산업용 통신망 - 산업용 이더넷③ 통신 보안…부품 제조에서부터 시작 스마트 공장은 높은 수준의 개방형 연결성을 통한 고도화를 지향하고 하고 있다. 공장 정보에 대한 관점에서만 보면 높은 연결성은 보안 위협은 더 커질 수 있다는 것을 의미한다. 송병훈 민관합동 스마트공장추진단 스마트제조혁신센터장은 “스마트공장 고도화 단계에서는 부품 부터 디바이스, 그리고 시스템간 주고 받는 데이터가 많아지고 개방성이 높아짐에 따라, 연결에 대한 안전연결성(SPNP, Secured Plug and Produce) 이슈가 더욱 커지고 있다”고 지적했다. “현재 고도화 스마트공장의 생산 환경인 PNP(Plug and Produce)가 플러그를 꽂으면 바로 생산할 수 있는 생산시스템을 말한다면, SPNP는 안전한 보안 표준을 준수하는 유연생산 환경을 말한다. 이처럼 보안은 공장이 스마트화 될수록 부품~디바이스~시스템 단계별로 각각 더욱 강화되는 형태로 발전해야 한다”고 덧붙였다. 기업들 역시 정보 유출에 대한 사용자들의 우려를 반영해 부품, 디바이스, 시스템 환경에서의 보안을 강화하고 있다. 로크웰오토메이션코리아 남수혁 이사는 “산업보안은 스마트 제조 실현에 매우 중요한 요소다. 특히, 제품에 있어서는 설계단계에서부터 보안을 고려하는 ‘내재된 보안’이 중요하며, 제조현장에서는 다양한 위협으로부터 방어할 수 있도록 심층방어(Defense-In-Depth) 기법을 사용하고 구역별로 방화벽을 사용한 IDMZ(Industrial DMZ) 설치를 권장한다”고 설명했다. 또한 “제조현장에서는 정보보안보다는 사고를 예방하고 다운타임을 줄일 수 있는 설비보안이 우선시되며, 이러한 설비보안을 포함한 포괄적 산업보안을 실현하기 위해서는 IT와 OT(Operational Technology: 제조운영기술)의 기술적 융합과 부서간 협력이 필수적이다. 로크웰오토메이션은 이미 다양한 설비보안 기술을 제품에 내재시키고 있으며 시스코와의 전략적 협력을 통해 포괄적인 보안 솔루션을 제공하고 있다”고 덧붙였다. 슈나이더일렉트릭 코리아 정성엽 팀장은, “슈나이더는 세이프티 PLC, 프로세스 세이프티, 리던던시(Redundancy)에 대해서는 높은 수준의 세이프티와 리던던시를 갖춘 기업이다”고 소개하며, 에코스트럭처(EcoStruxure)에서 내세우는 보안에 대해 설명했다. 이어, “에코스트러처에서는 연결 보안을 지탱시키기 위해 사이버 보안을 중요하게 생각한다. 때문에 사이버 보안의 신뢰성을 높이기 위한 인증을 획득하고 제품을 시장에 선보이고 있다. 아킬레스 커뮤니케이션 인증(Achilles Communications Certification)이 그것으로 산업용 기기의 네트워크 보안을 평가하는 인증으로 레벨1, 레벨2로 나뉜다. 슈나이더의 모디콘 PLC와 알티바 프로세스 제품군 등이 최고 등급인 레벨2 인증을 받았다. 또한 제품단에서 보안을 하고 시스템 자체에서도 파이어월 등 이중삼중으로 보안을 강화하고 있다”고 피력했다. 산업용 무선 통신시장, 5G 정착하면…확산 예고 과거부터 무선은 공장자동화 분야에서 매우 매력적인 부분이었다. 선을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치비가 절감돼 유연성, 확장성, 활용성이 높다는 장점이 그것이다. 다만 무선에 대한 100% 신뢰가 어렵다는 단점을 공장에서 무선의 확산에 항상 발목을 잡아왔다. 송병훈 민관합동 스마트공장추진단 스마트제조혁신센터장은 “앞으로 공장의 고도화에 따라 점점 더 많은 센서와 기기가 연결되기 때문에 무선통신은 초연결, 초지연성을 발전시키는 방향으로 진화될 것이다. 기존의 대표적인 무선통신 기술인 무선랜, 블루투스 와 같은 기술은 연결성에 한계가 있었다. 특히 이들은 단단대 지연성이 10ms 이하를 보장해 줄 수가 없었다. TSN(time sensitive network)기술은 저저지연성 개선하는 것 만으로 산업네트워크에서 큰 기대를 받고 있다. 또한 5G 기술은 수천 수만의 연결을 보장해 주는 초연결성까지 해결해 줄 수가 있어서 꿈의 통신으로 불리고 있다.” 고 말했다. 이어 “2018년에 국내최초로 안산에 구축중인 데모공장에 TSN기술을 도입할 계획이다. KETI등 연구소와 협의중이다. 또한 세계최초로 5G 네트워크도 데모공장에 도입할 계획이다. 데모 공장에서 초연결, 저지연, 고신뢰성의 무선통신 기술을 만나볼 날이 얼마 남지 않았다.” 슈나이더일렉트릭 코리아 정성엽 팀장도 무선의 확대를 전망했다. “와이어로 연결하는 방식에 한계가 있기 때문에 무선시장이 점점 열릴 것으로 보고 있다. 산업자동화시장이 신뢰성을 검증받은 기술이나 제품을 도입하기 원하는 보수성이 짙어서 늦어지고 있다. 또한 무선 인증을 받기 위해서는 높은 가격을 지불해야하기 때문에 이러한 부분도 한몫을 하고 있다고 보지만 중장기적으로 볼 때 무선시장이 열릴 것으로 보고 있다”고 말했다. LS산전 권대현 책임연구원은, “무선 통신의 경우 현재는 공장자동화 분야보다는 프로세스자동화 분야에서는 모니터링 목적으로 사용 중이다. 무선 통신 분야는 802.11을 기반으로 한 와이파이(Wi-Fi) 기술과 802.15.4를 기반으로 한 다양한 기술들이 있다. IEC에서 주파수 대역은 산업 환경을 고려해 대역폭(80MHz), 주파수(1.4GHz ~ 6GHz)를 검토하고 있는 상황이다”고 설명했다. 이어 “또한 5G 통신 기술이 상용화 된다면 실시간성(real-time)과 고가용성(High availability) 능력이 향상돼 실시간 제어 분야로도 확산이 가능할 것으로 예상된다”고 덧붙였다.

심층기획 산업용 통신망 - 산업용 이더넷③

통신 보안…부품 제조에서부터 시작

기사입력 2017-12-09 12:45:28

[산업일보]
스마트 공장은 높은 수준의 개방형 연결성을 통한 고도화를 지향하고 하고 있다. 공장 정보에 대한 관점에서만 보면 높은 연결성은 보안 위협은 더 커질 수 있다는 것을 의미한다.

송병훈 민관합동 스마트공장추진단 스마트제조혁신센터장은 “스마트공장 고도화 단계에서는 부품 부터 디바이스, 그리고 시스템간 주고 받는 데이터가 많아지고 개방성이 높아짐에 따라, 연결에 대한 안전연결성(SPNP, Secured Plug and Produce) 이슈가 더욱 커지고 있다”고 지적했다.

“현재 고도화 스마트공장의 생산 환경인 PNP(Plug and Produce)가 플러그를 꽂으면 바로 생산할 수 있는 생산시스템을 말한다면, SPNP는 안전한 보안 표준을 준수하는 유연생산 환경을 말한다. 이처럼 보안은 공장이 스마트화 될수록 부품~디바이스~시스템 단계별로 각각 더욱 강화되는 형태로 발전해야 한다”고 덧붙였다.

기업들 역시 정보 유출에 대한 사용자들의 우려를 반영해 부품, 디바이스, 시스템 환경에서의 보안을 강화하고 있다.

(시계방향) 송병훈 민관합동 스마트공장추진단 스마트제조혁신센터장, 로크웰오토메이션코리아 남수혁 이사, LS산전 권대현 책임연구원, 슈나이더일렉트릭 코리아 정성엽 팀장

로크웰오토메이션코리아 남수혁 이사는 “산업보안은 스마트 제조 실현에 매우 중요한 요소다. 특히, 제품에 있어서는 설계단계에서부터 보안을 고려하는 ‘내재된 보안’이 중요하며, 제조현장에서는 다양한 위협으로부터 방어할 수 있도록 심층방어(Defense-In-Depth) 기법을 사용하고 구역별로 방화벽을 사용한 IDMZ(Industrial DMZ) 설치를 권장한다”고 설명했다.

또한 “제조현장에서는 정보보안보다는 사고를 예방하고 다운타임을 줄일 수 있는 설비보안이 우선시되며, 이러한 설비보안을 포함한 포괄적 산업보안을 실현하기 위해서는 IT와 OT(Operational Technology: 제조운영기술)의 기술적 융합과 부서간 협력이 필수적이다. 로크웰오토메이션은 이미 다양한 설비보안 기술을 제품에 내재시키고 있으며 시스코와의 전략적 협력을 통해 포괄적인 보안 솔루션을 제공하고 있다”고 덧붙였다.

슈나이더일렉트릭 코리아 정성엽 팀장은, “슈나이더는 세이프티 PLC, 프로세스 세이프티, 리던던시(Redundancy)에 대해서는 높은 수준의 세이프티와 리던던시를 갖춘 기업이다”고 소개하며, 에코스트럭처(EcoStruxure)에서 내세우는 보안에 대해 설명했다.

이어, “에코스트러처에서는 연결 보안을 지탱시키기 위해 사이버 보안을 중요하게 생각한다. 때문에 사이버 보안의 신뢰성을 높이기 위한 인증을 획득하고 제품을 시장에 선보이고 있다. 아킬레스 커뮤니케이션 인증(Achilles Communications Certification)이 그것으로 산업용 기기의 네트워크 보안을 평가하는 인증으로 레벨1, 레벨2로 나뉜다. 슈나이더의 모디콘 PLC와 알티바 프로세스 제품군 등이 최고 등급인 레벨2 인증을 받았다. 또한 제품단에서 보안을 하고 시스템 자체에서도 파이어월 등 이중삼중으로 보안을 강화하고 있다”고 피력했다.

산업용 무선 통신시장, 5G 정착하면…확산 예고
과거부터 무선은 공장자동화 분야에서 매우 매력적인 부분이었다. 선을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치비가 절감돼 유연성, 확장성, 활용성이 높다는 장점이 그것이다. 다만 무선에 대한 100% 신뢰가 어렵다는 단점을 공장에서 무선의 확산에 항상 발목을 잡아왔다.

송병훈 민관합동 스마트공장추진단 스마트제조혁신센터장은 “앞으로 공장의 고도화에 따라 점점 더 많은 센서와 기기가 연결되기 때문에 무선통신은 초연결, 초지연성을 발전시키는 방향으로 진화될 것이다. 기존의 대표적인 무선통신 기술인 무선랜, 블루투스 와 같은 기술은 연결성에 한계가 있었다. 특히 이들은 단단대 지연성이 10ms 이하를 보장해 줄 수가 없었다. TSN(time sensitive network)기술은 저저지연성 개선하는 것 만으로 산업네트워크에서 큰 기대를 받고 있다. 또한 5G 기술은 수천 수만의 연결을 보장해 주는 초연결성까지 해결해 줄 수가 있어서 꿈의 통신으로 불리고 있다.” 고 말했다.

이어 “2018년에 국내최초로 안산에 구축중인 데모공장에 TSN기술을 도입할 계획이다. KETI등 연구소와 협의중이다. 또한 세계최초로 5G 네트워크도 데모공장에 도입할 계획이다. 데모 공장에서 초연결, 저지연, 고신뢰성의 무선통신 기술을 만나볼 날이 얼마 남지 않았다.”

슈나이더일렉트릭 코리아 정성엽 팀장도 무선의 확대를 전망했다. “와이어로 연결하는 방식에 한계가 있기 때문에 무선시장이 점점 열릴 것으로 보고 있다. 산업자동화시장이 신뢰성을 검증받은 기술이나 제품을 도입하기 원하는 보수성이 짙어서 늦어지고 있다. 또한 무선 인증을 받기 위해서는 높은 가격을 지불해야하기 때문에 이러한 부분도 한몫을 하고 있다고 보지만 중장기적으로 볼 때 무선시장이 열릴 것으로 보고 있다”고 말했다.

LS산전 권대현 책임연구원은, “무선 통신의 경우 현재는 공장자동화 분야보다는 프로세스자동화 분야에서는 모니터링 목적으로 사용 중이다. 무선 통신 분야는 802.11을 기반으로 한 와이파이(Wi-Fi) 기술과 802.15.4를 기반으로 한 다양한 기술들이 있다. IEC에서 주파수 대역은 산업 환경을 고려해 대역폭(80MHz), 주파수(1.4GHz ~ 6GHz)를 검토하고 있는 상황이다”고 설명했다.

이어 “또한 5G 통신 기술이 상용화 된다면 실시간성(real-time)과 고가용성(High availability) 능력이 향상돼 실시간 제어 분야로도 확산이 가능할 것으로 예상된다”고 덧붙였다.