[정리] 무선랜 기본의 이해 - 5

FY24 네트워크야 놀자! 우리 일상의 동반자 WIFI, 무선랜 기본의 이해(20240703)

 

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5. 무선 신호 품질

- 이전 글에서는 AP 성능에만 초점을 두었다면 이제는 단말과의 통신 품질을 살펴본다.

- 무선 신호의 품질을 평가할 때의 값이 3가지 있다.

- RSSI / Noise / SNR

1. 개념 정의
1. RSSI (신호 강도)
○ 단말이 수신한 무선 신호의 세기(강도)
○ 값이 높을수록 신호가 강하고, 값이 낮을수록 신호가 약하다.
○ 단위: dBm(데시벨 밀리와트). 
§ 예: -30dBm(강한 신호), -90dBm(약한 신호).

2. Noise (잡음)
○ 환경에서 발생하는 불필요한 전파 신호 또는 간섭.
○ 모든 무선 환경에서 기본적으로 존재하며, WiFi 기기, 전자기기, 심지어 벽에서도 발생.
○ Noise 값도 dBm 단위로 측정되며, 값이 낮을수록 좋음. 
§ 예: -100dBm(잡음 적음), -70dBm(잡음 많음).

3. SNR (Signal-to-Noise Ratio, 신호 대 잡음비)
○ 신호(RSSI)와 잡음(Noise) 간의 차이
○ 값이 높을수록 신호가 잡음보다 강하다는 뜻이며, 통신 품질이 우수함.
○ 단위: dB(데시벨). 
§ 계산: SNR=RSSI−NoiseSNR = RSSI - Noise 

2. 비유로 이해하기
• RSSI = 말하는 사람의 목소리 크기.
(강한 목소리는 높은 RSSI, 약한 목소리는 낮은 RSSI)
• Noise = 주변 소음.
(조용한 방은 낮은 Noise, 시끄러운 파티는 높은 Noise)
• SNR = 목소리와 소음의 차이.
(목소리가 소음보다 크면(SNR 높음) 잘 들리고, 소음이 크면(SNR 낮음) 잘 안 들림)

 

- 다음은 거리에 따른 신호 세기의 변화를 나타낸 그래프인데, 거리가 멀면 멀수록 신호의 세기가 0에 수렴한다.

- 그러면, 설치할 때, 무선랜 인프라를 설계할 때 어떻게 해야할까?

 

 

- 먼저, AP 간의 설치 간격은 다음과 같이 설계한다.

- 10M 내외로 설치하되,  Voise 로밍을 위한 10~15% 정도 중첩되는 신호 세기이며, 단말에서 AP 신호가 -67dBm이 되는 거리정도다

 

- 위치는 천장 안에 설치하면 안된다. AP는 전면부에서 신호를 방사하는데, 간혹 미관상 보기 좋지 않다고 하여 천장 안에 숨겨놓는 시공을 하는데, 이러면 천장 안에서만 열심히 방사하고 있는 셈이고 이따금씩 2층의 사용자가 3층의 AP에 연결되었다는 불만을 들을 수 있다.

 

- 이렇게 AP 별로 신호 방사 패턴이 존재한다 그래서 천장에 설치하는 것을 권장한다.

 

- 천장이 싫다면 벽에 설치해야하는데 이를 위한 지향성 AP도 있다. 참고하여 환경에 맞게 설치하면 된다.

 

- 무선 설계 시 정리하면 적절한 채널과 대역폭을 선택하고 채널 간의 간섭이 없으며, RSSI/SNR의 기준치를 만족하고 AP 서비스의 음영 지역이 없어야한다.

 

- 이를 돕는 프로그램/툴이 있으니 적극 활용해보자

- 보통 벤더에서 제공하는 프로그램에 시공 도면 파일을 넣어 천장의 재질, 벽의 재질 등 설치 환경과 최대한 유사하게 세팅한 후 방사 영역을 미리 점검해 볼 수 있다.

 

- 주의해야할 점은 AP만 많이 설치한다고 속도나 서비스 측면에서 좋은 결과를 얻을 수 없다는 것이다.

- 한 공간에 한 대의 AP 그리고 두 대의 AP를 설치하여 각각의 Latecny를 측정한 결과 값인데, 왼쪽이 한 대의 AP만 설치했을 떄의 결과 값이다. 현저히 낮은 Latency 값이 출력되었다.

 

- 그래서, 간섭을 줄이는 것이 중요하고, 경우에 따라서 낮은 채널 본딩, 적은 수의 AP가 더 좋은 결과를 만들 수 있다.

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