oshwa를 중심으로 하는 oshw의 이해

8 OSIA Standards & Technology Review Journal * March 2015, Vol.28, No.1

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OSHWA를 중심으로 하는 OSHW의 이해

2. 오픈소스하드웨어란?2.1 OSHW의 기원 OSHW에서 “하드웨어”라는 용어는 메이커운동(maker movement)과도 밀접하게 연관이 되어 있으며, 다른 사람들이 그것을 만들수 있도록 하드웨어 디자인이나 하드웨어를 구동시키는 소프트웨어 드라이버등을 공개하는 것을 말한다. 이렇게 함으로써 원저작자는 피드백을 얻고 커뮤니티를 통해서 디자인의 개선을 이룰수 있고 공유를 함으로써 경제적인 가치를 창출하기도 한다. OSHW는 오픈소스와 자유소프트웨어 운동을 포함해서 1970년대의 홈브루 컴퓨터클럽(Homebrew Computer Club), 무선 라디오 커뮤니티등의 영향을 받았지만 인터넷의 발달과 생산 툴의 가격 하락등에 따라 지난 10년에서야 널리 알려지게 되었다. OSHWA는 2012년에 설립이 되었고 OSHW 커뮤니티를 대변하고 관련 교육을 진행하고 있으며, 매년 OSHW summit를 개최하고 있다. OSHWA에서는 데비안 자유 소프트웨어 가이드라인으로 Bruce Perens와 데비안 개발자가 만든 오픈 소스정의에 기초하여 ‘OSHW 정의 1.0’을 제정하였고 OSHW의 원칙과 정의 및 배포 조건을 명시하고 이를 준수할 것을 권장하고 있다. OSHWA에서 제시한 OSHW의 원칙과 정의 및 배포조건은 다음과 같다.

2.2 OSHW의 원칙 1.0 오픈 소스 하드웨어는 누구나 이 디자인이나 이 디자인에 근거한 하드웨어를 배우고, 수정하고, 배포하고, 제조하고 팔 수 있는 디자인이 공개된 하드웨어이다. 하드웨어를 만들기 위한 디자인 소스는 그것을 수정하기에 적합한 형태로 구할 수 있어야 한다. 오픈 소스 하드웨어는 각 개인들이 하드웨어를 만들고 이 하드웨어의 사용을 극대화 하기 위하여, 쉽게 구할 수 있는 부품과 재료, 표준 가공 방법, 개방된 시설, 제약이 없는 콘텐츠 그리고 오픈 소스 디자인 툴을 사용는 것이 이상적이다. 오픈 소스 하드웨어는 디자인을 자유롭게 교환함으로써 지식을 공유하고 상용화를 장려하여 사람들이 자유롭게 기술을 제어할 수 있도록 한다.

2.3 OSHW의 정의 1.0 OSHW는 누구나 만들고 수정, 배포하고 사용할 수 있도록 일반에 디자인이 공개되어, 손으로 만져질 수 있는 인공물 - 기계, 장비 또는 기타 실체가있는 것 -을 나타내는 용어이다. 이 정의는 오픈 소스 하드웨어 라이센스의 개발 및 평가를 위한 지침을 제공하는 데 도움이되는 것을 목적으로 하고 있다. 물리적 제품을 만들기 위해서는 물리적인 자원의 투입이 반드시 필요하다는 점에서 하드웨어는 소프트웨어와 다르다. 따라서


김진범에이팀벤처스

Abstract 최근 오픈소스하드웨어(Open Source Hardware, 이하 OSHW)가 새로운 기술 혁신 트랜드로 떠오르며 이를 이용한 스타트업들의 제품들이 크라우드펀딩을 통해 성공하는 사례들이 소개가 되고 있다. 그리고 세계적인 반도체 업체들도 이 OSHW의 시장에서 주도권을 잡기 위해서 전통적인 레퍼런스 보드의 형태보다는 OSHW의 강자인 아두이오와 호환되는 보드를 출시하고 있다. 그리고 OSHW가 단순히 취미를 위한 용도나 프로토타입을 만드는 용도에서 벗어나 스타트업들의 제품구현을 위한 플랫폼으로까지 사용이 되고 있다. 본고에서는 OSHW의 원칙과 주요 OSHW플랫폼과 커뮤니티의 동향을 확인하고 이를 OSHW비즈니스에 적용할 때의 고려할 사항에 대해 살펴 보고자 한다.

1. 서론 위키피디아에 의하면OSHW는 기술적으로 디자인된 물리적인 가공물로 구성되어 있으며, 오픈 소스 소프트웨어(Open Source Software, 이하 OSS)와 마찬가지로 오픈 소스 문화 운동에 의해 만들어진다고 설명한다. 따라서 OSHW는 OSS와 추구하는 철학이나 그 실질적 내용에 있어서 공통점이 많다. 오픈소스 운동은 기본적으로 ‘부채의식’과 ‘세상을 향한 기여 의무’를 전제한다. 즉, 내가 설령 자동차를 처음 만들었더라도 이는 수레바퀴 발명부터 누적된 인류 기술의 바탕 위에서 이루어진 성과이며, 따라서 자동차 제작중에 새로 얻은 노하우 역시 당연히 공개하여 더 나은 세상을 만드는 데 일조해야 한다는 것이 OSHW 운동의 기본 논리다. 하지만 OSS와 달리OSHW는 물리적 재료 그리고 이것을 가공할 툴과 설비가 필요하고 최종적인 결과물을 배송할 물류시스템이 필요한 점에서 OSS와 다르며 또한 어려움이 따른다.


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OSHW 라이센스에 따라 제작물 (“제품”)을 생산하는 개인이나 회사는 그러한 제품이 원래의 설계자가 제조, 판매, 보증 또는 승인된 것으로 암시하는 것을 표시하지 않을 의무가 있고, 또한 원래 설계자가 소유한 상표를 사용하지 않을 의무가 있다.

2.4 OSHW 배포 조건 2.4.1 문서 하드웨어는 디자인 파일을 포함하는 문서와 함께 공개되어 있어야하며, 이 디자인 파일의 수정 및 배포가 가능해야 한다. 문서가 실제 제품에 포함되어 있지 않은 경우에는 합리적인 재생산 비용으로 문서를 얻을 수 있도록 잘 알려져있는 방법이 있어야 한다. 인터넷에서 과금없이 다운로드가 바람직하다. 문서는 예를 들어 CAD 프로그램의 원본 파일 처럼 수정을 위해 적합한 포맷의 디자인 파일을 포함해야 한다. 컴파일된 컴퓨터 코드 같은 중간 형태 - 예를 들어 CAD 프로그램의 거버 파일 -는 대체품으로는 인정되지 않는다. 라이센스는 디자인 파일이 그 사양이 완전히 문서화된 오픈 파일 형식을 요구할 수도 있다.

2.4.2 범위 하드웨어의 문서는 그 전체가 공개되지 않는 것이면, 라이센스하에 공개 된 것이 어느 부분인지를 명확하게 명시해야한다.

2.4.3 필요한 소프트웨어 라이센스된 디자인이 제대로 작동을 하고 그 필수 기능을 충족시키기 위해 임베디드 또는 다른 형태의 소프트웨어를 필요로 하는 경우에는 라이센스는 다음의 조건을 만족하는 것 중 하나를 요청할 수 있다. a) 오픈소스소프트웨어를 쉽게 작성해서 디바이스가 제대로 동작하여 그 필수 기능

충족 시킬수 있도록 인터페이스에 대한 문서화가 충분히 되야 한다. 예를 들면 이 문서는 자세한 신호의 타이밍 다이어그램 또는 작동하는 인터페이스를 명확하게 설명하는 의사 코드에 대한 사용이 포함될 수 있다.

b) 필요한 소프트웨어는OSI가 승인한 오픈소스 라이센스 하에 배포된다.

2.4.4 파생물 라이센스는 변경과 파생물을 허용하고 원본과 동일한 라이센스하에서 배포하는 것을 허용해야 한다. 라이센스는 제조, 판매, 배포, 디자인 파일로 부터 만들어진 제품의 사용, 디자인 파일 그 자체 그리고 그것의 파생 작업을 허용해야 한다.

2.4.5 자유로운 재배포 라이센스는 어떠한 단체에 대해서도 프로젝트 문서들을 팔거나 배포하는 것을 제한해서는 안된다. 라이센스는 이러한 판매에 대한 사용료 및 로열티를 요구해서는 안된다. 라이센스는 파생물의 판매에 사용료나 라이센스를 요구해서는 안된다.

2.4.6 귀속 라이센스는 디자인 파일, 생산된 제품 또는 그 파생물을 배포할 때 파생된 문서, 장비와 관련된 저작권 표시를 요구할 수 있다. 라이센스는 일반적으로 장치를 사용하는 최종 사용자가 정보에 접근할 수 있도록 이 정보를 요청할 수 있지만 구체적인 형식을 지정해서는 안된다. 라이센스는 파생물이 원래 설계와 다른 이름이나 버젼 번호를 가지도록 요청할 수 도 있다.

2.4.7 개인이나 단체의 차별 금지 라이센스는 어떤 개인이나 단체에 대해서도 구별없이 적용된다.

2.4.8 활동 분야에 대한 차별 금지 라이센스는 (제조 된 하드웨어 포함) 제작물의 특정 활동 분야에서의 이용을 제한해서는 안된다. 예를 들어, 하드웨어가 사업에 사용되거나 핵 연구에 사용하는 것을 제한해서는 안된다.

2.4.9 라이센스 배포 라이센스에 의해 승인 된 권리는 추가 라이센스의 실행을 필요로하지 않고 제작물을 재배포 한 모든 사람에게 적용된다.

2.4.10 라이센스는 특정 제품에 국한해서는 안된다 라이센스에 의해 주어진 권한은 특정 제품의 일부가 되는 라이센스된 제작물에 의존하지 않는다. 제작물에서 일부분이 추출되어 그 라이센스 하에서 사용 또는 배포 된 경우에는 그 제작물을 배포 한 각 당사자는 원래 제작물에 주어진 것과 같은 권리를 갖는다.

2.4.11 라이센스는 다른 하드웨어나 소프트웨어를 제한 하지 않는다 라이센스는 라이센스된 제작물의 집합체나 파생물이외는 제한을 두지 않는다. 예를



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들면 라이센스된 제작물과 함께 판매되는 하드웨어를 오픈하라고 하거나 오픈 소스 소프트웨어 만을 사용하라고 강요해서는 안된다.

2.4.12 라이센스는 기술 중립적이어야 한다 라이센스의 어떤 조항도 개별 기술, 특정한 부품, 소재, 인터페이스 형태나 그 이용을 국한하지 않는다.

2.5 SHW 체크리스트 위에서 언급한 OSHW의 정의, 원칙 및 배포조건을 쉽게 확인하기 위한 체크리스트는 다음과 같다. • 하드웨어가 오픈 소스 하드웨어 정의에 부합 하는가 ? • 누구나 배포, 수정이 가능하고 하드웨어를 판매 할 수 있는가? • 당신이 당신의 소스 파일 (문서)에 크리에이티브 커먼즈 라이센스를 사용하고 오

픈 소스 하드웨어 정의에 부합되는 옵션을 선택했는가? Non-Commercial and No Derivatives을 선택했다면 해당되지 않는다.

• 사람들이 쉽게 오픈 소스 하드웨어로 식별 할 수 있도록 하드웨어에 oshw 로고를 넣었는가? (권장)

• 하드웨어에 있는 모든 로고가 당신의 것인가? • 소스 파일은 쉽게 얻을 수 있는 형식인가? • 소스 파일은 온라인 공개 있는가? • 소스 파일은 예를 들면 상품 페이지에서 링크 쉽게 찾을 수 있는가? • 사람들이 복제할 수 있도록 프로젝트를 문서화 했는가? • 문서들은 무료인가? • 문서에 이미지들이 포함 있는가? (권장) • 프로젝트가 복제되는 것을 허용하도록 감정적으로 준비되어 있는가? • 모든 부품이나 버전이 공개되지 않는 경우 명확하게 어떤 부분이 오픈 소스 하드

웨어이고 아닌지 명시되어 있는가? 만약 위의 모든 질문에 대한 답이 ‘예’이면 OSHW이다.

가장 중요한 내용만 다시 정리하면 OSHW 원저작자는 디자인 파일들과 관련된 문서들을 제공해야하고 이 파일들이 수정 및 재배포를 허용해야한다. 그리고 이것을 사용하

는 OSHW를 제조하는 생산자는 생산한 제품이 원저작자가 생산, 테스트, 품질보증을 한다는 암시를 해서는 안되고 원저작자 소유의 트레이드마크를 무단으로 사용해서는 안된다.

OSS의 경우에는 단지 소프트웨어의 소스코드가 공개가 되는 것이지만 OSHW는 디자인을 다음과 같이 6가지 항목으로 나눌수 있다. • 하드웨어, 기계설계 • 전자 회로도 및 회로 다이어그램 • 부품 리스트 (Parts list) • 전자회로의 PCB설계 도면 • 프로세서의 펌웨어(Firmware) • 드라이버 코드 또는 API 이런 자료뿐 아니라 사진이나 설명서등도 디자인 파일에 속할 수가 있으며, 자료들을 배포할때는 일반적으로 3D파일들의 경우 Thingiverse, 소스코드는 Github, 설명 자료들은 Instructables를 사용한다.

3. OSHW 개발 플랫폼 및 동향3.1 아두이노 아두이노는 OSHW플랫폼중 가장 유명하고 많이 사용이 되는 보드이다. 아두이노는 2005년 이탈리아의IDII(Interaction Design Institute Ivrea)의 교수였던 아두이노의 공동 창업자중의 한명인 마시모 반지(Massimo Banzi)가 학생들을 위한 프로젝트로 시작되었다. 이때까지는 $100에 달하는 Parallax의 BASIC Stamp를 사용했는데 성능이 낮고 가격이 비싸서 새로운 보드가 필요했으며 다음과 같은 3가지 기준을 가지고 보드를 디자인 했다.

• 하드웨어의 인터페이스는 공개되야하고 자유롭게 이용이 가능해야 한다. • 하드웨어의 디자인은 공개되야 하고 사용자들이 그것을 구현하고 배울 수 있어야

한다. • 디자인을 위한 툴은 무료이어야 하고 따라서 다른 사람들이 그것을 개선할 수 있어

야 한다.



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Atmel사의 8비트AVR칩과 32비트 ARM을 사용하는 아두이노 보드는 회로도와 PC용 아두이노 개발툴의 소스까지 공개가 되어 있으며, 다양한 예제들을 제공하고 있어서 임베디드 개발에 대한 경험이 없는 사용자들도 쉽게 활용이 가능하다.

아두이노는 기본적으로 디지털 및 아날로그 I/O를 제공해서 다양한 외부 회로, 보드, 센서 및 엑추에이터와 연결이 가능하며 프로세싱(Processing) 기반의 통합개발환경(Integrated Development Environment, IDE)을 제공해서 코드를 개발, 수정하고 USB케이블로 보드와 PC를 연결하면 바로 다운로드가 된다.

현재 공식 아두이노 보드는 Arduino Uno를 비롯해 19종이 있고, 이 보드 위에 적층해서 USB, 이더넷, 와이파이등 기능을 확장할 수 있는 쉴드류는 8종이 있다. OSHW로 자료들이 모두 공개가 되어 있어서 누구나 아두이노 호환제품을 만들 수 있는데 현재 위키페이지에서 나와있는 호환 보드의 종류는 120여종에 이른다.

2011년 9월 OSHW 서밋(OSHW Summit)에서 아두이노의 마시모 반지의 발표에 의하면 2011년에 약 10만대 이상의 보드가 판매가 됐으며, 2013년 4월 아두이노의 창업멤버인 David Cuartielles의 인터뷰 자료에 의하면 70만대 이상의 보드가 판매가 됐다고 한다.

아두이노의 응용사례 아두이노의 응용사례는 셀 수 없이 많이 있고 최근의 추세는 아두이노와 H/W또는 S/W 호환되는 제품들이 나오고 있다. 그림3)은 Spark IO사의 제품으로 아두이노 호환 Spark Core Wi-Fi 모듈이다.

Spark Core 는 10,000달러를 목표로 2013년 6월 킥스타터에 공개가 되었는데 5,549명의 후원자로 부터 567,968달러를 모금해 주목을 받았다. 이 제품은 작은 Wi-Fi개발 보드인데 하드웨어는 ARM사의 CortexM3기반의 MCU에 Wi-Fi 모듈이 연결된 간단한 보드이다. 그리고 Spark Core는 OSHW 제품으로 모듈의 하드웨어, 펌웨어, 클라우드의 코드까지 모두 github에 공개가 되어 있다.

이 제품과 기존 시장의 모듈들과의 차별점은 클라우드 기반의 웹기반의 개발환경을 제공하여 쉽게 프로그래밍이 가능하며, 아두이노와 호환이 되어 기존의 아두이노에서 사용하던 코드들의 사용이 가능하고 무선으로 프로그래밍이 가능하다. 또한 REST API를 내장하고 있어서 모듈에 원하는 기능의 함수를 구현해 놓으면 원격에서 HTTP POST를 사용해서 함수를 실행하고, HTTP GET를 사용해서 변수의 값을 읽을 수 있다.

그림 3. Spark Core Wi-Fi모듈, 웹기반의 개발 환경

그림 4. 아두이노 호환코드 및 REST API

그림 2. 아두이노 보드 판매량

그림 1. 아두이노 UNO보드, 이더넷쉴드, 아두이노 IDE

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기존의 임베디드 제품의 개발에서 Wi-Fi기능의 추가는 하나의 기술적인 장벽이었는데 이 제품을 사용함으로 쉽게 Wi-Fi기능의 구현이 가능해져서 이 모듈을 사용한 NEST의 기능을 구현한 프로젝트도 있고 그림5와 같이 최근에는 크라우드 펀딩 사이트인 인디고고나 킥스타터에도 이 제품을 사용한 제품이 올라오고 있다.

3.2 ARM mbed mbed는 2008년 ARM사의 직원이었던 Simon과 Chris라는 개발자 2명이 Rapid Prototyping을 위한 개발 보드를 기획하면서 프로젝트가 시작되었다. 이때 ARM 코어를 사용하는 NXP사의 LPC1768칩을 사용하여 모듈을 구성하였으며, 2009년에 보스턴에서 열린 ESC(Embedded System Conference)에서 NXP사의 부스에서 모듈을 릴리즈하였고 물고기가 트위터 메시지를 네트워크로 수신해서 음성으로 출력하는 데모를 진행하였다.

mbed는 ‘Rapid Prototyping’(빠른 시제품화)을 모토로 유럽, 미국, 일본에서는 상당히 유명한 플랫폼이다. 초창기 NXP 칩셋을 사용한 코어텍스M3 기반의 플랫폼만 있었는데, 지금은 코어텍스M0 기반과 프리스케일 칩까지 지원하는 등 다양한 플랫폼이 나오고 있다. 더구나 웹 컴파일러를 제공해 컴파일러를 구매하고 설치할 필요가 없어 사용이 편리하다. 또한 단지 취미나 DIY의 제품보다는 빨리 실제 구현할 제품의 기능을 검증해서 만들고 양산을 빨리 할 수 있도록 도와 주는 쪽으로 포커싱을 하고 있다. 그리고 웹에서 컴파일 뿐 아니라 라이브러리들이 공유되는 커뮤니티를 형성해서 온라인 상의 사용자들끼리 코드의 공유를 쉽게할 수 있도록 하고 있다. mbed는 처음에는 ARM사의 2명의 개발자가 개발한 프로젝트였지만 ARM사의 전폭적인 지원을 받아서 이름도 ARM mbed로 바꾸고 mbed 개발자 컨퍼런스(mbed summit)도 개최하는 등 빠른 행보를 하고 있는데 이것은 ARM이 mbed를 IoT 개발 플랫폼( IoT development platform)으로 사용해서 사물인터넷 시대에 주도권을 잡겠다는 의지가 반영되어 있다.

ARM은 칩벤더가 아닌 실리콘 IP 벤더이어서 mbed의 플랫폼에는 NXP, Freescale, STmicro, Renesas 등의 MCU 벤더들이 자신들의 칩으로 만든 플랫폼을 제공하고 Bluetooth는 Nordic, Cellular는 ublox, 클라우드 서비스는 Xively, Axeda, Mobile Operator로는Vodafone, At&T, Sprint등의 회사를 참여시켜서 에코시스템을 구축하고 있다.

3.3 인텔의 갈릴레오 보드와 에디슨 비메모리 반도체 업체의 거인 인텔은 스마트폰 시대에 그 주도권을 ARM 아키텍처를 사용하는 퀄컴에게 내주게 되었고 이제 IoT 시대를 맞이하려는 때에 인텔은 아마 위기감을 느끼고 이 시장을 장악하기 위해 고심을 한 것 같다. 2013년 인텔은 아두이노와 호환되는 Arduino Certified라는 로고를 붙인 OSHW 보드인 갈릴레오 보드를 출시하며, OSHW 시장에 진입을 한다. PC 시대에 인텔 인사이드(Intel Inside)라는 로고를 제공했던 거인이 작지만 OSHW를 주도하는 아두이노로 부터 인증을 받는 셈이다.

그림 5. Spark Core를 활용한 제품

그림 7. ARM mbed Eco System

그림 6. mbed 모듈 및 데모



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갈릴레오보드는 동작 클럭 400Mhz, 소비전력 20mW의 저전력 쿼크 X1000이라는 x86기반의 SoC를 사용하는데, 이 칩은 아키텍처는 20여년전의 펜티엄이지만 HDL로 설계, 합성해서 타 SoC업체나 파운드리에서 이 코어를 사용할 수 있다. 그리고 내부에 MMU가 있어서 풀 버젼의 리눅스를 올릴 수 있으며, 미니 PCI버스를 제공한다. 하지만 갈릴레오 보드는 GPIO, PWM등의 여러가지 문제때문에 2014년 8월을 기점으로 단종하고 인텔 갈릴레오 Gen 2 보드를 출시했다. 이 보드는 기존 보드 보다 특별한 기능이 있다기 보다는 기존의 문제점을 해결하기 위해 74xx TTL을 사용해서 보드의 사이즈는 기존 Gen1 보다 더 커졌다.

인텔은 2014년 1월 8일 라스베이거스의 국제전자제품박람회(CES 2014)에서 인텔 쿼크 듀얼코어CPU에 내장그래픽, 메모리, 무선랜, 블루투스를 포함하여, 리눅스로 구동되는 "인텔 에디슨"을 발표하였다. 이것은 리눅스가 올라간 x86 플랫폼을 SD카드 사이즈에 구현 했다는 것으로 인해 이슈를 불러일으켰다. 그리고 2014년 2월 24일 웨어러블 시장을 공략하는 아이디어를 모집하기 위해 "Make it Wearable"이라는 디자인 컨테스트를 열어 사용자들로 부터 흥미로운 프로젝트를 모집을 했다.

그리고 2014년 시장의 요구사항을 수용하여 에디슨 플랫폼의 프로세서를 쿼크에서 아톰으로 변경하기로 하였다. 프로세서가 2코어-500MHz의 아톰코어로 변경되어 2014년 9월에 공개되었는데 SD카드 인터페이스였던 기존의 에디슨과는 달리 애드온 방식의 모듈 타입 폼펙터로 출시 되었고 I/O는 별도의 I/O보드를 추가하는 형태로 변경되면서 에디슨이라는 이름만 동일할 뿐 사실상 다른 성격의 제품이 되고 말았다. 그리고 100Mhz쿼크도 여전히 달려 있는데 이는 아두이노 키드와의 I/O 호환성을 유지하기 위한 것으로 추정된다.

에디슨은 인텔이 IoT 시장 진입을 위한 핵심제품이다. 이 제품을 위해서 2013년에 갈릴레오 제품을 출시하고 SD 타입의 에디슨을 출시하고 ‘Make it Wearable’ 디자인 챌린지를 해서 메이커들과 사용자들의 관심을 끈것이다. 에디슨의 강점은 CPU 성능이 높을뿐 아니라 저전력이고, IoT 응용을 위해서 반드시 필요한 Wi-Fi, Bluetooth등의 무선 인터페이스를 가지고 있다. 그리고 아두이노와의 호환성을 이용해 2005년 부터 쌓아놓은 아두이노 커뮤니티를 흡수할 수 있는 가능성을 열어놓고 있다.

그림 8. 인텔 갈릴레오 Gen2와 인텔갈릴레오

그림 9. Make it Wearable 수상작

그림 10. 인텔 에디슨 모듈

사이즈 35.5 x 25 x 3.9 mm

SoC 22nm Intel Atom "Tangier" (Z34XX)- 2 Atom Silvermont cores (500Mhz), Intel Quark (100Mhz)

메모리 1GB RAM in SoC, 4 GB eMMC flash

Connectivity Wi-Fi (802.11 a/b/g/n, 2.4/5G), Bluetooth 4.0, USB, SD, UARTs, GPIOs, I2C, I2S, SPI

CPU OS Yocto Linux

MCU OS RTOS

개발환경 Arduino IDE, Eclipse (C, C++, Python), Intel XDK



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4. 오픈 소스하드웨어 커뮤니티 오픈 소스하드웨어의 제품의 발전은 얼마나 커뮤니티가 활성화 되느냐에 따라 성패가 달라진다. 즉 제품의 하드웨어나 소프트웨어 뿐아니라 커뮤니티를 어떻게 활성화 시키는지가 중요하다. 여기서 커뮤니티는 제품에 대한 Q&A뿐 아니라 새로운 기능의 제안이나 제품에 대한 피드백으로 이어져 OSHW를 확산시키는 데 중요한 역할을 하며, 제품에 대한 충성도 및 브랜드인지도를 높이는데 중요한 역할을 한다.

OSHW플랫폼 커뮤니티 아래 표는 아두이노 포럼의 증가를 나타낸다. 포럼의 가입자수가 2012년 부터 급증을 하고 있으며, 2015년 2월 현재 25만명에 이르며, 26만개의 토픽과 200만개의 포스팅이 등록이 되어 있고 평균 하루에 254명이 가입을 하고 하루 평균 약 1042개의 글이 올라온다. 아두이노가 OSHW 시장에서 이렇게 성장하게된 배경은 커뮤니티의 힘이라고 해도 과언이 아니다.

ARM mbed의 커뮤니티는 온라인에서 자신이 만든 코드나 라이브러리를 바로 공유를 할 수 있는 것이 특징이다. 2013년도 mbed 서밋에서 발표된 자료에 의하면 커뮤니티의 규모는 다음과 같고 그림12 와 같이 미국, 유럽, 일본에 사용자 분포가 많은 것을 볼 수 있다. • 1,000,000 unique visitors a year • 250,000 programs • 60,000 compiles per day • 42,000 user accounts • 5,500 published code repositories

OSHW제품 유통사의 커뮤니티 이와 같이 OSHW커뮤니티는 OSHW 플랫폼의 커뮤니티들이 주를 이루지만 최근에는 OSHW를 유통하는 업체인 Adafruit나 Sparkfun 같은 회사에서 운영하는 커뮤니티도 활발하며, 사용자들이 만든 DIY 프로젝트를 공유하는 Instructables와 같은 사이트처럼 튜토리얼들을 공유하는 사이트를 운영하고 있다. 이 튜토리얼 사이트를 통해 흥미로운 프로젝트들을 따라할 수 있도록 가이드를 제공하고 이 프로젝트에 사용되는 부품들을 패키지화해서 판매를 하고 있어서 메이커문화를 확산하는데 기여를 하고 있다.

5. OSHW 비즈니스 OSHW의 장점은 그 디자인 이 공개가 되어 있어서 누구나 이 공개된 자료를 바탕으로 비즈니스를 할 수 있고, 이 과정에서 오픈 이노베이션이 일어날 수 있다. 따라서 제품의 성능이나 기능이 더 개선될 여지가 있고, 한 회사에서만 제품 개발을 하던 것 보다 R&D 비용을 줄일 수 있다. 또한 제품에 대한 기술 지원의 경우도 한 회사에서만 맡아서 하던 것이 커뮤니티를 통해서

그림 11. 아두이노 커뮤니티

그림 12. ARM mbed 사용자 분포

그림 13. Adafruit와 Sparkfun의 러닝사이트

https://learn.adafruit.com/ https://learn.sparkfun.com/



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이뤄지므로 또 다른 사용자가 자신의 경험을 통해 대신 기술지원이 가능해져서 비용을 절감할 수 있다.

OSHW로 비즈니스를 하는 경우 다음과 같은 형태의 비즈니스를 생각할 수 있다. • 제품의 생산 및 판매 • 서비스를 판매 • 기술 지원 • 교육 • 커스터마이제이션 즉 단순히 제품의 하드웨어를 생산 및 판매하는 것 뿐 아니라 OSHW에 연계된 서비스를 제공함으로 수익을 창출할 수 있고 기술 지원 및 교육을 통해서도 비즈니스가 가능하다. 또한 경우에 따라서는 고객의 요구에 맞추어 OSHW 제품을 특정 응용에 맞게 커스터마이제이션을 하는 비즈니스도 가능하다.

디자인을 공개함으로써 중국이나 생산의 경쟁력이 있는 곳에서 복제 제품의 출현으로 비즈니스에 타격을 받는 것을 우려할 수도 있다. 하지만 OSHW기반의 비즈니스로 성공한 크리스 앤더슨은 오히려 이런 복제 제품 때문에 제품이 더 확산이 되고 혁신이 일어난다고 주장을 하고 2012년 OSHW서밋의 키노트에서 OSHW 비즈니스 모델은 다음과 같이 되어야 한다고 설명을 한다. • “Give away the bits, sell the atoms” • Charge 2.6x BOM • Keep ahead of cloners by innovating faster, supporting better • “90-10” Rule: 90% the performance of commercial products at 10% the price • Democratize the technology: low prices = high volume = high innovation.

즉 제품은 상용 제품의 90%의 성능을 가지나, 가격은 10% 밖에 안되는 저가에 판매를 많이 하고 끊임 없는 혁신을 통해 복제 제품보다 앞서 나가라는 것이다. 이와 비슷한 얘기를 Sparkfun의 CEO인 Nathan Seidle이 TED강연에서 했는데 그는 특허가 혁신을 일으키지 않는다고 하며, 자신의 OSHW 제품은 12주면 카피제품이 나오기 때문에 혁신이 필요하다고 얘기를 한다.

과거에는 어떤 기술에 대해 특허를 고려하는 경향이 많았지만 지금은 시장의 규모를 늘리거나 새로운 기술을 확산시키기 위해서 전략적으로 기술을 공개하는 것을 선택하는 경향도 있다. 2014년 6월 테슬라에서 자신들이 가지고 있던 특허를 누구나 무료로 쓸 수 있도록 한 것은 한 예이다.

6. 결론 아두이노의 성공 및 메이커 문화의 확산으로 최근 OSHW에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 해외 크라우드 펀딩사이트인 킥스타터나 인디고고에서 OSHW를 사용하여 성공을 한 프로젝트들이 나오면서 그 열기는 어느 때 보다 뜨겁다고 할 수 있다. 일반 기업에서는 R&D 비용 절감, 새로운 경쟁력 확보 수단, 오픈커뮤니티 조성을 목적으로 OSHW에 관심을 가지고 있다. 이처럼 OSHW를 사용하면 이미 구현된 라이브러리들을 사용함으로 개발에 들어가는 리소스를 줄일 수가 있다. 즉 기술이 일반화, 평준화가 되어 기술적 진입장벽이 낮아졌다고 할 수 있겠다. 또한 제품의 프로토타입을 만들 수 있는 툴, 3D 프린터나 레이저커터, CNC 머신등의 공작 기계들이 확산됨으로 인해 아이디어를 보다 쉽게 구현할 수있게 되었다. 따라서 OSHW는제조사의 닫힌 생태계보다 빠른 기술 혁신을 촉진하게 되었고 협업과 창업의 주요 수단으로 자리 매김할 것으로 전망이 되며, 프로슈머가 주도하는 DIY제조시장의 활성화될 것으로 기대가 된다.

References[1] 오픈소스하드웨어 위키피디아 - http://en.wikipedia.org/wiki/Open-source_

hardware[2] 오픈소스하트웨어 한글 번역 - http://freedomdefined.org/OSHW/translations/ko[3] 아두이노 히스토리 - http://en.wikipedia.org/wiki/Arduino[4] OSHW Summit 발표자료 - http://www.slideshare.net/arduinoteam/open-source-

hardware-summit-speech-2011[5] David Cuartielles 인터뷰 - http://medea.mah.se/2013/04/arduino-faq/[6] S park IO - https://www.kickstarter.com/projects/sparkdevices/spark-core-wi-

fi-for-everything-arduino-compatible[7] 사물인터넷 눈독들이는 ARM - http://www.bloter.net/archives/169566[8] ARM mbed - http://developer.mbed.org/platforms/[9] 인텔 Make it wearable - https://makeit.intel.com/finalists[10] MICROECONOMICS FOR MAKERS - http://2012.oshwa.org/files/2012/07/

Microeconomics-for-Makers.pdf[11] Full Business Chapter of the Book “Building Open Source Hardware” - http://

bloglz.de/full-business-chapter-of-the-book-building-open-source-hardware/[12] 테슬라 All Our Patent Are Belong To You - http://www.teslamotors.com/blog/all-

our-patent-are-belong-you


oshwa를 중심으로 하는 oshw의 이해

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