통신 & Cloud 인프라

1. Communication

RTK 시범 도시는 BRI 160개 국가가 협업하여 연구하고, 실증할 단지입니다. 통신 인프라의 동작 메커니즘이 생소한 독자는 아래 링크를 참고하십시오.

• Wikipeida - 6G 네트워크

• 개념 - How Do Cell Phones Work?

• 개념 - Mobile Phone Communication. How it works?

• 개념 - how does a mobile phone work? - Radio Waves

• 개념 - How do cellphones work? - Explain that Stuff

• 개념 - How Do Mobile Networks Really Work | Vodafone Australia

이동 통신의 기술적인 측면은 아래 책자를 참고하십시오.

• PDF - Mobile communications - An overview

• PDF - Mobile/Cellular Networks

2022년 현재, WiFi와 이동 통신, 유선 통신이 혼재한 상태이지만, 6G는 이 모두를 하나의 이동 통신망으로 통합합니다[참고 - 6G (network) - Wikipedia].

• 중국은 6G 연구의 선두 주자이며, 한국의 삼성, 스웨덴 에릭슨, 핀란드 노키아 등이 추격하고 있습니다.

  • 참고 - Nations scramble to take a lead in 6G technology - Global Times.

  • 참고 - ComSkills China leads the world in 6G patent applications

• 시범 도시는 최초의 Internet of Things (IoT) 도시입니다. 스마트폰과 태블릿, PC는 물론, 자동차와 냉장고, 세탁기, 도로, 가로등 거의 모든 사물이 통신 모듈을 내장합니다.

  • 참고 - 6G Internet of Things: A Comprehensive Survey

  • 참고 - Future Wireless Communication Technology towards 6G IoT

6G 기술의 실증 단계에 진입한 기업은 중국의 화웨이, 한국의 삼성과 LG, EU의 Nokia 등이며, 6G는 5G와 달리, 위성 통신을 이용하므로, 한국, 러시아, 인도 및 중국의 위성 기업이 함께 컨소시엄을 구성하는 것이 바람직합니다.

RTK 도시 건설에 참여할 통신 컨소시엄은 다국적 컨소시엄이며, 단기적으로 시범 도시에 5G 네트워크를 구축하고, 장기적으로 6G를 연구 및 실증하며, 그 성과를 각국이 공유할 발판입니다.

2. Cloud

Cloud computing은 서버의 자원을 다수의 클라이언트들이 공유하는 컴퓨팅 환경입니다[Wikipedia - Cloud computing]. 전혀 새로운 기술은 아니나, 2010년대 이후, 새로운 기술들과 통신 기술의 발전으로 Cloud의 효용이 재평가되고 있습니다.

• 다수의 클라이언트가 원격 서버와 실시간으로 소통하므로, 통신 속도가 중요합니다.

  • 참고 - How 5G Will Accelerate Cloud Business Investment

  • 참고 - 5 Possible Ways 5G will Impact Cloud Computing

• 각각의 응용 프로그램은 특정 OS 환경에서 구동하므로, 하나의 서버에서 구동 OS가 다른 프로그램들을 이용하려면, 서버가 여러 OS를 지원해야 하며, 서버 자원을 많이 소비합니다. 2010년대 이후, 서버 비용을 줄일 기술이 발전해 왔습니다.

  • [참고 - How Can Containers and Kubernetes Save you Money?]

  • [참고 - The Optimal Kubernetes Cluster Size? Let’s Look at the Data]

RTK 도시는 후술하는 이유로, 이전에 없던 Cloud 환경을 구축합니다.

3. RTK 도시의 Cloud Computing

한국 등 어느 한 국가에서도, 다양한 OS 환경의 단말기들이 특정 서버 자원을 이용하려면 상당한 곤란과 불편을 야기합니다. 가령, 농협 등의 인터넷 뱅킹 회사가 새로운 서비스를 추가하려면, 숱한 단말기의 호환성 테스트가 가장 큰 비용을 유발하며, 그래도 각종 소비자 클레임이 숱하게 제기됩니다. OS와 단말기의 다양성은 한편으로, 기술 발전의 커다란 장애물입니다.

세계 각국에 산재한 수백 개 RTK 도시들이 제각기 고유한 공동인증서 시스템이나, V3 백신이나, 방화벽 시스템을 개발하고 적용한다면, 도시들 간의 단절은 불가피합니다. 사람과 물자의 자유로운 이동을 모토로 건설되는 RTK 도시는 동일한 Cloud 인프라를 공유합니다.

1. 6G Network

6G 기술의 선두인 중국의 6G 상용화 시점은 2030년입니다[출처 - China targets 2030 for commercial 6G | Light Reading].

• 6G는 기존의 유선 통신, 무선 이동 통신, WiFi 등을 통합합니다[출처 - The shift to 6G communications: vision and requirements].

• 서버와 Real-time communication이 가능하므로, 스마트폰과 PC 등 디바이스에 데이터를 저장할 필요가 없습니다.

  • 참고 - Future Wireless Communication Technology towards 6G IoT

  • 참고 - A Perspective on Time towards Wireless 6G - arXiv

  • 참고 - Europe Major 6G project starts in Europe

  • 참고 - HourlyHits China achieves breakthrough in 6G mobile technology

각국에 산재한 RTK 도시는 동일한 6G 기술과 장비를 이용합니다.

2. IPv6 Address

모든 RTK 도시는 IPv6 주소를 이용합니다[참고 - IPv4 vs. IPv6: What's the Difference?].

• 2022년 5월 현재, IPv6 주소 체계의 세계적인 확산 속에서, 인도가 가장 적극적이며, 한국은 매우 소극적입니다[참고 - Another Year of the Transition to IPv6].

• 주소 자원이 고갈할 염려가 없고, 보안이 뛰어나며, Multi-casting 등 이전에 없던 새로운 기술을 활용할 수 있습니다.

RTK 도시는 IPv6 주소를 매우 독창적으로 이용합니다.

• 개인과 단체의 전화번호, 주소, 이름, 주민등록번호 등을 하나의 IPv6주소로 통합합니다[참고 - PASS].

• RTK의 통화인 ABC 디지털 화폐의 각 단위도 IPv6 주소입니다.

3. Domain Name Server

IPv6 주소와 문자열을 연결합니다. 가령, 특정 IPv6 주소를 realtimekorea.net에 매칭(matching)합니다.

• 참고 - HTTP - MDN Web Docs - Mozilla

• 참고 - HTTPS - Wikipedia

• 참고 - What is DNS? How Domain Name System works - TechTarget

• 참고 - Domain Name System - Wikipedia

• 참고 - What is Difference Between HTTP and HTTPS?

World Wide Web Consortium (W3C)의 Domain Name 정책[과 달리, Domain Name을 사유화하지 않습니다.

• 모든 Domain Name은 공용 자산이며, 사용자는 일정 기간 임대합니다.

• Domain Name의 임대료는 Traffic에 비례하며, Traffic이 없거나, 현저히 적으면 회수합니다.

• 모든 연결은 https와 www입니다. 따라서, 주소창에 https와 www를 입력하지 않습니다.

Browser

모든 RTK 도시의 웹 Browser는 Rust 언어 기반의 Servo Browser를 수정한 것으로, OS 기능을 겸합니다[참고 - Firefox OS - Wikipedia].

• 스마트폰, 태블릿, PC, 자동차 등 도시의 클라이언트 단말기는 CPU, GPU, RAM, Storage 등이 최소 사양인 Dummy Terminal이며, 주요한 컴퓨팅 작업은 클라우드가 담당합니다[참고 - Gadgetsin The Robin is a Cloud-Based Android Smartphone].

• 단말기의 주요한 기능은 6G 통신과 디스플레이, 그리고 사용자 인증이며, 그러한 기능과 관련된 부품을 탑재합니다[참고 - What is a Cloud-Based Smartphone? | Ubuntu].

RTK 도시는 사람뿐 아니라, 차량 등 기계와 장치도 브라우저 이용자로 상정합니다. 그러므로, PC나 스마트폰 뿐 아니라, 냉장고나 TV, 세탁기 등에도 설치될 수 있는 브라우저를 요구합니다.

4. Linux & Redox

모든 RTK 도시는 Client-Cloud Computing 환경이며, 각종 단말기의 Computing Load는 Cloud의 어느 한 Server가 담당합니다.

도시의 모든 서버 OS는 Linux의 Rust 버전이며, 스마트폰과 자율주행 차량 등 모든 단말기의 클라이언트는 Rust 언어로 작성한 FireFox OS입니다[참고 - Rust takes a major step forward as Linux's second official ...].

• Linux는 BRI 170여 국가가 공유할 수 있는 유일한 OS이며, 가장 대중적인 서버 OS입니다[참고 - Cloud Focused Linux Distros For People Who Breathe Online - It's FOSS]

• Redox는 Rust 언어로 작성된 Unix 타입의 OS입니다[참고 - Redox-OS]. 지원하는 하드웨어의 종류가 적다는 점이 단점이자, 장점일 수 있습니다. 그 이유는 RTK 도시의 수요에 맞게 수정하는 작업이 보다 용이할 수 있습니다.

RTK 도시는 Linux와 Redox를 참조하여, RTK의 Cloud 인프라를 구동할 도시운영 체제를 작성합니다.

5. Client Device

스마트폰, PC, 차량 뿐 아니라, 도시의 모든 장치와 기계는 단말기이며, 모든 단말기는 최소 사양의 Dummy Terminal입니다.

• 모든 단말기의 OS는 Servo에 가장 기본적인 OS 기능을 추가한 것입니다[참고 - Servo].

• 모든 단말기는 6G 통신망에 24시간 연결됩니다[참고 - SoftBank unveils its 6G concept - known as 'Beyond 5G' in Japan].

• 사용자 입력, 통신, 암호화 프로세스를 제외한 모든 Computing 작업은 Cloud의 서버에 일임합니다[참고 - Samsung looks to 6G and beyond with blockchain and AI].

단말기는 컴퓨팅 프로세스를 클라우드의 서버에 위임하고, 기초적인 기능만 제공합니다. 그러므로, 기존의 스마트폰이나 PC 등과 달리, 오작동 가능성이 거의 없습니다.

6. Quantum Encryption

기존의 스마트폰이나, PC 등의 단말기에는 없지만, RTK의 모든 단말기가 갖는 공통 기능은 Quantum Encryption이며, 통신 데이터를 암호화합니다.

• 중국이 주도하여, 종래의 암호화 메커니즘을 한결 고도화한 기술입니다[참고 - What is Quantum Cryptography?].

• 블록체인 등 기존 암호화 메커니즘은 Quantum Computing에 취약하므로, 그를 보완한 기술입니다[참고 - Post-Quantum Cryptography: A Look At How To Withstand Quantum Computer Cyber Attacks].

• 2022년 5월, 중국은 최초의 Quantum Encryption Smartphone을 공개했습니다[출처 - China launches quantum-secured, 'unhackable' smartphone].

보다 기술적인 설명은 IMPERIAL COLLEGE LONDON이 발간한 소책자를 참고하십시오[PDF 85page - Quantum Cryptography].

7. Openhash & GitLab

RTK 도시에서 진행되는 모든 활동을 기록되며, 그 방법은 Openhash입니다.

• 기존 Blockchain 기술은 상용화될 수 없으므로, Openhash는 그 대안입니다. 상용으로 쓰일 수 없다는 말은 2022년 5월 현재, 수백 종의 가상 화폐 중에서 실제로 어느 한 국가나 도시에서 화폐로 쓰이는 사례가 없다는 뜻입니다.

• Openhash는 Git 기술에 기초하며, 모든 데이터가 다른 모든 데이터에 연결되므로, 어느 한 데이터를 수정하거나, 삭제 또는 위변조하려면, 다른 모든 데이터도 그러해야 합니다.

작동 메커니즘은 매우 단순합니다. 인구 2백만의 RTK 도시 하나를 상정하면,

• 인구 1천 명당 하나의 Git Server를 할당하여, 시민 각각의 활동을 각각의 Git Server에 기록합니다.

• 1천 개의 Git Server를 통괄하는 하나의 Git Server를 할당하여, Git Server 각각의 활동을 기록합니다.

• 세계 전역의 수백 개 RTK 도시를 관할하는 하나의 Git Server가 각 도시의 활동을 기록합니다.

• 이 모든 데이터를 Hash Chain으로 연동합니다.

도시는 모든 것을 기록하고, 모든 기록은 영구 보존하며, 수정, 삭제, 위조, 또는 변조될 수 없습니다.

8. SpaceWeb

도시가 공간을 관리하는 메커니즘입니다[참고 - 공간웹].

• 도시의 지상과 지하, 그리고 공중을 일정한 크기의 정육면체로 분할합니다. 가령, 가로 세로 높이가 10m인 정육면체 수십 억 개로 나눌 수 있습니다. 이를 단위 공간이라 표현합니다.

• 각각의 단위 공간에 IPv6 주소와 웹 페이지를 할당하고, 각 페이지는 각 공간의 정보를 기록합니다. 가령, 책상이 두 개있고, 그 책상의 제조사나 ID가 어떠한 지 등입니다.

• 웹 페이지의 내용을 실시간으로 갱신합니다. 가령, 어느 한 자동차가 주행하면, 그 자동차가 거쳐간 모든 단위 공간이 해당 자동차의 통과 시각과 차종 등을 기록합니다.

도시의 모든 공간은 고유한 ID와 웹 페이지를 보유하므로, 언제 어디서든 GPS가 장착된 스마트폰으로 소재 공간에 관한 모든 정보를 획득할 수 있습니다.

9. VSCodium

각국 각 도시가 상이한 문서 체계를 이용하면, 사람의 물자의 이동이 자유로울 수 없습니다. VSCodium은 모든 도시가 공유할 표준 Code Editor이며, 또한, Document Editor입니다.

• Spreadsheet 기능을 포함하지만[참고 - Won't it be best if "Edit csv", "Excel Viewer" and "Rainbow CSV" are merged], MS Excel과 Google Sheet같은 전문적 표계산 프로그램은 아니며, 필요하지도 않습니다. RTK 도시에서 전문적 계산은 사람이 아니라, 시스템이 수행합니다.

• RTK 도시의 모든 시민은 잘하든 못하든 개발자입니다.

• 당연하지만, 모든 시민은 Cloud에서 문서를 작성하고, 저장하며, 공유합니다.

10. Rust & WebAssembly

건강한 생태계에 다양한 동식물이 살듯이, 건강한 IT 산업의 토대는 다양한 코딩 언어입니다. 한 편으로는, 다양성이 기술의 공유를 막기도 합니다. 가령, Python만 익힌 개발자가 Rust 코드를 보고 배울 수 있는 교훈은 없습니다.

• Rust는 모든 RTK 도시의 표준 언어이며, 모든 학습자는 초등학교부터 Rust를 학습합니다[참고 - Rust Programming Language].

• RTK 도시의 모든 코드는 기본적으로 Rust로 작성하며, 불가피한 상황에서 여타 언어를 이용합니다.

• RTK의 웹 표준 언어는 JavaScirpt가 아니라, WebAssembly입니다[참고 - A Beginner's guide to WebAssembly]. JavaScirpt도 매우 훌륭한 언어이지만, 문법이 Rust만큼 명료하지 않고, 생태계의 지나친 다양성으로 인해, 초등학교부터 학습할 RTK의 표준 언어로 적합하지 않습니다[참고 - Why a lot of software engineers say "javascript is garbage"].

• RTK의 웹 브라우저는 Rust와 WebAssembly로 작성합니다[참고 - WebAssembly - power hidden in browser]

11. RISC-V open source CPU

어떤 상품이나 기술을 하나로 통일하는 획일화의 장점은 호환성과 효율이며, 단점은 경쟁력 상실로 귀결될 수 있는 점입니다. RTK 도시를 구동하는 모든 IT 인프라의 Computing Resource는 RIXK-V라는 단일 Chip design을 이용합니다[참고 - RISC-V open source CPU].

• BRI 170개 국가는 대부분 중진국이며, 최고가 상품들, 이를테면, 애플과 삼성의 최신 제품이 경쟁하는 시장이 아닙니다.

• 어떤 IT 인프라도 1~5nm의 최신 반도체 기술만 요구하지는 않습니다. 설사 RISL-V의 최신 사양이 애플과 퀄컴의 최신 칩보다 2~3년 뒤지더라도 문제되지 않습니다. 한편, 2025년 경에, 애플 등의 최신 칩의 성능에 이를 것으로 예상합니다[참고 - Semico Forecasts Strong Growth for RISC-V].

• RIXK-V는 오픈소스이며, 모든 국가가 개발과 생산에 참여할 수 있습니다[참고 - RISC-V International]. 2022년 5월 현재, 최초의 상용 제품 출시까지 2~5년 정도 소요될 것으로 예상합니다[참고 - SiFive CEO Says RISC-V Servers are 'Five Years Away'].

• 웹은 IT의 알파이자 오메가입니다. RISK-V 칩은 RTK 도시의 표준 웹 언어인 WebAssembly 언어에 최적화할 수 있습니다[참고 - A Comparison between WebAssembly and RISC-V].

무엇보다, 6G와 A.I.를 포함하여, RTK 도시의 모든 IT 기술을 하나의 RISK-V 칩에 통합할 수 있습니다.