wifi 정보통신과 B 반 200616073 김용준 1목 차 1. 무선 LAN 의 개요 무선 LAN 구성 무선 LAN 주요기술 4. 표준화 , 시장 , 업체 동향 및 전망 5 . 참고문헌 21. 무선 LAN 의 개요 보통 와이어리스랜이라고 하며 , 무선 네트워크를 하이파이 오디오처럼 편리하게 쓰게 한다는 뜻에서 와이파이 (Wi-fi) 라고도 부른다 . 무선접속장치 (AP) 가 설치된 곳을 중심으로 일정 거리 이내에서 PDA 나 노트북 컴퓨터 등을 통해 초고속 인터넷을 이용할 수 있다 . 단 , 무선주파수를 이용하므로 전화선이나 전용선이 필요없으나 PDA 나 노트북 컴퓨터에는 Wireless LAN 카드가 장착되어 있어야 한다 . 31. 무선 LAN 의 개요 특징 일반 이동전화 단말기가 발산하는 전력보다 낮은 저전력 (low power) 사용 전세계적으로 인정된 비허가 주파수 대역 (Unlicensed frequency bands) 의 사용 신호간섭이 존재하는 곳에서도 매우 수신강도가 강한 대역확산기술 (spread spectrum techniques) 의 이용 유선 LAN 에 비해 상대적으로 이동성에 우위 셀룰러 이동통신망에 비해 전송속도 측면에서 우위 41. 무선 LAN 의 개요 무선 LAN 의 도입 이점 구 분 내 용 적용 범위와 영역 전파 방식과 적외선 채널의 통신 가능 거리는 제품 설계 기능 ( 전송 파워와 리시버 설계 ), 그리고 특히 실내 환경에서의 전파 경로에 달려 있다 . 처리량 Wireless LAN 의 처리량은 유선 LAN 과 마찬가지로 사용하는 제품의 품질과 셋업에 달려 있다 . 보안 실제로 Wireless LAN 은 휴대폰 연결보다 훨씬 더 안정적이지만 , 업무에 사용한다면 보안도 따져봐야 한다 . 방해와 공존 여러 개의 Wireless LAN 을 배치하는 경우 , 일부 업체의 제품은 다른 Wireless LAN 을 방해할 수 있다 . 물론 서로 방해하지 않고 공존할 수 있는 것들도 있다 . 사전에 이 문제를 확실히 하여야 한다 . 비용 가 다름 경로가 많으면 많을수록 안정적인 무선전송 가능 3. 무선 LAN 주요기술 MIMO (Multiple Input Multiple Output)3. 무선 LAN 주요기술 MIMO(Multiple Input, Multiple Output) 다중 안테나 기술 :Beam Forming 송신 측에서 구현 되어 구동 ( 송신율 강화 ) 더강한 신호를 받을수 있도록 송신함 수신감도를 더 높여줌 Non-MIMO, MIMO 클라이언트 모두 지원3. 무선 LAN 주요기술 MIMO(Multiple Input, Multiple Output) 다중 안테나 기술 : Spatial Multiplexing 송수신 수신 측에서 모두 구현 / 구동 되어야함 ( 송수신율 강화 ) 동일 채널에 동시 송신할 수 있는 기능 Bandwidth 를 증가시킴 MIMO 반드시 필요Gained Space(2 채널 사이에 폭 ) 을 없앨 수 있음 (20-Mhz 와 20-Mhz 사이의 영역 ) 2 개의 20-Mhz 채널 묶어 사용하여 Guard 대역까지 사용하여 20-Mhz 를 따로 사용하여 합친 Bandwidth 보다 높은 성능을 제공 3. 무선 LAN 주요기술 Channel Bonding (40Mhz Channels)데이터를 훨씬 더 효율적으로 전송하는 기술 같은 목적지로 향하는 수많은 작은 패킷들을 한꺼번에 묶어서 패킷들 사이사이에 발생하는 시간을 없애줌 전력사용을 향상시키는 차원에서 슬립모드 대기하는 시간을 늘림 3. 무선 LAN 주요기술 Packet Aggregation' 섀논 한계 ' 에 가장 근접하는 오류정정부호임 순차적인 복호대신 병렬 처리를 적용한 복호가 가능함 ※ 섀논 한계 : 유무선 어떤 경우에도 잘못되지 않고 전송할 수 있는 최대 전송속도로써 물리적인 통신로에 고유한 통신로 용량 정의 3. 무선 LAN 주요기술 LDPC (Low density parity check code)3. 무선 LAN 주요기술 하위 호환성4. 무선 LAN 표준화 동향 표준화 동향 - 한때 2.4GHz 주파수대대 초고속 무선랜인 IEEE 802.11ac 의 물리계층 (PHY) 과 매체 접근제어 계층 (MAC) 의 공동 의장으로 한국전자통신연구원의 두 연구원이 선임되었다 . IEEE 802.11ac 는 5GHz 대역에서 다중 사용자 동시접속 및 Gbps 급 이상의 무선전송을 다루는 차세대 초고속 무선랜 규격뿐만 아니라 PDA, 스마트폰 등을 위한 전력절약 사양을 강화하는 데 초점을 맞추고 있다 . 이로써 한국은 무선랜 서비스의 진화와 와이파이를 적용한 스마트폰 등의 국제표준을 위해 2012 년 말 승인 예정으로 개발 중인 802.11ac 를 주도할 수 있는 계기를 마련했다고 볼 수 있을 것이다 . 244. 802.11n 의 출현 오늘날 80.2.11a/b/g 무선 네트워크는 증가되는 이동성과 사용자의 생산성 증가를 위한 강력한 도구를 제공 무선 응용분야는 더 멀고 , 더 큰 네트워크 신뢰성과 대역폭 증가가 요구됨 IEEE 802.11 TGn ( 태스크그룹 ) 은 현존하는 a/b/g 무선 표준보다 더 큰 응용 데이터 처리량 지원 현재 향상된 신뢰성 / 보다 큰 응용 데이터 처리량을 가지며 802.11n 표준 기반으로 현재 제품들이 시장에 진출되어 있음 254. 802.11n 의 장점 MIMO 는 802.11n 더 튼튼한 무선 서비스와 더 많은 동시연결을 지원 802.11n 네트워크는 복수의 안테나기술로 난청지역을 없애는 기능과 먼 거리에서 최선의 성능 유지하고 높은 대역폭으로 음성 / 영상을 사용자에게 제공 MIMO 와 Channel Bonding 으로 더 넓은 대역폭을 제공하고 , 혼합 환경에서는 , 802.11a/g 와 호환하여 동작 고품질 전송을 요구하는 고화질 영상의 IPTV 서비스 및 영상 회의와 같은 서비스를 무선으로 하는것을 가능하게 함 264. 무선랜 보안을 위한 802.11i 무선랜 보안의 출현 배경 무선랜 초기 보안 규격인 WEP(Wireless Equivalent Privacy) 알고리즘의 취약성 발표 무선랜 액세스 제어와 무선랜을 이용한 안전한 통크놀러지 등이 주요 국내 와이파이폰 업체들이 있다 .4. 국내외 업체 동향 34 KT 는 자사 와이파이존이 4 만 235 곳으로 올해 말까지 구축키로 했던 와이파이존 4 만개 를 50 일 이상 앞당겨 완료했다고 밝혔다 . KT 가 4 만곳의 와이파이존을 구축함에 따라 우리나라 는 약 5 만 5000 여곳의 와이파이존을 보유하게 돼 미국 (9 만 4000 여곳 ), 중국 (8 만 1000 여곳 ) 에 이어 세계 3 위 와이파이존 보유 국가가 됐다고 KT 는 설명했다 . 4 만 곳의 와이파이존 분포를 보면 서울ㆍ 수도권 53%, 비수도권 47% 로 지방 에도 빠르게 와이파이존이 확산되고 있다 . KT 는 자사 스마트 폰 가입자 가 200 만 명을 넘어서 태블릿 PC 도 속속 출시돼 데이터 트래픽 이 급증할 것에 대비해 내년 말까지 와이파이존을 10 만 곳으로 확대하고 이동 와이파이인 와이브로 도 내년 3 월까지 전국 82 개시로 서비스 지역을 확대할 계획이다 . 또한 올해 말까지 와이파이존의 95% 에 802.11n 표준의 최신 와이파이 접속장치 (AP) 를 적용해 100Mbps 급 속도의 무선인터넷 서비스를 지원할 계획이다 . 국내 이동통사 향후 WIFI 존 구축계획4. 국내외 업체 동향 35 통신 3 사에 따르면 지난달까지 구축된 와이파이존은 KT 가 3 만 9 천여곳 , SK 텔레콤이 1 만 3 천여곳 , LG 유플러스가 2 천여곳으로 총 5 만 4 천여곳에 달했다 . 이는 전 세계적으로 미국에 이어 두번째로 많은 것으로 추정된다 . 통신 3 사가 구축한 와이파이존은 백화점과 할인마트 , 커피숍 , 영화관 , 철도역사 등 도심의 주요 인구 밀집 지역 등으로 , 최근에는 지하철 등 운송수단으로 확장되는 추세다 . 통신 3 사는 최근 경쟁적으로 와이파이존을 늘려가고 있어 올해 안으로 와이파이존은 6 만곳에 육박할 전망이다 . KT 는 연말까지 4 만여곳 , SK 텔레콤은 1 만 7 천곳 , LG 유플러스는 1 만 6 천곳에 와이파이존을 설치할 계획이다 . 국내 3 x 3 or 4 x 4 안테나 구성을 가지고 작업할 수 있다 . 라우터 어플리케이션을 위해서는 Broadcom 사가 두 개의 네트워크 프로세서 -10/100 이더텟 용 BCM4704 와 기가비트 이더넷용 BCM4705- 를 지정할 것이다 .4. 국내외 업체 동향 38 Atheros 는 Single-Sustain Technology 라고 불리는 싱글칩 삼중 무선 아키텍처를 출시했는데 여기서 송신망은 세 개의 공간적으로 떨어진 경로들을 가지고 있으며 , MIMO 어레이를 가장 잘 이용할 수 있도록 세 개의 수신기가 신호들을 합친다 . Atheros 의 Craig Barratt CEO 는 이 디자인이 최대 180Mb 까지의 엔드 유저 처리 속도를 보장할 것이라고 밝혔다 . 엔드 유저 처리 속도는 액세스 포인트로부터의 거리에 따라 달라진다 . RF 칩은 두 개의 ISM 주파수 대역을 위한 버전 -2.4GHz 네트워크용 AR2133 와 2.4GHz 및 5GHz 듀얼 네트워크용 AR5133- 으로 제공된다 . 여기에 수반되는 AR5416 디지털 칩은 MAC, 베이스밴드 , 호스트 인터페이스 기능들을 통합하고 있으며 , PCI 호스트 인터페이스를 이용한다 . AR5418 은 PCI Express 용 버전입니다 .4. 시장 동향 인터넷전화 확산과 유무선통합이라는 흐름을 타고 올해 무선랜 장비시장이 1 천억원 규모를 돌파할 것이라는 전망이 나왔다 . IT 컨설팅업체 한국 IDC( 대표 연규황 ) 의 조사 결과에 따르면 지난해 국내 무선랜 장비시장 규모가 2008 년 대비 22.2% 증가한 839 억원으로 집계됐다 . IDC 는 이 추세가 지속된다면 올해 시장 규모는 지난해 대비 23% 증가한 1 천 33 억원 규모로 , 2014 년에는 1 천 709 억원 규모로 성장할 것으로 내다봤다 . 지난해 달러 강세가 이어져 외산업체들의 장비 가격이 상승했고 , 매쉬 네트워크 (mesh network) 장비 공급도 꾸준히 이뤄진 것이 성장 원인으로 분석된다 . 가격이 높은 11n 제}