“10Base-T1S·서비스 지향 아키텍처로 미래 자동차 네트워크를 혁신할 수 있다”

글로벌 차량 소프트웨어 솔루션 기업 벡터 코리아(Vector, 지사장 장지환)는 26일 서울 여의도 콘래드 호텔에서 ‘Vector TechDay Korea 2025’를 개최했다.

이날 행사에서 Kai Jansen 벡터 Field Application Engineer가 ‘The “All-Ethernet Vehicle” - Vision or Soon to Be Reality?’라는 주제로 발표했다.

Kai Jansen 벡터 FAE는 먼저 현행 차량 내 네트워크 구조를 설명하며 발표를 시작했다.

기존 자동차는 전통적으로 100Base-T1 이더넷을 백본으로 사용하고, CAN, FlexRay, LIN 등 여러 도메인을 게이트웨이로 연결해 왔다.

이런 게이트웨이는 언어(프로토콜) 간 데이터 전환을 위해 필수지만, 동시에 상당한 비용과 개발 리소스를 요구했다.

여기에 Car2X, OBD 포트 등 외부 인터페이스가 추가되면서 네트워크 구조는 더욱 복잡해졌다.

그는 “우리는 지금까지 각 도메인마다 별도의 케이블과 게이트웨이를 사용해 왔다. 이는 시스템 이해와 개발 비용 측면에서 큰 부담”이라고 지적했다.

이후 Kai Jansen 벡터 FAE는 10Base-T1S(10Mbps PHY, Short-reach, Serial) 기술을 대안으로 제시했다.

10Base-T1S는 두 가닥의 트위스트드 페어 케이블을 통해 최대 25m 구간에서 통신이 가능하며, 별도의 스위치나 게이트웨이 없이 직렬 버스 형태로 다수 노드를 연결할 수 있다.

이를 통해 스위치 하드웨어와 케이블 양쪽에 필요한 PHY 칩을 50% 이상 절감할 수 있다는 설명이다.

Kai Jansen 벡터 FAE는 “속도는 10Mbps로 기존 100Mbps나 1Gbps 대비 낮지만, 차량 내 대부분 제어 데이터 전송에는 충분하다. 케이블·PHY·스위치 비용 절감으로 전체 시스템 복잡도를 낮추는 것이 핵심”이라고 강조했다.

다만 최대 연결 길이 25m와 최대 80노드 제한 등 현재 제약사항이 있어, 향후 40m, 100노드 등으로 확장될 가능성을 함께 검토 중이라고 밝혔다.

두 번째 의제는 서비스 지향 아키텍처였다.

전통적 메시지 기반 통신(Broadcast 방식)은 송신자와 수신자가 버스에 메시지를 뿌리면, 각 수신자가 필요한 정보를 선별해 받는 구조다.

반면에 서비스 지향 방식에서는 서비스 제공자(Provider)와 소비자(Consumer)가 연결을 맺어 토픽 기반 통신을 수행한다.

Kai Jansen 벡터 FAE는 “서비스 연결 시점에 프로바이더와 컨슈머가 상호 협의하며 QoS를 설정한다. 이후 데이터는 구독자에게만 전송되어 효율적”이라고 설명했다.

그는 유럽 중심으로 사용되는 SOME/IP(Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP)와 아시아, 특히 한국·중국에서 관심을 모으는 DDS(Data Distribution Service)를 비교하면서, DDS의 두 가지 장점을 부각했다.

첫째, DDS는 IDL(Interface Definition Language) 파일을 통해 시스템을 기술하며, BCDL이나 XML 기반 VCDL(Variant Configuration Description Language)로 변환해 쉽게 편집할 수 있다.

반면에 SOME/IP는 AUTOSAR XML 데이터베이스가 복잡해 가독성이 낮고, 전문 툴 없이는 편집이 어렵다는 한계가 있다.

둘째, DDS는 프로토콜 수준에서 다양한 QoS(신뢰성, 이력 관리, 재전송 모델 등)를 기본 지원한다.

예컨대 패킷 손실 시 자동 재전송, late-join 노드를 위한 히스토리 보관 등 기능을 애플리케이션 코드 작성 없이 설정만으로 활용할 수 있다.

Kai Jansen 벡터 FAE는 “우리 벡터 제품군은 이미 SOME/IP와 DDS를 모두 지원한다”며 “자동차 업계의 패러다임 전환에 발맞춰, 사용자가 손쉽게 네트워크를 설계·분석·시뮬레이션하도록 돕겠다”고 말했다.

또한 “10Base-T1S와 서비스 지향 아키텍처는 비용 절감과 시스템 단순화라는 자동차 네트워킹의 현안을 동시에 해결할 열쇠”라고 밝혔다.