도시는 진화한다. 수 만년 전 지구를 활개치고 다녔던 동물들이 자연환경에 적응하면서 현재의 모습으로 진화한 것처럼 도시도 시대에 따라 그 모습을 달리하고 있다. 과거 부족 사회에서부터 현대 문명 사회에 이르기까지 도시는 끊임없이 변하고 발전한다. 이러한 양상은 앞으로도 계속될 것이다. 그렇다면 미래의 모습은 어떨까? 미래 도시의 모습을 엿볼 수 있는 곳이 바로 스마트시티이다.

스마트시티란?

스마트도시 조성 및 산업진흥 등에 관한 법률 제2조 제1항에 따르면 스마트시티란 ‘도시의 경쟁력과 삶의 질의 향상을 위하여 건설·정보통신기술 등을 융·복합하여 건설된 도시기반 시설을 바탕으로 다양한 도시서비스를 제공하는 지속가능한 도시’이다. 그러나 전세계적으로 살펴보면 국가별로 여건에 따라 상이한 모습을 볼 수 있다. ITU의 2014년 조사결과에 따르면 세계적으로 스마트시티에 대한 정의가 116개에 달하는 것으로 나타난다(이정구, 2019).

이렇듯 스마트시티의 정의는 다양하지만 대부분 첨단 ICT 기술을 활용하여 도시문제를 해결하고 도시 재원을 효율적으로 활용하는 의미를 내포한다. 사람들이 모여 살기 시작하면서 필연적으로 발생하는 사회문제를 기술로 해결하는 점에서 스마트시티는 다음 세대 도시 모델로 각광을 받게 되었고, 전세계적으로도 스마트시티 개발 사업은 트렌드가 되었다. 

스마트시티 서비스 개발 방법론의 필요성

이러한 상황 가운데 스마트시티를 구축하고자 할 때 두가지 니즈가 대치되는 모순을 마주하게 되는데, 표준화의 니즈와 차별화의 니즈가 바로 그것이다.

도시가 가지고 있는 자원들과 사회 문제는 도시별로 상이하기 때문에 스마트시티 서비스는 도시별 특수성에 기반하여 만들어야 한다. 특히, ICT 기술을 활용하여 해당 지역이 가지고 있던 여러가지 고질적인 문제들을 도시 서비스로 해결하게 되면 일반 도시 대비 거주 비용은 오히려 증가하게 된다. 그럼에도 사람들이 살고 싶은 도시를 계획한다면 해당 스마트 도시의 서비스가 매우 유용하고 지역 시민들에게 핏(Fit)해야 한다.

그러나 스마트시티 개발의 시행착오를 줄이고 안정적으로 구축하기 위해서는 어느 정도 합의된 표준이 필요하다. 스마트시티 개발은 여러 국가에서 정부 주도하에 진행되는 대규모 사업이며, 한국만 하더라도 전국 단위로 동시 개발이 이루어진다. 도시간 개발 수준 격차를 최소화하고, 전국 스마트시티간 도시 서비스 품질 및 균형 발전을 이루기 위해서는 표준화가 필수적이다. 결국, 일관된 표준으로부터 뻗어 나와 다양한 도시 모델을 만들어 낼 수 있는 방법론이 필요하다.

미시적 관점: 단위 서비스 개발 전략

스마트시티 서비스를 만들어 내기 위해서는 개별 서비스 하나 하나를 바라보는 미시적 관점과 도시 전체의 뷰를 보는 거시적 관점이 필요하다. 먼저, 미시적 관점에서 도시별 특성에 기반하여 서비스의 커스터마이징이 이루어지며, 거시적 관점에서는 개별 서비스의 도시 관점 통합이 이루어진다.

미시적 관점에서의 스마트시티 서비스 개발은 디자인 씽킹, 린스타트업, 애자일로 이어지는 단위 서비스의 개발이다. 대규모 정책 사업의 특성상 샌드박스 등을 활용한 규제 회피가 가능하고, 단계별 설계 및 구축에 따라 시범 운영 기간을 산정할 수 있어, 스마트시티 자체가 하나의 거대한 테스트 베드가 된다. 동일한 형태의 서비스에서 시작했다고 하더라도 테스트 기간을 거치는 동안 해당 지역의 특성에 알맞게 최적화 된다. 불필요한 서비스의 경우 도태되고, 동일 유형의 서비스라 해도 해당 스마트시티의 특화 서비스로 ‘진화’한다. 

거시적 관점: 개별 서비스 간 연계 및 활용 전략

거시적 관점에서는 개별 운영되던 서비스간의 통합 작업이 이루어진다. 이때, ‘살아남은’ 서비스들을 하나의 큰 틀에서 재구성하고자 한다면 시간과 자원이 많이 소요될 뿐 아니라 예상치 못한 변수가 나타날 수 있어 효과적이지도 못하다. 따라서, 스마트시티에의 MSA(Micro Service Architecture) 도입이 필수적이다.

MSA란 독립적으로 배포가 가능한 서비스 단위들의 조합으로 어플리케이션을 구성 및 개발하는 방법을 일컫는다. 기존에는 소프트웨어 내 모든 기능들을 하나로 통합하여 설계 및 구축하는 모놀리식(Monolithic) 어플리케이션이 주력이었다. 모놀리식 형태는 프로젝트의 규모가 작을수록 아키텍처가 단순해지고, 유지보수가 쉬워져 훨씬 합리적이다. 그러나 프로젝트 규모가 커지면 전체 시스템 구조 파악 및 설계에 어려움이 생기고, 유지보수가 어려워진다. 부분의 장애가 전체 시스템에 영향을 주며, 개발 및 테스트, 배포에 걸리는 시간이 급격하게 늘어나 비효율적이다. 이에 스마트시티처럼 여러 분야에 걸쳐 진행되는 대규모 국가사업에서는 MSA의 필요성이 더욱 대두된다.

스마트시티 개발에 MSA를 적용했을 때 얻을 수 있는 장점은 크게 다음 세가지이다.

첫째로 단계별 구축에 용이하다. 스마트시티 개발 프로젝트는 구축 단계와 운영 단계로 이루어져 있으며 대부분 장기 프로젝트이다. 일례로 국가시범도시 사업으로 진행중인 부산시와 세종시의 경우 사업 기간이 총 15년이다. 운영 기간 10년을 제외하더라도 구축 기간만 5년이다. 이렇다 보니 전체 사업을 여러 세부 단계로 나누어 진행하게 되며, 본 사업에 앞서 진행하는 우선사업실행 또한 여러 단계 중 하나이다. MSA의 단위 서비스들은 개별적으로 배포가 가능한 형태이므로 단계별 구축에 용이하며, 다양한 서비스 업체들의 참여와 이탈에도 원활하게 대응이 가능하다.

둘째로 서비스의 결합이 쉽다. 앞선 미시적 관점에서 테스트 기간에 있어 개별 서비스의 운영을 통해 각 서비스들은 도시의 특수성에 맞게 최적화 된다. 이러한 서비스들은 개념적인 도시 브랜드뿐 아니라 하나의 실질적인 도시 서비스로서 통합되어야 한다. MSA에서는 개별 서비스의 독자성은 유지한 채 API로 소통하므로, 별다른 아키텍처의 재구성 없이 결합이 가능하다.

셋째로 스마트시티 사업에는 여러 정부 부처의 관계자들부터 지자체 관계자, 민간기업, SPC 및 도시 내 입주 기업, 시민단체 등 수 많은 이해관계자들이 포함되어 있다. 이들은 스마트시티의 기능이나 개별 서비스별로 협력하거나 배타적이기도 한다. 이들의 이해관계를 모두 충족시키며 한번에 도시설계를 하는 것은 사실상 불가능에 가깝다. 그러나 MSA를 적용하여 이슈를 분산시키면 보다 수월하게 합의·조정해 나갈 수 있다.