Transaction Dispersion(트랜잭션 분산) – 3GPP TS 23.288

Transaction Dispersion – 3GPP TS 23.288 기반 분석

**Transaction Dispersion(트랜잭션 분산)**은 5G 네트워크에서 트랜잭션(데이터 요청 및 응답)이 여러 경로와 네트워크 기능(NF) 간에 어떻게 분산되는지를 분석하고 최적화하는 개념입니다.
3GPP TS 23.288에서는 **Network Data Analytics Function (NWDAF)**을 활용하여 트랜잭션 데이터가 네트워크 내에서 어떻게 이동하는지 분석하고 최적의 분산 전략을 적용할 수 있도록 정의하고 있습니다.

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1. Transaction Dispersion의 정의

• **Transaction Dispersion(트랜잭션 분산)**은 5G 네트워크에서 트랜잭션(예: API 요청, 세션 메시지, 인증 요청 등)이 여러 NF 또는 UPF를 통해 분산되는 과정을 의미.
• 주요 목표:
  • 트랜잭션 지연(Latency) 최소화
  • 네트워크 부하 균형 유지
  • 트랜잭션 성공률 향상
  • QoS 보장 및 서비스 안정성 향상
• **NWDAF(Network Data Analytics Function)**는 트랜잭션의 흐름을 분석하고 최적의 경로 및 NF를 선택하는 데 도움을 줌.

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2. Transaction Dispersion의 주요 성능 지표(KPIs)

Transaction Dispersion을 평가하기 위한 주요 성능 지표는 다음과 같습니다.

지표 (KPI)설명

Transaction Success Rate (%)	트랜잭션이 성공적으로 처리된 비율
Transaction Latency (ms)	트랜잭션이 완료되는 데 걸리는 시간
Load Balancing Efficiency (%)	여러 NF 간 부하 균형 유지 효과
Transaction Path Redundancy (%)	중복 트랜잭션 경로 사용 비율
QoS Compliance Rate (%)	트랜잭션이 QoS 요구사항을 충족하는 비율
Security Anomaly Detection (%)	보안 이상 트랜잭션 탐지율

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3. Transaction Dispersion 최적화 전략

(1) NWDAF 기반 트랜잭션 흐름 분석

• **NWDAF(Network Data Analytics Function)**는 실시간으로 트랜잭션 분산 패턴을 분석하여 최적의 트랜잭션 경로를 예측.
• AI 기반 머신러닝을 활용하여 병목 현상이 발생할 가능성이 높은 NF를 예측하고 부하 분산을 자동화.

(2) Transaction Dispersion 최적화 기술

기술설명

Dynamic NF Selection	NF의 부하 상태를 기반으로 트랜잭션을 최적의 NF로 자동 분산
Multi-Path Transaction Routing	트랜잭션을 여러 경로로 분산하여 네트워크 안정성 향상
AI-Based Anomaly Detection	보안 위협(예: DDoS 공격, 비정상 트랜잭션 패턴) 탐지 및 방지
Edge Computing 활용	MEC를 이용하여 NF 요청을 로컬에서 처리하여 코어 네트워크 부하 감소
QoS-Aware Transaction Prioritization	QoS 요구사항에 따라 트랜잭션을 우선 처리

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4. Transaction Dispersion의 활용 사례

(1) 5G 클라우드 네이티브 서비스 최적화

• 멀티 클라우드 환경에서 트랜잭션을 여러 NF 또는 MEC 서버로 분산하여 속도 최적화.
• API 요청이 특정 서버에 집중되지 않도록 트랜잭션을 지능적으로 분산.

(2) 자율주행 차량 및 V2X(Vehicle-to-Everything) 통신

• 자율주행 차량이 이동 중에도 V2X 데이터를 최적의 경로를 통해 분산 처리.
• AI 기반으로 V2X 메시지를 MEC와 코어 네트워크 간에 자동 분산.

(3) 5G IoT 및 대규모 M2M(Machine-to-Machine) 트랜잭션 최적화

• 스마트 공장에서 수천 개의 IoT 센서가 동시에 데이터를 전송할 때 트랜잭션을 최적화.
• DDoS 공격 방어를 위해 비정상적인 트랜잭션 패턴을 사전에 탐지.

(4) 5G 금융 서비스(디지털 결제, 온라인 뱅킹)

• 금융 서비스에서 트랜잭션 요청을 다중 경로로 분산하여 지연을 최소화.
• AI 기반으로 보안 이상 탐지를 수행하여 피싱 및 사기 거래 방지.

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5. Transaction Dispersion 관련 3GPP 규격

3GPP 규격설명

TS 23.288	NWDAF 기반 트랜잭션 분석 및 최적화
TS 23.501	5G Core에서 트랜잭션 라우팅 및 부하 분산 방법 정의
TS 28.552	트랜잭션 성능 분석 및 QoS 유지 관리

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6. 결론

Transaction Dispersion은 5G 네트워크에서 트랜잭션을 여러 NF 및 경로로 분산하여 부하를 줄이고, QoS를 유지하며, 최적의 성능을 제공하는 핵심 개념입니다.
이를 위해 NWDAF 기반 AI 분석, 다중 경로 트랜잭션 처리, MEC 활용, 보안 이상 탐지 적용 등을 활용하면 트랜잭션 성능을 최적화하고 네트워크 안정성을 극대화할 수 있습니다.