ONVIF 프로토콜: IP 기반 CCTV 카메라의 통합 표준

1. 서론

디지털 보안 카메라 기술의 발전은 사물 인터넷(IoT) 시대의 핵심적인 발전 방향 중 하나로 자리 잡았습니다. 특히 IP 기반 CCTV 카메라는 기존의 아날로그 시스템을 대체하며 고해상도 영상 전송, 원격 제어, 데이터 저장 등의 다양한 기능을 제공하고 있습니다. 그러나 서로 다른 제조사 간의 호환성 문제는 소비자와 기업 모두에게 큰 골칫거리였습니다. 이를 해결하기 위해 등장한 것이 바로 Onvif(Open Network Video Interface Forum) 프로토콜입니다. 참고로 ONVIF는 2008년 Axis Communications, Bosch Security Systems, Sony Corporation이 설립한 단체로 지금은 수많은 기업들을 회원으로 보유하고 있습니다. 

 

Onvif는 IP 카메라 및 보안 장비 간의 상호 운용성을 확보하기 위해 설계된 표준화된 프로토콜입니다. 이 표준을 통해 다양한 제조사의 장비가 하나의 통합된 시스템으로 작동할 수 있습니다. Onvif는 단순히 호환성만을 제공하는 것이 아니라, 보안성과 유연성을 갖춘 플랫폼을 통해 CCTV 시스템을 더욱 효율적이고 안전하게 관리할 수 있는 길을 제시합니다.

 

이 글에서는 Onvif의 요소 기술, 특징, 사용 방법, 그리고 실제 적용 사례를 살펴보며, 이 표준이 보안 산업에 미치는 영향과 한계를 이해해 보겠습니다.

 

 

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2. 본론

2.1 기존 방식의 문제점

• 제조사 별 독립 생태계
  각 제조사는 고유의 소프트웨어와 하드웨어를 사용해 제품을 개발합니다. 이로 인해 동일한 네트워크 환경에서도 서로 다른 브랜드의 장비를 연결하고 통합하는 데 많은 시간과 비용이 소요됩니다.
• 확장성과 유지 보수의 어려움
  특정 제조사 장비에 의존하는 경우, 시스템 확장이나 유지 보수 작업 시 추가적인 제한사항이 발생하며, 이는 장기적으로 높은 비용을 유발합니다.

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2.2 접근 방향 및 해결책

Onvif는 IP 기반 CCTV 시스템의 상호 운용성을 개선하기 위해 다음과 같은 접근 방식을 취했습니다.

• 표준화된 프로토콜 도입
  Onvif는 네트워크 카메라(예: IP 기반 CCTV), 비디오 저장 장치(예: NVR), 액세스 컨트롤 장치, 감시 소프트웨어 (예: CMS) 등 다양한 보안 장비 간의 호환성을 위해 표준을 정의했습니다.
• 확장 가능한 프레임워크 제공
  Onvif는 다양한 요구사항에 맞춘 세 가지 핵심 프로파일(Profile)을 제공합니다.
  • Profile S : 영상 스트리밍 장치 간의 통신 표준. 네트워크 카메라와 비디오 관리 소프트웨어 간 실시간 스트리밍 데이터 전송에 사용됨
  • Profile G : 영상 저장 및 검색, 재생과 관련된 표준. NVR이나 서버와 통신해서 특정 시간대의 영상을 자동 저장 혹은 재생하는데 사용됨
  • Profile T : 고급 영상 스트리밍과 보안성을 강조한 표준. 최신 압축 기술(예:H.265) 및 보안 기능(HTTPS, TLS 등의 보안 프로토콜) 을 지원하며, 고해상도 영상 스트리밍에 최적화됨

 

Onvif가 제공하는 프로파일은 다양한 장치와 시스템 간의 호환성을 보장하기 위해 만들어진 표준화된 설정 그룹으로 다음과 같은 비유로 이해하시면 될 것 같습니다. 

• Profile S : 생방송 TV - 실시간으로 바로 확인하는 스트리밍
• Profile G : VOD 서비스 - 보고 싶은 시간을 찾아서 다시 보는 저장 및 재생
• Profile T : 고화질 스트리밍 플랫폼 - 선명한 화질과 보안성을 겸비한 최신 서비스

 

참고) 앞서의 언급한 핵심 Profile 외에도 아래와 같은 Profile도 있습니다. 

• Profile C : 도어제어 및 이벤트 관리를 위한 프로필, 도어 상태 및 제어, 자격관리, 이벤트 관리 등 IP 접근 통제 시스템의 공통 기능 
• Profile Q : 장치의 발견, 구성, TLS 인증 관리 설명 관련 프로필
• Profile D : 접근 제어 주변 장치 용 프로필
• Profile A : 접근제어 구성을 위한 프로필, 정보, 상태, 이벤트 검색 수행, 접근 규칙, 자격정보, 스케줄 등의 PACS (물리접근제어 시스템) 간련 구성 
• Profile : M : 분석 애플리케이션을 위한 메타 데이터 및 이벤트에 대한 프로필

 

그림 : Onvif 프로파일 종류 (출처 : onvif 공식 웹사이트의 오버뷰 자료)

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2.3 적용 기술 및 세부 사항

Onvif는 다음과 같은 기술 요소로 구성됩니다.

• SOAP(Simple Object Access Protocol)
  XML 기반의 메시지 프로토콜을 사용하여 장치 간의 명령 및 데이터 전송을 수행합니다.
• RTSP(Real-Time Streaming Protocol)
  실시간으로 비디오 스트리밍 데이터를 전송하며, 다양한 네트워크 환경에서도 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다.
• HTTPS 및 TLS 기반 보안성
  데이터 전송의 안전성을 보장하며, 장비 간의 인증 과정을 통해 보안 위협을 최소화합니다.
• 디스커버리 및 구성 기능
  네트워크에 연결된 Onvif 지원 장치는 자동으로 검색 및 설정 가능하여 설치 과정을 단순화합니다.

 

프로토콜이 사용되는 분야를 간단히 정리해 보면 다음과 같습니다. 

기능	프로토콜 종류
영상/음성/이벤트 송수신	RTP / RTSP 프로토콜
카메라 정보, 설정, PTZ 제어, 모션, 지능형 영상 서비스	WSDL / SOAP 프로토콜

 

 

참고) ONVIF는 HTTP 기반 프로토콜이라 방화벽 및 프록시 환경에서의 네트워크 장애를 최소화하며, 보안, 호환성, 유연성 측면에서 큰 이점을 제공합니다. 그리고, REST API와 쉽게 통합 가능해서 웹 애플리케이션이나 클라우드 서비스와 상호 작용이 용이합니다. 

 

2.4 ONVIF 프로토콜의 장점

 

• 상호 운용성 보장 : 서로 다른 제조사의 보안 장치(IP 카메라, NVR 등)를 하나의 시스템으로 통합 가능하며 표준화된 인터페이스로 호환성 문제를 해결할 수 있음
• 유연성과 확장성 : 다양한 프로파일(Profile S, G, T 등)을 통해 사용 목적에 맞는 맞춤형 기능 제공하고, 필요에 따라 시스템을 쉽게 확장 가능함
• 설치 및 관리 용이성 : 네트워크 장치를 자동으로 검색하고 구성하는 것을 지원하며, 설정 과정이 간소화되어 시간과 비용 절약할 수 있음
• 보안성 강화 : HTTPS, TLS 등 최신 보안 프로토콜 지원으로 데이터 전송 보호하며 인증 절차를 통해 장치 접근 제어 가능함
• 유연한 적용 가능성 : 스마트 시티, 스마트 홈, 대규모 보안 시스템 등 다양한 환경에 적합하고, 저장, 스트리밍, 검색 등 여러 기능을 통합적으로 구현할 수 있음
• 오픈 표준 기반 : 특정 제조사에 종속되지 않아 소비자가 더 많은 선택권을 가질 수 있으며, 보안 업계에서 널리 채택되어 신뢰성과 지속 가능성 보장함

 

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2.5 유사 적용 사례

• 스마트 시티 프로젝트
  여러 제조사의 IP 카메라를 통합하여 도시 전체의 보안 시스템을 구축할 때 활용됩니다. 국내의 경우, 지자체 내에서도 규모에 따라서는 단일 업체가 아닌 다양한 업체의 카메라, CMS, 영상서버 등을 이용하는 경우가 있는데 그럴 때 서로 연동이 가능하도록 해 주는 역할으 하게 되는 것이죠.
• 대형 쇼핑몰
  쇼핑몰 내 다양한 장비를 하나의 통합된 시스템으로 연결하여 보안 관리와 운영 효율성을 극대화하는 경우
• 스마트 홈 보안
  가정용 IP 카메라와 스마트 도어락을 Onvif 기반으로 연결하여 사용자 친화적이고 안전한 홈 보안 환경 구축하는 경우

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2.5 제약사항

• 제조사의 부분적 구현
  일부 제조사는 Onvif 표준의 특정 부분만 구현하여 완전한 호환성을 보장하지 않을 수 있습니다. 이는 제조사 측에서 구현을 못하는 경우도 있지만, 특화된 기능을 포함하기 위해 표준에서 제공되지 않는 것을 구현하기 위해 자사 프로토콜을 이용하는 경우도 있기 때문에 제조사만을 탓할 부분은 아닌 것 같습니다. 게다가 Onvif 표준은 세계 공용이라 새로운 사양의 추가, 변경이 필요하다고 하더라도 바로 반영되기도 어렵고 된다고 하더라도 오랜 시간이 걸릴 수 밖에 없는 제약 사항이 있습니다. 
• 보안 위협
  Onvif를 지원하는 장치의 네트워크 설정이 제대로 관리되지 않으면, 해커의 표적이 될 가능성이 있습니다.
• 초기 투자 비용
  기존 시스템을 Onvif 지원 장치로 전환하는 데 높은 초기 비용이 발생할 수 있습니다.

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3. 결론

Onvif 프로토콜은 IP 기반 CCTV 카메라 간의 상호 운용성을 개선하며, 보안 시스템의 효율성과 확장성을 크게 향상시킵니다. 이를 통해 다양한 브랜드의 장비를 통합 관리하고, 시스템 유지 보수와 운영의 복잡성을 줄일 수 있습니다. 그러나 Onvif가 모든 문제를 해결하는 만능 도구는 아니며, 초기 투자 비용과 보안 관리의 중요성 역시 고려해야 한다는 것을 꼭 명심해야 합니다.

 

가끔 개인적으로 중국에서 IP 카메라라를 구입해서 테스트 해 볼 때가 있는데, 저가형 카메라의 경우는 자사 프로토콜을 이용하기 때문에 전용 프로그램이나 앱을 이용해야 접근할 수 있습니다. Onvif 기반으로 공개된 코드를 이용하거나 직접 코드를 만들어서 접근할 수 없도록 막혀 있다는 거죠. 그래서, 구매할 때 Onvif 기반인지를 확인하게 됩니다. 물론 위에 언급한 제약사항처럼 완전히 다 구현되어 있는 것은 아니라 경우에 따라서는 제대로 작동하지 않는 경우도 있습니다. 그럴 때는 꼭 사용후기나 해당 제품을 사용해 보고 작성된 블로그 글 같은 것들을 찾아보시는 것이 좋습니다. 

 

 

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4. 참고자료

• Onvif 공식 웹사이트

Home - ONVIF

• ONVIF 소개 프리젠테이션 자료 (PDF)
• ONVIF 설명 (링크) : 공식 사이트는 아니지만 잘 설명되어 있습니다. 

 

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5. Q&A

Q. Onvif를 사용하면 모든 CCTV 장치가 호환되나요?

Onvif 지원 장치 간에는 대부분 호환되지만, 일부 제조사는 Onvif 표준을 부분적으로만 구현할 수 있으므로 확인이 필요합니다.

Q. Onvif 프로토콜의 가장 큰 장점은 무엇인가요?

제조사에 관계없이 다양한 장치를 통합하여 사용할 수 있다는 점과 자동화된 설정 및 보안 기능입니다. 

Q. Onvif 장비를 설치할 때 주의할 점은 무엇인가요?

네트워크 설정 시 보안성을 강화하고, 인증서 및 암호화를 적극 활용해야 합니다.