| 4차년도 |
○ 세부과제 1: 스마트시티 개방형 데이터허브 아키텍처 및 기반기술 개발● 데이터허브 아키텍처 설계/표준화 및 코어기술 통합, 시맨틱 기술 개발● 실증도시 및 국가시범도시 데이터허브 검증 방안 수립 및 검증● 데이터허브 코어의 보안 계층 기술● 데이터허브 코어의 객체 식별체계 개발 및 검증, 데이터거버넌스 체계 구축● 스마트시티 법/제도 Compliance 연구○ 세부과제 2: 스마트시티 개방형 데이터허브 인프라 핵심기술 개발● 데이터허브 코어의 인프라 계층(Infra Layer) 기술● 데이터허브 코어의 연결 계층(Connectivity Layer) 기술● 데이터허브 코어의 데이터관리 계층(Data Layer) 기술○ 세부과제 3: 스마트시티 개방형 데이터허브 분석 및 서비스계층 기술 개발● 데이터허브 코어의 분석 및 서비스 계층 연계기술 연구 및 통합● 데이터허브 코어의 분석 계층(Analytics Layer) 기술● 데이터허브 코어의 서비스 계층(Service Layer) 기술
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○ 세부과제 1: 스마트시티 개방형 데이터허브 아키텍처 및 기반기술 개발● 데이터허브 아키텍처 설계/표준화 및 코어기술 통합, 시맨틱 기술 개발- 국제표준을 준수한 도시관리운영시스템(UOS)의 데이터허브 모델 요구사항 기반 상위설계- 데이터, IoT 플랫폼, 서비스와의 상호연동 인터페이스 요구사항 도출 및 상위설계- 집중, 분산 하이브리드 클라우드 환경을 고려한 인프라 요구사항 도출 및 운영관리 기술 연구- 데이터허브에 대한 사용자/시스템 요구사항 도출- 스마트시티 공통 지식 레퍼런스 분석- 실시간 시맨틱 데이터 구축 및 갱신 요구사항 분석- 시맨틱 데이터 결합 및 보안 요구사항 도출- 시맨틱 데이터 API 및 시각화 요구사항 및 관련기술 검토- 시맨틱 데이터 분석/학습 요구사항 도출 및 구조 설계● 실증도시 및 국가시범도시 데이터허브 검증 방안 수립 및 검증- 데이터허브 핵심 요소기술 별 시험검증 기능 추출 및 요구사항 파악● 데이터허브 코어의 보안 계층 기술- oneM2M/FIWARE 보안요구사항, 보안컴포넌트, 접근제어 기술 분석 및 사용자 통합 인증 관리 구조 설계- 다양한 식별자 특성/보안요구사항 분석 및 식별자별 보안기능 설계- 데이터 품질 관리를 위한 메타데이터 분석 및 블록체인 플랫폼 아키텍처 설계- 디바이스, 서비스 특성 및 국내/외 표준 암호 및 보안기술 분석 및 구조 설계● 데이터허브 코어의 객체 식별체계 개발 및 검증, 데이터거버넌스 체계 구축- 데이터허브 코어의 각 Layer 상에서 다양한 도시 객체를 글로벌하게 식별하고 분류하기 위한 국제 표준 기반 식별 및 분류체계 설계- 데이터허브 코어의 각 Layer에 객체 식별체계 적용 가이드라인 개발- 스마트시티 도시 데이터 범주 정의 및 데이터거버넌스 체계 구축을 위한 요구사항 도출● 스마트시티 법/제도 Compliance 연구- 스마트시티 협력 협의체 기획○ 세부과제 2: 스마트시티 개방형 데이터허브 인프라 핵심기술 개발● 데이터허브 코어의 인프라 계층(Infra Layer) 기술- 하이브리드 소프트웨어-정의(SW-defined) 인프라 관리 기술 요구사항 분석 및 상위 구조 설계- 인프라 자원활용성 향상을 위한 멀티테넌트 스케쥴링 기술 요구사항 분석 및 상위 구조 설계- 스마트시티 허브 인프라 미터링/모니터링 기술 요구사항 분석 및 상위 구조 설계- 다양한 클라우드 환경에서의 데이터 허브 운영 및 시스템 연계기술 요구사항 분석 및 상위 구조 설계● 데이터허브 코어의 연결 계층(Connectivity Layer) 기술- 실시간 스트림 데이터 및 Fast/Slow 데이터 처리, 가공, 등록을 위한 Preprocessing & Dynamic Data Movement 체계 설계- 도시 데이터 맵 운영관리를 위한 Data Map Manager 설계 - 데이터 하베스팅 및 가상네트워크 구축을 위한 Data Adaptor Manager 설계- 디바이스 관리를 위한 관리체계 설계● 데이터허브 코어의 데이터관리 계층(Data Layer) 기술- 데이터 정합성, 품질관리 및 라이프사이클 관리체계 정의- Operation과 Analysis를 위한 Data Lake의 개념 및 데이터 구조 정의- RDBMS성 데이터 처리 기능 정의○ 세부과제 3: 스마트시티 개방형 데이터허브 분석 및 서비스계층 기술 개발● 데이터허브 코어의 분석 및 서비스 계층 연계기술 연구 및 통합- 데이터 허브 코어의 분석 및 서비스 계층 연계를 위한 구조 및 연계기술 연구● 데이터허브 코어의 분석 계층(Analytics Layer) 기술- 도시데이터 랜드스케이프 확보 및 검증을 위한 데이터 정제 및 검증기법 설계- 수집데이터 처리,추출,분석,활용을 위한 데이터분석 기술 설계- 데이터 분석 샌드박스 서비스 기술 설계- 데이터 분석 효율화를 위한 데이터 시각화 기술 설계● 데이터허브 코어의 서비스 계층(Service Layer) 기술- 도시데이터 포탈 방향성 분석 및 구현 기능 도출- 오픈데이터 기반 시각화 요구 분석 및 구축 범위 분석- 스마트시티 인덱스 평가 및 모니터링 기획- 요건 분석 및 데이터 허브 코어의 방향성 연구
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 통해 스마트시티 데이터관리체계, 핵심기술개발, 표준화, 평가지표 등 스마트시티 모델개발 및 기반기술개발을 통해 도시 내 존재하거나 향후 생성되는 데이터에 대한 인식률을 제고하여, 의미 없이 손실되는 데이터를 최소화 가능○ 스마트시티 원 데이터 모델에 따라 데이터 관리 부하 경감에 따라 서비스 시장 변화 및 다양한 사용자 요구에도 민첩하게 서비스를 개발하고 즉시 배포가 가능하여 서비스 시장 적시성 지원 가능○ 데이터 관리 및 공유 IT 자원을 서비스 형태로 제공하던 초기 클라우드 서비스를 넘어, 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터 등 4차 산업혁명을 견인하는 다양한 신 개념 서비스와 접목되어 신서비스 제공이 가능○ 데이터허브 플랫폼 오픈소스 SW를 활용한 스마트시티 서비스 및 데이터 활용 생태계 확산이 가능하고 스마트시티 관련 제품 ？ 서비스 개발 및 상용화 지원 체계 마련○ 개방형 데이터허브 플랫폼 오픈소스를 활용한 플랫폼 도입 비용 절감과 상호 연결성과 호환성 해결이 가능한 스마트시티 솔루션 도입 확대○ (공통 데이터허브 플랫폼 공개) 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 중심으로 헬스, 교통, 에너지 등 다양한 버티컬 어플리케이션 서비스를 지원할 수 있고 다양한 서비스의 연계？융합 서비스 실현이 가능○ (오픈소스 SW 생태계 확산) 오픈소스 SW를 통해 신속한 개발, 도입 비용 절감과 함께 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 통해 상호 연결성과 호환성 문제 해결이 가능하여 클라우드·빅데이터·IoT 등 新소프트웨어 산업 분야에서 오픈소스 활용 증가 및 활용 범위가 확대될 것으로 예상○ (서비스간 상호운용성 지원) 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 기반으로 서비스 개발에 소요되는 시간과 비용을 절감하고 서비스 간 연동에 필요한 상호운용성 확보○ 공신력있는 스마트시티 시험검증체계를 통해 표준기반 스마트시티 데이터 허브를 통해 다양한 서비스가 개발되고 서비스간 상호호환 보장을 통해 세계시장을 선도하는 대표 모델로의 위상 확립 촉진 ○ (기술선도 및 원천기술 확보) 스마트시티 융합형 블록체인 기술개발에 초기 기술 선도를 통해 플랫폼의 구현을 주도하고, 기존 기술의 응용을 통한 명분과 플랫폼 디자인의 주도권을 통한 실리를 동시에 추구할 수 있음○ (연구/기술개발 기회의 증가) 원천 기술을 기반으로 한 응용분야가 생성되거나 그에 따른 자원 활용도가 증가함으로써 새로운 기술이나 활용 방안에 대한 연구개발 및 기술개발 기회 증가○ 스마트시티 협력 협의체를 운영하면서 발생하는 문제점 및 애로사항을 보완하여, 최종 성과를 도출해내므로 관리 운영 특성 및 목적에 최적화되고 안정적인 관리 운영을 보장○ 계획, 설계, 구축 및 시공 등 스마트시티 구축 단계별 전반적인 업무 프로세스에 대한 법·제도적인 규제사항을 개선함으로써, 새로운 스마트시티 서비스 기술 개발을 촉진하고 다양한 융복합 서비스의 창출이 가능○ 데이터 개방 및 표준화를 통해 다양한 스마트시티 데이터를 기반으로 선진화된 스마트시티 도시관리 기술 확보○ 스마트 시티 데이터의 융·복합, 다양한 데이터를 활용한 서비스 제공, 시각화 기법을 활용한 이해도 향상 등 일반 시민의 체감륨 상승○ (고부가치 기술효과 확산) 5G 통신망 및 기존 LPWAN, 3G, 4G 등 다양한 통신환경을 수용함으로써 고성능, 고부가가치 서비스 개발 환경 제공하여 향후 가상현실(VR), 증강현실(AR), 초고정밀 위치기반 서비스, 홀로그램등 다양한 분야에서 모바일 기반의 융합기술서비스 기술개발 등의 파급 효과 기대○ 스마트시티 인프라를 구성하는 도시 자원에 국제 표준 식별, 분류, 데이터 체계를 적용함으로써, 스마트시티 데이터허브의 데이터 파편화를 방지하고, 이를 통해 분석 연계 가능한 데이터 범위를 확대시킴으로써 빅데이터 및 인공지능 분석의 성능을 향상시킴 ○ (ICT 기술 트랜드 대응) 본 사업의 개발 성과물은 가트너가 발표한 최근 3년간의 10대 전략 기술 중 많은 기술 영역에 영향을 끼칠 수 있는 기술적 가치가 매우 높으며, 이는 세계 ICT 기술 선점에 중요한 역할을 할 것으로 예상○ (원천기술 확보) 제안하는 기술을 통해 아마존, MS, 구글로 대변되는 클라우드 시장에서 GPU 클라우드 기반 다양한 서비스 개발 지원을 위한 국내 기술력 향상으로 국가원천 기술 보유의 초석을 만드는 중요한 기능을 담당○ (기술 종속성 해소) 전세계 클라우드 산업을 주도하고 있는 해외 퍼블릭 클라우드 서비스(AWS, Azure, GCP 등)와 프라이빗 클라우드 소프트웨어 (VMWare, Redhat 등)에 대한 의존도 완화에 기여
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 오픈소스 기반 개방형 데이터 허브 확보를 통한 글로벌 기술 경쟁력 확보 및 해외 수출 기회 확대 및 데이터 수집, 유통, 저장 표준화를 통한 공공데이터 기반 스타트업 및 솔루션 기업 육성 가능○ 신 부가가치 창출을 통해 글로벌 업체 중심에서 국내 중소기업 중심의 생태계로 전환하여 국내 업체들의 지속성장 가능한 성장 동력 확보 및 MS 등과 연계하여 해외시장 진출 기회 확보 ？ 글로벌 시장 경쟁력 강화○ (플랫폼 중심 공유경제 모델 수립) 국내에서 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 중심으로 개발자, 서비스사업자의 아이디어가 공유되고 데이터, 자원의 효율적 이용을 제공하는 애플리케이션？서비스 시장이 성장할 수 있는 토대를 마련하여 Google, FaceBook, Apple 등과 Airbnb, Uber 등 공유경제 모델 등의 플랫폼 비즈니스 모델과 같이 공유 생태계 조성 기대○ 스마트시티 데이터허브 플랫폼은 개발 및 운영비 뿐만 아니라 많은 비용이 발생하는 스마트시티 서비스 연계 개발의 비용을 낮추고 중복투자 방지 기대○ 스마트시티의 핵심인 ICT의 검증지표 및 평가체계 구축을 통해 국내의 웰메이드 솔루션이 개발도상국 및 선진국 등 해외 시장에 진출 할 수 있는 발판 마련○ 공신력있는 평가지표 및 체계를 통해 검증 된 개발결과물이 실증도시 및 국가시범도시에 보급 확산 될 수 있는 기반 마련 ○ 고부가가치 창출인 스마트시티 보안 기술 및 블록체인 응용 스마트시티 기술을 조기 확보함으로써 국외 기술 수출, 국내외 기술 이전 등을 통해 국가 경제에 기여할 수 있음○ (신산업 창출 및 사업기회의 증가) Industry, Health, Eco, Infra 등 스마트시티 산업의 각 분야에서 활용되고 있는 서비스 및 기술을 연결해줄 수 있는 보안, 블록체인 기술을 적용하여 다수의 산업 분야를 통합함으로써 새로운 스마트시티 응용 산업 기술 및 사업기회 창출 가능○ 표준화된 조직체계 및 절차에 따른 스마트시티 협력 협의체 운영을 통해 관련 지식을 체계적으로 축적할 수 있게 되어, 향후에는 전문 인력의 육성 및 확보가 가능할 뿐 아니라 정책적인 부문에 대한 컨설팅 사업 등 해외 진출도 기대○ 본 과제사업을 포함한 그 결과물을 활용한 일자리 창출 효과 및 부가가치 유발 효과를 기대 ○ 스마트시티 데이터허브에서 국제표준 기반의 식별체계를 사용하여 확장성 있는 오픈 API, SDK 시스템을 제공하고, 생태계 구축함으로써 시민의 참여를 장려하여 데이터와 서비스의 품질 향상 기대○ (4차 산업혁명시대의 대응) 본 사업의 개발 성과물은 최근 4차 산업혁명 시대로 부각되는 인공지능, 빅데이터 등의 신산업 분야에 기술적 활용도가 매우 높은 구조를 가지고 있으며, 이는 클라우드 산업 생태계 활성화의 견인차 역할○ (높은 경제적 가치 내재) 스마트시티 클라우드 서비스 기술 개발은 클라우드 서비스 시장의 성장 모멘텀과 높은 수익모델형태로 제시가 가능○ (全산업 분야의 활성화) 클라우드 산업 활성화뿐만 아니라 전방(반도체, 제조 등)과 후방(빅데이터, IoT, AI 등) 산업의 동반 성장과 스마트시티와 관련된 다양한 유관산업에 신서비스 모델 창출의 촉매제 실현 가능○ (정부 정책 부합) 본 기술개발 사업을 통한 다양한 형태의 융합 서비스로부터 수많은 사업화가 도출될 것으로 판단되며, 이는 중소기업 지원, 창업생태계, 일자리 창출 등 정부 정책 기조에 기여할 것으로 예상
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| 활용방안 |
○ 도시 환경을 구성하는 인프라, 행정, 시민 커뮤니티 등에서 발생하는 방대한 정보의 연계, 활용을 지원하여 지속적으로 성장, 발전하는 도시 생태계 구축○ 특히, 데이터 허브 시스템에 직접 설치하고 운영해야 하는 비용과 부담을 대폭 경감하여 개발자는 오직 스마트 시티 서비스 개발에만 집중 가능○ 스마트시티 데이터허브는 도시 전체에 구성되어 있는 센서, 디바이스 및 도시의 인프라를 통합하는 가장 스마트하고 유연한 방안이며 시민에게 적절한 도시 서비스를 전달하기 위해 수많은 도시 데이터 소스를 연결하고 처리 활용○ 데이터기반의 스마트시티 구축을 통해 도시 내에서 발생하는 각종 데이터를 체계적으로 관리하고, 이를 통해 부가가치가 높은 서비스와 비즈니스 모델을 생성함으로서 디지털산업 생태계를 활성화시킴○ 인프라 설치, 운용, 확장성, 배포 및 모니터링 등과 같은 관리 업무의 비용 감소 및 스마트 시티 서비스를 신속한 배포 및 적용 가능○ 개방형 데이터 허브를 중심으로 한 정보의 선순환 체계 및 도메인 간 데이터의 융합을 통한 서비스 제공하며, 사용자 피드백을 바탕으로 한 지속적인 Use Case 서비스 개발, Living Lab 서비스 적용 및 도시 운영 최적화 가능○ 큰 수고와 비용 없이 개발자들이 좀 더 빠르고 민첩하게 다양한 애플리케이션을 만들고, 서비스 운용을 위한 확장성 및 가용성에 대한 수고와 비용을 최소화하여 시장 변화에 즉시 대응○ 국제 표준안 권고를 준용하고 표준화 기구들에 기고, 기여 등을 통한 표준화 시장의 선점 및 이를 통한 성과물의 시장 진출 기회 확대○ 세계 선도형 스마트시티 유틸리티 통합 플랫폼을 구축하여 글로벌 City-to-City 연계 방안 획득 및 해외 수출하여 레퍼런스 확보 및 확대 적용할 수 있도록 추진○ 스마트시티 데이터허브 플랫폼을 통해 도시 구조 개편을 주도하고 확보된 도시 데이터들은 각 도시의 운영 효율성을 개선하고 스마트시티를 통한 시민 삶의 질을 높이는 중요정보로 활용○ 본 과제의 연구결과는 향후 전국적 스마트시티 추진을 위해 체계적이고 종합적으로 도시 데이터를 관리하고 활용하기 위한 국가 도시 정책 및 기술개발 전략 수립에 기여가 가능○ 본 연구결과인 개방형 데이터허브 플랫폼은 스마트시티 외 타 분야에서 검증된 플랫폼으로써 데이터허브 플랫폼으로 운영할 수 있고 스마트시티 정책과의 연계방안 및 개발 성과물의 활용방안을 도출하는데 활용할 수 있을 것으로 기대○ GS1/ISO/IEC 국제 표준 식별, 분류체계를 활용하여 스마트시티 데이터허브를 설계함으로써, 타 산업분야인 식품 안전 시스템, 헬스 케어, 이력 추적 시스템 등 글로벌 표준 솔루션 구축에 활용 가능
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