VoIP는 대세인가?

사실상 국내 전화시설들 모두 패킷교환망이죠.
(이 부분에서는 한국이 비교적 강하다고 들었습니다.)

이 시설이 일반 네트워크 장비로 바뀌는 것은
시간 문제라고 봅니다.

저도 IP 열광자 중에 한명입니다만 VoIP가 정말 대세가 될지에 의문이 있습니다.(부족한 저를 좀 깨우쳐 주십시오..)

IP는 근본적으로 best effort서비이고 (VoIP에서는 음성데이타를 TCP로 보내기도 하나요?) 아무리 망의 대역폭이 넓다해도 그만큼 트래픽이 많아진다면 등시성이 있는 데이타 전송이 불가능합니다.

단말단에서 소프트웨어가 아무리 버퍼링을 잘 해도 결국에 congestion이 심해지면 통화품질이 나빠질텐데(특히 사람의 귀는 미분기이기 때문에 소리의 끊김, 잡음에 아주 민감하죠) 과연 대세가 될지 의문입니다.

21C를 대표할 기술중의 하나로 각광받았던 MBone도 여러 가지 이유로 연구가 중단된 상태이고 (물론 IP multicast와 VoIP가 강한 같은 운명을 가진건 아니겠지만요..) RSVP도 그렇고..

IP망에서 실시간 멀티미디어를 전송하는게 실험을 떠나 일반 상용서비스가 될만큼 보편화 될수 있을까요?

맞습니다. IP는 근본적으로는 실시간 음성전화통화에 적합하지 않습니다. 이 적합하지 않은 IP 인터넷 망에서 실시간 음성 통화를 구현하고자 하는 것이 VoIP 기술입니다.

현재 IPv4 기반의 인터넷 망에서는 QoS나 Flow 기반의 트래픽 처리 구현이 용이하지 않기 때문에 그 통화품질을 보증하기 위한 부담이 단말 소프트웨어 구현에 전가되어 있는 상황이라 할 수 있습니다. 하지만 역시 한계가 있습니다.
근본적으로는 인터넷 망이 실시간 통신을 완벽히 지원하는 것이 맞습니다.

데이터통신 트래픽의 급격한 증가는 오래전부터 예상되어 왔습니다. 그래서 음성전화망이 데이터통신을 포괄하는 방향으로 진화하기 위해 나온 것이 ISDN이었습니다.
ISDN은 음성통신망을 기반으로 전화교환기가 완전히 컴퓨팅 기반 장비(전전자 교환기)로 전환함으로써 음성 데이터와 데이터 패킷을 함께 처리하는 모델이었습니다.
이는 음성전화망에서 음성 역시 64Kbps의 데이터로 처리되기 때문에 데이터 패킷을 함께 수용, 처리하는 방식으로 해결하려는 모델이었습니다.
하지만 데이터 트래픽은 예상보다도 더 급격하게 증가했습니다. 이에 B-ISDN(Broadband ISDN)이 제시되기 시작했습니다. 이때부터는 기존 음성전화망이 아닌 새로운 ATM 망을 구축하여 이로 대체해 나가면서 음성 데이터와 데이터 패킷을 cell 기반의 패킷 교환망인 ATM에서 동시에 처리한다는 모델이었습니다.
ATM은 초기부터 음성과 데이터의 통합을 목적으로 하였기 때문에 QoS 기능이 강화된 패킷교환 방식(정확히 말하자면 cell switching 방식)이었습니다.
ATM은 차세대 꿈의 통신망으로 얘기되었지만, 당시 인터넷과 비교할 때 표준화의 지연과 그 구현의 지연, 어플리케이션 개발 부진으로 인해 '시장'에서 퇴조하는 양상을 보였습니다. 인터넷은 ATM에 비해 오래전부터 많은 어플리케이션이 개발되었고, 또 WWW과 같은 killer application의 등장으로 인해 그 사용이 폭발적으로 증가하고 있었습니다. 결국 ATM이 퇴조한 것은 기술이 열등해서가 아니라 '시장'의 선택을 받지 못했기 때문입니다.
오히려 통신 기술 측면에서 보면 인터넷 보다는 ATM이 안정적이고 탁월한 기술입니다.

지금의 VoIP이 향후 대세를 이룰 것이라는 점은 기술적인 측면보다는 '시장'의 선택을 많이 고려한 결과입니다.
현재 통신 서비스 측면에서 볼 때, 음성 트래픽보다 데이터 트래픽이 월등히 많습니다. 데이터 트래픽이 음성 트래픽을 초과한 것은 2000년 초 경이라고 기억합니다.
현재에도 데이터 트래픽은 지속적으로 증가하고 있습니다. 이는 이제 음성통신는 '기본'이고 데이터 통신이 그 수요가 확장되고 있다는 것을 의미합니다.
결국 시장에서 많은 수요가 발생할 것으로 예상되는 데이터 서비스가 그 주류를 이루는 양상으로 발전하고 있으며 음성통신 기능이 함께 통합되어 제공되어야 한다는 요구사항이 도출될 수 있습니다.

이러한 측면에서 VoIP의 미래를 밝게 보고 있는 것입니다.
All-IP 기반 통신망으로 차세대 통신망을 예견하고 있는 이유도 미래의 통신은 데이터 통신이 그 중심에 있기 때문입니다.
ISDN이 음성통신망을 중심으로 데이터 통신을 '수용'하려는 시도였다면, ALL-IP 기반 통신망은 데이터 통신망을 기반으로 음성 통신을 수용하려는 생각입니다.

인터넷도 그 한계점을 노출하고 있습니다. 1990년대 ITU의 한 보고서에서는 인터넷의 미래에 대한 5가지 가능한 시나리오를 언급한 적이 있는데, 이중에는 인터넷이 스스로의 한계로 인해 붕괴되고 말 수도 있다는 시나리오가 포함되어 있습니다.
현재 얘기되고 있는 IPv6는 인터넷의 한계를 극복하기 위한 차세대 인터넷 프로토콜입니다. 단지 IP 주소의 고갈이라는 문제에 국한된 것이 아니라 IPv4 인터넷에서 드러난 QoS 문제, 라우팅의 효율성 문제, 보안문제 등 기존 IPv4 인터넷이 안고 있는 문제와 그 한계를 개선하고 발전시키기 위해 설계되었습니다.
IPv4가 연구용, 군사용 목적을 염두에 두고 설계되었다면, IPv6는 본격적인 상업용, 기간 통신망용이라는 목적을 염두에 설계되었다고 볼 수 있습니다.
IPv6 인터넷은 오랜 기간동안 IPv4와 공존하는 형태를 가지게 될 것이지만, 결국 IPv6 인터넷으로 전환될 것입니다.
인터넷 망이 실시간 통신과 데이터 통신을 모두 충분히 처리할 수 있는 보편적인 기반 통신망이 될 수 있도록 관련 기술의 개발이 이루어지고 있는 것입니다.

결국 'VoIP가 대세이다'라는 언급은 기술자체에 포커스를 둔 전망이라기 보다는 '시장'의 흐름 가운데에서 도출된 전망이라 할 수 있습니다.
WWW의 폭발적 성장으로 인해 관련 인터넷 기술 역시 짧은 기간내에 급속한 발전을 이루었습니다. Ethernet이 10Mbps에 머물러 있다가 몇년 사이에 100Mbps -> 1Gbps -> 10Gbps로 Bandwidth의 급격한 개선을 이루어 낸 것이 그 대표적인 사례입니다.
'시장'의 요구가 있으면 '기술개발'이 급속히 촉진되는 시대입니다.
VoIP도 그 품질에 있어 1990년대의 VoIP에 비해 현재 2004년의 VoIP 품질은 눈에 띄게 개선되어 있습니다.
단말의 Codec과 관련 품질제어를 위한 알고리듬 덕분일 것입니다. 특히 한국의 VoIP 구현 기술이 뛰어난 것으로 알려져 있습니다. 주로 일본 등지에서 한국의 VoIP 기술을 인정하고 있는 것으로 알려져 있습니다.
VoIP 기술은 기술의 등장에서 상용화 단계로 이어지는 흐름 가운데, 이제 보편적 상용화를 앞둔 성숙화단계의 기술로 판단되고 있습니다.

VoIP를 기존 음성전화망의 전화서비스와 경쟁하는 기술로 생각한다면 VoIP는 성공할 수 없습니다. 음성전화망만큼 100%에 가까운 안정성과 품질의 전화서비스를 제공할 수 있는 네트워크는 없습니다. VoIP는 여기에 경쟁상대가 될 수 없습니다. '가격' 요소가 강점이라 하지만 음성전화망의 장비들은 이미 투자비가 다 회수된 상태로 '가격'에 대한 VoIP의 경쟁력 역시 사실상 약하다고 보입니다.
VoIP는 데이터 통신과 융합된 모델에 있어서 가장 촉망받는 기술이라는 것이 적절한 표현일 것입니다.

VoIP에서의 음성 패킷 전송:

VoIP는 크게 신호(signalling) 부분과 음성 미디어 전송 부분으로 나뉠 수 있습니다.
이 중에서 음성 데이터를 포함하는 음성 패킷은 TCP가 아닌 UDP를 사용합니다. RTP(real-time transport protocol)을 적용합니다.
TCP를 사용하지 않는 이유는 TCP의 긴 timeout 시간과 재전송 기능 등이 VoIP에게 있어서는 치명적인 장애가 되기 때문입니다.
음성 패킷은 UDP를 사용하여 realtime 알고리듬에 의해 전송됩니다.
곧, 데이터 통신에 적합한 TCP의 전송제어 기능을 사용하지 않고, realtime 통신을 위한 전송제어 알고리듬을 따로 구현하여 UDP로 전송합니다.
신호(signalling)는 UDP 또는 TCP를 사용합니다.
신호(signalling) 프로토콜로는 H.323과 SIP가 대표적입니다.
현재는 H.323이 VoIP 솔루션의 주류를 이루고 있지만 향후에는 SIP가 그 주류를 이루게 될 것으로 예견됩니다.
:)

제가 오전에 답변을 올리고 있는 사이에 먼저 답을 주셨군요 :) 먼저 좋은 답변 감사해요~~