통신관련하여 문서를 작성하고 서베이 할때가 있었는데,
초반에 가장 헷갈리는 개념이 바로 Wi-Fi와 무선랜, Wibro에 관한 것들이다. 여기에 3G망이란 개념까지 합쳐지니 깊이 들어가면 헷갈릴 수 밖에 없다.
이 포스팅에서는 이러한 개념을 이해하고, 차이점을 인식하는데 목표를 두었다.~!
실제 관련 프로젝트를 하는 사람에게 물어봐도, 명확히 답을 주는 사람이 없어서 또 엄청 자료를 찾아봐야 했다.
(사실 기본적인 것은 WiKi를 찾으면 나오지만, 그 사실을 명확히 하고 이해하는데 시간이 걸렸다. ^_^)
결론을 먼저 말하자면,
Wi-Fi와 Wibro, 3G(HSDPA)는 완전히 다른 기술/표준 이다. (뭐 당연한 이야기지만...)
그럼 그 당연한 기술들에 대해 하나씩 알아보자.
그전에 전체 기술에 대한 그림을 보자.
아래 그림은 시대에 따른 무선이동통신기술의 흐름이다.
무선이동통신에 관한 여러 논문 및 다양한 자료가 있지만,
아래 사진이 가장 잘 이해하기 쉽고 한눈에 파악할 수 있도록 잘 구성되어 있다.
(원래 더 잘된 원본 사진을 보유하고 있었는데..... 컴퓨터에서 지워져서, 찾느라고 2시간정도를 헤메었다 ㅠ.ㅜ;)
위 그림에서는 우리가 흔히 접할 수 있는 기술들이 있다.
RFID / Bluetooth / WLAN / HSDPA / WIBRO 등이 눈에 띄일 것이다.
세로의 경우 이동성을 기준으로, 가로의 경우 전송속도를 기준으로 분류되었다.
기술은 그림에서처럼 WPAN과 WLAN으로 크게 나뉘며,
WPAN의 여러 기술들은 독자적으로 발전하고 있고,
WLAN망에서는 흔히 말하는 1G/2G/3G를 지나서 4G통신에 거의 통합되는 형태를 끼고 있다.
저 표에서 Wibro의 위치를 말한다면 Wimax의 위치가 될 것이고,
HSDPA가 현재 3G통신망이고, WLAN 802.11a가 현재 우리가 사용하는 무선랜 Wi-Fi를 말한다.
WPAN(개인무선통신-Wireless Personal Area Network)에 관해서 들어가면,
그 내부적으로 Bluetooth/ZigBee/UWB/RFID 등 실제로 많이 사용되는 기술이 여러가지가 있기 때문에 내용이 너무 깊어지므로 지나가되 링크를 첨부하겠다.
(IEEE 802.15가 Wireless PAN영역에 대한 표준화를 정의하고 있다.)
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, 미국 전기전자학회)는 전세계 175개국의 전문가들을 회원으로 두고 있는 비영리단체이며 "아이 트리플 이"라고 부릅니다. IEEE 802 위원회는 컴퓨터 통신망의 접속 방법과 프로토콜에 대한 표준을 진행하는 것을 목적으로 하며, 대표적으로 LAN에 대한 표준화를 추진하였습니다. IEEE 802.3 Ethernet 하면 모르는 사람이 없을 것입니다. 이 위원회는 주로 OSI 7 Layer의 Layer 1 및 2 계층에 대한 기술을 연구하기 위한 표준을 제정하고 있습니다.
위 그림은 범위에 따른 IEEE 표준을 볼 수 있다.
위에서 본바와같이 WPAN의 경우 IEEE802.15에서 관리하고 있고,
필자가 궁금했던 WLAN의 경우 IEEE 802.11에 속해 있다.
(Wibro는 WMAN 계층에 속한다.!)
이런 IEEE 넘버들도 사실 계속 접하다보면 익숙해진다.!
(적어도 컴퓨터 사용자라면 802.11이라는 것은 어디선가 들어봤을 것이다. 보통 컴퓨터나 노트북에서 사용되는 무선랜카드가 이를 따르고 있다.)
그럼 이제 차례대로 Wi-Fi에 대해 알아보고, Wibro, HSDPA 순으로 알아보자.
(첫번째 그림을 통해 이 3가지의 차이점을 명확히 확인할 수 있으면 좋겠다. 범위 계층면에서 Wi-Fi는 WLAN으로 근거리 무선이터넷 기술이고, Wibro는 WMAN계층이고, HSDPA는 WWAN계층이다.)
위 사진도 전체적인 개념을 이해하는데 도움이 될 것이다. (사진들 출처 : 라인하트님의 포스팅. 위에 링크있음)
| 1. Wi-Fi / 무선랜 / 802.11 |
위에 1번항목을 3가지로 나뉜 이후는 이 3가지 개념이 필자가 처음에는 혼란스러웠기 때문이다.
위 3가지 Wi-Fi / 무선랜 / 802.11 은 모두 같다고 볼 수 있다. (엄밀히 말하면 살짝 다르지만...)
Wi-Fi는 와이파이라고 읽고, WLAN(무선근거리통신)기술의 상표 이름이다.!
위키피디어에 따르면, 802.11과 와이파이가 용어가 혼용되어 사용되지만,
Wi-Fi Alliance 에서 와이파이 용어를 다른 집합의 표준으로 정의하기 때문에 정확히 Wi-Fi와 802.11이 동의어는 아니라고 한다.
※ 애매하지만, 802.11을 와이파이라고 부르는 것도 무방한 듯 하다. - 기술상표이름이라는 점을 기억하면 된다.
802.11은 한마디로 좁은 지역을 위한 컴퓨터 무선 네트워크 에 사용되는 기술로 IEEE802의 11번째 워킹 그룹에서 개발된 표준 기술이다.
802.11은 방식에 따라 인프라 방식과 애드혹방식으로 나뉜다. 일반적으로 우리가 사용하는 AP를 이용하여 서버-클라이언트 통신을 하는 것이 인프라 방식이고, AP없이 통신하는 방식은 애드혹(Ad-Hoc)방식이라고 한다. KT의 넷스팟 을 이용하거나 가정에서 무선공유기를 사용하는 방식이 인프라 방식이다.
802.11은 내부적으로는 b/a/g/n 4가지 기술로 나뉜다.
노트북이나 데스크탑에 내장된 무선랜카드를 보면 어떤 방식을 지원해주는지 표시되어 있다.
이 규격은 주파수 면허를 받을 필요가 없는 2.4GHz대를 이용하여 최대 전송속도 11Mbps를 낼
수 있다. IEEE802.11b 대응 제품은 기기가 저가격화하여 급속히 보급되고 있으나 통신속도가 비교적 늦고, 타기기와의 전파간섭 문제와 시큐리티 면에서 문제가 표출되고 있다. 이에 따라 IEEE802.b보다 전송속도가 빠른 IEEE802.11a라는 규격과, IEEE802.11g라는 2가지 규격이 주목을 모으고 있다.
IEEE 802.11a
IEEE802.11b와는 달리 5GHz대의 주파수대를 이용하여 최대 통신속도 54Mbps를 내는 것이 특징이다.
5GHz대를 이용하기 때문에 IEEE802.11b와의 호환성은 없으나, 이 대역은 무선랜을 위한 전용대역이기 때문에 2.4GHz대처럼 다른 기기의 영향을 받지 않는 이점이 있다. 단, 이 5GHz대의 주파수대는 통신위성이 지상과 교신할 때 이용하는 대역
이기도 하기 때문에 국가에 따라서는 옥외이용이 금지되어 있다. 국내에서도 전파법에 의해 이용이 규제되고 있다.
IEEE 802.11g
한편, IEEE802.11g규격은 IEEE802.11b와 같은 2GHz의 주파수대를 이용하여 고속통신을 실현하려는 것이다. IEEE802.11g는 표준 최대전송속도 24Mbps, 옵션으로 54Mbps까지 고속통신에 대응한다. 또한, IEEE802.11b에 대해 상위호환성을 갖고있어, 기존의 IEEE802.11b대응기기와도 통신이 가능한 것이 특징이다. 이 때문의 기존 무선랜 환경에서의 이행이 용이하다.
IEEE 802.11n
802.11n은 상용화된 전송규격이다. 2.4Ghz 대역과 5Ghz 대역을 사용하며 최고 300Mbps 까지의 속도를 지원하고 있다. 대한민국의 경우 기술규격 내 주파수점유대역폭의 문제(2개의 채널점유)로 135~144Mbps로 속도가 제한되었으나 전파연구소의 기술기준고시로 300Mbps까지 사용할 수 있게 되었다. 802.11n은 현재 대한민국에서 상용화되었으나 이 기술의 표준안은 2008년 말 제정될 예정이었으나, 2009년 5월 말까지도 제정되지 않았다. 다른 규격보다 승인 규격이 엄격하고 출력 규제가 심하여, 일부 회사에서는 이 규제를 지키지 않고 있다.
(나온 순서대로 나열한 것임.)
※ Wi-Fi를 WIPI와 혼동할수나 있으나 완전히 다른 개념이다. WIPI(위피)는 한국에서 만든 표준 모바일 플랫폼이다.!
| 2. Wibro(와이브로) |
원래 Wi-Fi에 대한 비교형식으로 Wibro와 HSDPA는 설명되는 것이므로 깊이들어가지는 않을 것이다.
Wibro는 Wireless MAN(도시지역 무선통신)에 속하는 기술로 우리나라가 만든 기술로 802.16e의 표준으로 채택되었다.
해외에서는 모바일 와이맥스(Mobile WiMax)로 알려졌고, 삼성전자와 한국전자통신연구원이 개발한 무선광대역 인터넷 기술이다.
Wibro는 데이터 통신기술을 가리키기도 하지만, 기술명을 KT에서 상표로 사용함으로써 보통 Wibro하면 KT의 서비스 먼저 떠올리게 된다.
현재 서울 수도권과 경기도 부근만 서비스가 되고 있기 때문에 어느정도 상용화에 정체되고 있는 실정이긴 하다.
(솔직히 이건 해석하려는 사람의 위치/의도에 따라 억지로 분석된다고 본다.)
<와이브로와 하향고속패킷접속의 비교>
| 구분 | 와이브로 | 하향고속패킷접속(HSDPA) |
| 서비스 개요 | 무선 인터넷 접속 서비스 | 이동통신 서비스의 데이터 다운로드 서비스 |
| 기반 | 인터넷 네트워크 | 이동통신 네트워크 |
| 다운로드 속도 | 3Mbps(Real Throughput) | 2Mbps |
| 서비스 사업자 | KT, SKT | KT, SKT |
와이브로와 HSDPA의 차이점은 위의 표와 같다. 인터넷 기반과 이동통신기반으로 다른점이 있지만, 같은 목적으로 사용되고 향후 4G로 어떤 방식이 이끌어갈지 주목받고 있다.
WiMAX라는 규격이 있는데 이는 삼성과 인텔이 주도하여 추진하고 있는 Global Wibro기술로 이동수신을 할 수 있는 초고속 인터넷을 목표로 만든 것이다.
WiMAX 가운데 이동수신을 하는 모바일 WiMAX가 우리나라의 Wibro 규격과 합쳐 IEEE 802.16e 표준이 되었다.
(미국, 중국, 인도 등 광범위 지역의 초고속 무선 인터넷 서비스를 위한 고정형 무선 인터넷인 WiMAX는 별도로 IEEE802.16d 규격으로 인증받았다.)
| 3. HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) |
3세대 비동기식 이동통신기술 표준화 기구인 3세대파트너십프로젝트(3GPP:3rd Generation Partnership Project)가 2002년 3월 발표한 릴리즈 5의 핵심기술인 고속데이터패킷접속은 W-CDMA 표준에서 패킷 기반의 데이터 서비스를 가리킨다. 이 기술을 사용하면 W-CDMA보다 5배 이상 빠른 속도로 통신할 수 있다고 한다.
첫번째 삽입된 전체적인 구조그림과 Wibro에서 제시된 표를 보면,
Wi-Fi나 Wibro와는 다른계열(이동통신서비스의 다운로드를 위한 서비스)이라는 것을 알 수 있고,
WCDMA 다음으로 실제로 3G영상통화에서 사용되고 있는 기술이다.
(첫번째 구조그림에서와 같이 4G에서는 무선인터넷과 통합될 것이다.)
위 표에서 보면 알 수 있듯이 음성서비스는 기본적으로 비동기식 GSM과 동기식 CDMA의 두가지로 나뉘는데,
HSDPA는 비동기식 GSM진형의 W-CDMA에 포함된 기술이다.
필자의 분야는 아니지만,
앞으로 해야할 부분이라 VoIP관련도 서서히 포스팅을 해나갈 것인데,
이에 기반된 지식에 대해 알아보았다.
혹시 필자와 같이 헷갈렸던 분들(?)은 이 포스팅으로 도움이 됬으면 하는 바람이다. ㅎ
추가로 링크된 자료들을 읽어보면, 자세한 내용까지 추가적으로 알 수 있으니 읽어보시기 바란다.~
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