네트워크환경의 새로운 패러다임 - 무선랜
1. 무선랜이란?
2. 무선랜의 특징과 장점
3. 무선랜의 종류
4. 무선랜의 표준 규격
5. 무선랜 이외의 근거리 무선통신 기술
6. 무선랜의 국내 현황
7. 무선랜 구성 요소
8. 무선랜의 보안
9. 무선랜의 응용
1) 네트워크 구성 방법에 의한 구분
무선 랜의 망 구성 방식에서는 국부적인 망, 유선 랜에 접속된 서버를 사용하는 망, 유선 백본의 무선 AP를 접속하는 망, 캠퍼스나 여러 가지 장소에서 건물사이의 안테나를 통해서 접속하는 망이 존재합니다.
국부적인 무선 LAN 접속
소규모의 네트워크 구성에 적합한 것으로 규모가 크지 않은 부서나 지사별로 사용한 방식입니다. 이런 경우 각 단말이 분산 제어 방식(Peer-to-Peer)에 의해서 각 파일을 공유하게 됩니다.
국부적인 무선 LAN 접속
유선 LAN에 접속된 서버를 공유하는 무선 LAN 접속
기존 유선 LAN에 접속된 서버에 무선 LAN 접속카드를 추가하여 구성하는 방식으로 많은 비용을 드이지 않고 망을 구축하는 방법입니다.
서버 공유 방식의 무선 LAN 접속
유선 백본에 무선 액세스 포인트를 접속하는 무선 LAN 방식
이더넷 또는 스타형 랜의 유선 백본에 유-무선간의 신호 변환(MAC 브리지 기능)을 할 수 있는 브릿지를 통해서 무선 단말이 파일, 프린터, 호스트 접속등 기존 네트워크 망의 자원을 공유하게 되는 방법입니다.
액세스 포인트를 이용한 무선 LAN 접속
외부 안테나를 연결하여 접속하는 무선 LAN 방식
기존 네트워크가 설치된 건물간에 케이블링 작업이 필요 없이 최고 2Km(안테나 이득에 따라 30-40Km)정도까지 두 네트워크를 연결하는 방법입니다. 두 개의 액세스 포인트 또는 PC용 브릿지/라우터 게이트웨이가 사용되며 두 건물간의 LAN을 연결하기 위해 방향성 안테나가 사용됩니다. 일반적으로 일 대 일간의 통신을 위해서는 방향성(Directional)안테나가 사용되며 일대 다간의 통신을 위해서는 전방향성(Omni-Directional)안테나가 사용됩니다.
외부 안테나를 이용한 무선 LAN 접속
2) 제어 방식에 의한 구분
제어 방식에 의한 구분은 집중제어 방식과 분산 제어 방식(동배간, Peer-to-Peer)으로 나뉩니다.
집중 제어 방식
집중제어 방식은 네트워크의 관리가 용이한 장소에 액세스포인트라는 제어 유닛을 위치시켜 분산 배치되어 있는 단말기와의 데이터 송수신시 타이밍, 송신 우선권등을 관리하는 방식입니다. TDMA(Time Division Multiple Access)방식을 사용하며 고속 LAN에 적합하지만 제어 유닛(허브, 스위치)에 연결되는 단말기의 수는 한정되어있으며 단말기의 수가 적을 경우엔 상대적으로 단말기당 비용이 높아지는 경우가 발생합니다. 장점으로는 확장성이 좋아 대규모 시스템의 구축에 유리하며 네트워크의 설치가 간단하다는 점입니다.
집중 제어 방식의 무선 랜 접속 방법
분산 제어 방식
분산제어 방식의 경우 각 단말기들이 직접 교신할 수 있지만 전송된 데이터의 충돌에 대한 대책이 필요한 방법입니다. 이에 대한 대책으로 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Aviodance)라는 방법을 사용합니다. 이는 모든 단말이 송신전 다른 단말에서 전파가 발신되는지를 감지하여 동시전송으로 인한 데이터의 충돌을 방지하는 방법입니다. 하지만 이러한 특성으로 인해 고속 LAN에는 적합하지 않고, 단말기의 수가 증가할수록 전송효율이 점점 더 저하된다는 단점을 가지고 있습니다.
분산 제어 방식의 무선 랜 접속 방법
3) 전송 방식에 의한 구분
적외선 방식
적외선 방식은 높은 주파수의 사용을 요하는 초고속 전송에 적합한 전송방식입니다. 전송 속도 및 속도를 증가 시킬수 있는 잠재력이 높고 송/수신시에 사용하는 소자가 하드웨어이기 때문에 속도가 빠릅니다. 또 사용환경주변에 적외선 대역의 전파를 방생하는 기기가 거의 없어 간섭이 작고 통신 기기 자체가 가볍고, 작으며, 전력 소모가 작습니다.
하지만 가시광선처럼 장애물을 통과하지 못하며 산란시 신호의 급격한 감소로 인해 가급적 높은 천장이 필요하며 다른 방식보다 운용 범위가 좊다는 단점이 있습니다.
협대역 마이크로웨이브 방식
협대역 마이크로 웨이브 방식은 좁은 대역을 한 개의 채널 단위로 할당해서 사용하는 방법입니다. 일반적으로 협대역 마이크로웨이브 방식을 이용한 무선 랜은 17-19GHz의 주파수 대역을 사용하는데 데, 단말기와 액세스 포인트와의 통신 방식은 셀룰러 방식과 비슷하지만 사용범위가 스펙트럼 확산 방식에 비해서 작습니다.
이 방식은 간섭이 적어서 낮은 출력으로도 전소잉 가능하고 고속 데이트 처리가 용이하지만, 다중경로(Multipath)에 의한 ISI(Inter-Symbol Interference)와 신호의 페이딩(Fading)문제를 갖고 있습니다.
장점은 고체로된 물체의 통과가 어느정도 가능하며 고주파에 의한 간섭이 적어 20-30mW 미만의 낮은 출력으로도 전송이 가능하고 비교적 고속의 데이터 처리가 용하다는 점입니다.
확산 스펙트럼 방식
스펙트럼 확산(대역 확산) 방식은 전송하는 주파수의 폭을 확대하여 전송하고 수신측에서 이를 원래의 협대역으로 바꾸어 잡음의 영향을 줄이는 전송방식입니다.
혼선, 도청, 간섭을 방지할 수 있으며 대역에 대한 허가, 신고가 필요하지 않다는 점과, 사용 범위가 타 방식에 비해 넓고 보안성이 우수하다는 장점이 있지만 속도가 위의 두 가지 방식에 비해 느린편입니다.
OFDM방식
다중 반송파를 사용한 OFDM방식은 최근 유, 무선 채널에서 고속 데이터 전송에 적합한 방식입니다.
5GHz대역의 IEEE 802.11a와 2.4GHz 대역의 IEEE802.11g에서 채택되었으며, 유선에서는 최근 ADSL과 관련하여 눈에 띄는 DMT(Discrete Multi-Tone)방식이 OFDM과 유사합니다.
