Wi-Fi는 오늘날 일상생활에서 빠질 수 없는 주요한 기술입니다. 스마트폰, 노트북, 태블릿과 같이 휴대 가능한 기기들이 유선이 아니라 무선으로 인터넷에 접속할 수 있게 도와줍니다. 이 덕분에 스마트폰의 보급성을 기하급수적으로 늘리고 현대 사회에서 정보 접근성과 커뮤니케이션에 엄청나게도 큰 획을 그었습니다. 이번 글에서 Wi-Fi의 의미와 작동 방식, 기술적 특징, 보안 문제, 그리고 발전한 과정에 대해서 알아보겠습니다!
Wi-Fi의 기본 원리
Wi-Fi는 무선 통신 기술을 기반으로 인터넷 접속을 제공하는 네트워크 기술입니다. 이는 전파를 통해 데이터를 주고받는 방식으로 작동하며, 주로 2.4GHz와 5GHz 대역을 사용하여 정보를 송수신합니다. 근본적으로 라우터를 통해 전파를 주고받습니다. 라우터는 유선 네트워크나 인터넷 서비스 제공업체(ISP)로부터 데이터를 받아 이를 무선 신호로 변환해 전파로 내보내는 것입니다. 그리고 역순으로 핸드폰으로부터 전파를 받아서 다시 데이터로 해석해 재전송합니다. 라우터는 공유기입니다. 유선을 전파로 바꿔주는 역할을 수행합니다. 덕분에 사용자의 스마트폰이나 노트북은 라우터에서 발생하는 이 무선 신호로 인터넷에 선 없이 자유롭게 접속할 수 있게 된 겁니다.
Wi-Fi의 작동 과정
그럼 조금 더 깊게 들어가보겠습니다. Wi-Fi는 라우터, 무선 어댑터, 액세스 포인트(AP) 등 여러 요소로 구성됩니다. 일반적으로 인터넷 신호가 ISP를 통해 제공되면, 이는 라우터로 전달됩니다. 라우터는 인터넷 신호를 무선 주파수로 변환하고 패킷이라는 단위로 나뉜 정보로 내뱉습니다. 이 패킷을 우리 핸드폰에서 받고 다시 패킷을 내보내는 것입니다. 라우터는 통상적으로 2.4GHz와 5GHz 주파수를 사용합니다. 숫자가 높다고 좋은 것은 아닙니다. 2.4GHz 대역은 넓은 범위에서 신호를 보낼 수 있지만 속도가 다소 느립니다. 반대로 5GHz 대역은 빠른 속도로 통신이 가능하되 범위가 상대적으로 좁습니다. 케이스 바이 케이스입니다. 상황에 맞게 선택해서 사용하면 됩니다. 최근에는 6GHz 대역을 사용하는 Wi-Fi 6E가 등장해 더 빠른 연결이 가능하다고 합니다.
Wi-Fi의 발전 과정
Wi-Fi 기술은 1997년에 처음 표준화되었습니다. Wi-Fi 기술은 'IEEE 802.11'이라는 기술 표준을 기반으로 하며, 시간이 지남에 따라 표준 또한 발달한 기술에 알맞게 업그레이드 됩니다.
| 이름 | 탄생 날짜 | 대역폭 | 최대 속도 |
| Wi-Fi 1 (802.11b) | 1999 | 2.4GHz | 11 Mbps |
| Wi-Fi 2 (802.11a) | 1999 | 5GHz | 54 Mbps |
| Wi-Fi 3 (802.11g) | 2003 | 2.4GHz | 54 Mbps |
| Wi-Fi 4 (802.11n) | 2009 | 2.4GHz, 5GHz | 600 Mbps |
| Wi-Fi 5 (802.11ac) | 2014 | 2.4GHz, 5GHz | 1 Gbps |
| Wi-Fi 6 (802.11ax) | 2019 | 2.4GHz, 5GHz |
이후 위에서 말씀드렸듯이 Wi-Fi 6의 상위호환인 Wi-Fi 6E가 탄생하며 6GHz 대역을 추가로 지원하며 더 빠른 속도와 안정성을 보여줍니다. 와이파이 기술은 사용자의 요구와 기술 발전에 힘 입어 꾸준히 개선되며 업데이트되고 있습니다.
Wi-Fi의 장점
- 무선연결 : 귀찮게 유선 케이블을 사용할 필요 없이 기기들이 인터넷에 연결됩니다. 사용자들은 더 이상 길을 걸어다닌다고 인터넷을 사용 못하지 않습니다. 장소에 구애받지 않게 된것이죠.
- 다중 기기 지원 : 하나의 Wi-Fi에 하나의 기기가 아니라 여러 대의 기기가 동시에 연결 될 수 있어서 가정이나 사무실에서 여러 사용자가 한꺼번에 인터넷에 접속할 수 있습니다.
- 설치의 간편함 : 죄그만한 상자에 인선만 꽂으면 되기 때문에 복잡한 배선이 필요 없습니다. 그래서 빠르게 네트워크 환경을 구축할 수 있습니다.
- 범용성 : Wi-Fi는 스마트폰에만 사용되는 것이 아니라 태블릿, 노트북, 스마트 TV 등 대부분의 기기에 사용 가능합니다. 이제 IOT까지 연결된다면 집안에서 Wi-Fi에 연결이 안된 것을 찾는게 더 어려워질 수 있습니다.
Wi-Fi의 단점
- 보안 문제 : Wi-Fi는 무선으로 전파를 사용해 데이터를 주고받기 때문에 제3자로부터 해킹 공격을 당해서 데이터가 유출될 가능성이 있습니다. 이를 방지하기 위해 WPA3와 같은 최신 보안 프로토콜을 사용해서 패킷을 보호하는 것이 중요합니다.
- 속도와 거리 제한 : 유선 네트워크에 비해 속도가 느리며 전파가 퍼지는 범위에 제한이 있습니다. 특히 장애물이 많은 환경에서는 신호가 약해지고 불안정해질 수 있습니다. 당장 방문만 닫아도 Wi-Fi가 4칸에서 2칸으로 떨어지시는 분들도 계실겁니다.
- 간섭 : 2.4GHz 대역은 다른 무선신호와 간섭이 발생할 수 있습니다. 왜냐면 통화와 블루투스도 2.4GHz를 사용하기 떄문입니다. 이 때문에 Wi-Fi 연결이 방해가 돼 네트워크 성능이 떨어질 수 있습니다.
- 채널 혼잡 : 많은 사용자가 동일한 채널을 사용할 경우 네트워크 혼잡이 발생해 인터넷 속도가 느려질 수 있습니다. 인파가 몰린 곳에 신호가 잘 안잡히는 현상입니다. 주로 공연이나 시위만큼 사람들이 다닥다닥 붙어있을 때 볼 수 있죠.
Wi-Fi 보안 강화하는 방법
Wi-Fi의 보안문제는 아직도 거론됩니다. 그럼 어떻게 해결할 수 있을까요? 우선 위해서 말했듯이 WPA3입니다. 패킷을 암호화해서 보내주는 최신 프로토콜로 제3자가 이 전파를 받고 해독할려해도 암호화됐기 때문에 쉽게 해킹하지 못합니다. WPA3는 이전 버전인 WPA2보다 강력한 보안을 제공해줍니다. 그리고 네트워크 관리자가 비밀번호를 고유하면서도 복잡하게 설정해야합니다. 그리고 이를 수시로 바꿔주는게 베스트입니다. 누구나 접근할 수 있다면 그만큼 해킹당할 확률도 높아지겠죠. 또 하나의 방법은 사용하지 않는 기기들은 네트워크에서 제거하고, 가능하다면 MAC 주소 필터링을 통해 허용된 기기만 Wi-Fi에 연결될 수 있도록 설정하는 것입니다. 사용자가 네트워크에 접속할려하면 관리자에게 한번 더 확인문자가 가는 셈인거죠. MAC 주소 필터링에 대해서는 다음에 알아보겠습니다.