3G에서 5G까지, 전송 속도 진화에 따른 미디어 스트리밍 가용성 분석

Context

이동통신 세대별 Theoretical Max와 Typical Speed의 간극으로 인한 실제 서비스 체감 성능 차이 발생. 단순 수치 기반의 속도 정의보다 실제 서비스 가용성(Service Availability) 관점의 분석 필요성 증대.

Technical Solution

• Radio waves interference 및 Distance from base station 등 물리적 제약 사항에 따른 Typical Speed 산출
• Frequency band의 고주파수(Millimeter wave) 활용을 통한 5G의 고속 전송 및 저지연 구조 설계
• Netflix HD(5Mbps) 및 4K(25Mbps) 전송 요구 사양을 기준으로 한 세대별 서비스 임계치 설정
• 1GB 파일 다운로드 시간을 통한 세대별 대역폭 효율성 정량화
• Latency 1ms 달성을 통한 IoT 및 Automatic Driving 최적화 환경 구축

Impact

• 전송 속도: 4G(Max 1Gbps) 대비 5G(Max 20Gbps)의 20배 성능 향상
• 지연 시간: 4G 대비 1/30 수준인 1ms Latency 구현
• 동시 접속: 4G 대비 100배 수준의 Simultaneous connection 수용력 확보
• 다운로드 시간: 1GB 기준 3G(최대 1시간) $\rightarrow$ 4G(3~7분) $\rightarrow$ 5G(10초~1분)로 단축

Key Takeaway

이론적 최대치(Theoretical Max)가 아닌 실제 환경의 제약 조건을 반영한 Typical Speed 기반의 서비스 SLA 설계 필요성.