 고객이 확신을 갖고 의사결정을 내릴 수 있도록 적시에 행동 가능한 정보를 제공하는 결과로 이어졌다”고 말했다.

글 / IT동아 강일용(zero@itdonga.com)