'인터넷이 너무 느리다면...' 와이파이 간섭 해결법

등록일: 02.25.2021 14:46:34  |  조회수: 274
와이파이 네트워크를 설계하거나 문제를 해결할 때는 신호 레벨 외에 다른 부분도 살펴야 한다. 신호가 강한 AP 바로 옆에 위치한 클라이언트라 해도 다른 와이파이 또는 다른 유형의 무선 주파수 기기에서 오는 신호가 너무 강하면 연결을 유지하지 못할 수 있다.

신호 레벨의 범위는 일반적으로 -30dBm(가능한 최선의 신호)에서 -90dBm(가능한 최악의 신호)까지다. 신호는 다른 와이파이 기기, 같은 주파수 대역을 사용하는 다른 무선 기기, 심지어 무선이 아닌 전자레인지 오븐이나 전기 배선함과 같은 전자 기기에서 오는 잡음이나 간섭과도 싸워야 한다. 잡음 레벨은 다양하지만 일반적인 범위는 90dBm(보통 수준의 잡음)에서 -98dBm(잡음이 거의 없음)까지다.

신호와 잡음 레벨 사이의 간격은 최대한 넓은 것이 좋다. 간격이 좁을수록 와이파이 성능이 떨어지고, 간격이 극히 좁은 경우 신호가 잡음에 완전히 묻힐 수 있다. 따라서 이 간격, 즉 신호 대 잡음비(SNR) 값에 주의를 기울여야 한다. SNR은 신호와 잡음 간의 차이다. 신호가 -60dBm이고 잡음이 -90dBm이라면 SNR은 30dB가 된다. 주요 신호와 SNR 레벨에 대한 참조표는 다음과 같다.

와이파이 서베이로 간섭 탐지하기
사이트 서베이를 통해 간섭이 네트워크에서 실제 문제가 되는지 확인할 수 있다. 사이트 서베이 방법은 다양한데, 모두 네트워크 신호 범위 영역을 직접 돌아다니는 과정이 포함된다. 돌아다니면서 적절한 앱과 무선 어댑터를 사용해 능동적으로 레벨을 모니터링하는 것이다.

그러나 에어마그넷(AirMagnet)이나 에카하우(Ekahau)와 같은 전문 서베이 소프트웨어를 사용해 조사하고 이후 데이터를 분석하는 방법이 더 좋다. 최종적으로 신호 영역 평면도 위에 신호, 잡음, SNR이 오버레이로 표시되는 히트맵이 생성된다.

전문 서베이 소프트웨어를 사용할 때는 수동 모드와 능동 모드를 동시에 활용한다. 수동 모드는 모든 AP 또는 채널의 신호와 잡음 데이터를 캡처한다. 일반적인 신호 및 간섭 문제를 탐지할 때 유용하다. 능동 모드는 클라이언트를 와이파이 AP에 연결해 해당 연결에 대한 세부 정보만 표시하며 로밍 평가 용도로 적합하다.
 
자체 액세스 포인트의 간섭
와이파이 네트워크에서 가장 큰 간섭 문제 중 하나는 사실 네트워크 자체에 있다. 무선 네트워크가 적절히 설계, 구성되지 않으면 AP 신호가 서로 간섭할 수 있다. AP 셀의 신호 범위는 15~20% 겹치는 것이 바람직하다. AP 셀 간의 중첩 비율이 그보다 낮거나 아예 없는 경우 네트워크에 신호 불량 영역이 발생한다.

반대로 AP 셀 간의 중첩이 과도한 경우 코채널 간섭을 비롯한 여러 문제가 발생할 수 있다. 클라이언트가 특정 장소에서 최적의 AP에 로밍하도록 하되 AP가 상호 신호를 간섭하지 않도록 AP를 배치하는 것이 바람직하다.
 
스펙트럼 분석기로 간섭원 파악
대부분의 와이파이 서베이 툴과 소프트웨어는 와이파이 기기의 신호만 해석할 수 있다. 그러나 아기용 모니터, 보안 카메라, 전자레인지, 레이더와 같은 다른 무선 기기에서 와이파이 대역 간섭이 발생하는 경우도 있다.

이처럼 와이파이 서베이 장비로 식별할 수 없는 간섭 또는 잡음이 발생한다면 RF 스펙트럼 분석기를 사용하면 된다. 채널라이저(Chanalyzer), 와이-스파이 DBx(Wi-Spy DBx)와 같은 툴은 신호/잡음을 시각적으로 보여주고 발생원을 찾는 데 도움이 된다. 일부 전문 와이파이 서베이 소프트웨어는 스펙트럼 분석기와 통합되므로 히트맵 조사 중 와이파이와 일반 RF 데이터를 모두 수집할 수 있다.
 
더 많은 클라이언트를 5GHz 대역으로 전환
2.4GHz 대역은 일반적으로 간섭이 더 많고 혼잡하므로 5GHz 대역을 사용하면 간섭을 피하고 네트워크의 전체적인 성능을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. AP와 클라이언트가 두 대역을 모두 지원하는지 확인하는 것 외에, AP가 제공하는 대역 조정(band-steering) 기능을 사용하는 방법도 있다.

이 기능은 사용자 또는 클라이언트 자체에 대역 선택을 맡기지 않고 듀얼 밴드 디바이스가 AP의 5GHz 대역에 연결하도록 유도하거나 강제한다. AP에 따라 대역 조정의 활성화 또는 비활성화만 지원하는 제품도 있고 신호 임계값을 구성할 수 있는 제품도 있다. 후자의 제품은 2.4GHz에서 신호 강도가 더 높으면 5GHz 연결을 강제하지 않는다.
 
빔포밍으로 간섭 최소화
동적 빔포밍은 와이파이 신호를 필요한 곳에만 집중하면서 간섭이 발생하는 경우 자동으로 신호를 '조정해서' 피해간다. AP가 빔포밍을 지원하면 좋고, 지원하지 않는 구형 시스템이라면 업그레이드를 고려해 보자.

동적인 안테나 기반 빔포밍은 AP에서 발산되는 RF 에너지의 형태와 방향을 바꾸기 위해 개발된 기술이다. 동적 빔포밍은 와이파이 신호를 필요한 곳에만 집중하면서 간섭이 발생하는 경우 자동으로 신호를 '조정해' 피해간다.

이러한 시스템은 각 클라이언트에 대해 다른 안테나 패턴을 사용해서 문제가 발생하는 경우 그에 맞춰 안테나 패턴을 변경한다. 예를 들어 간섭이 발생하면 스마트 안테나는 간섭이 오는 방향에 감쇄가 적용되는 신호 패턴을 선택해서 SNR을 높이고 물리적 데이터 전송률을 낮춰야 할 필요성을 없앨 수 있다.

안테나 기반 빔포밍은 여러 지향성 안테나 소자를 사용해 AP와 클라이언트 간에 수천 개의 안테나 패턴 또는 경로를 생성한다. 결과적으로 RF 에너지는 데이터 전송률이 가장 높고 패킷 손실이 가장 적은 경로로 방출된다.
 
와이파이 연결 속도 높이기
간접적인 방법이긴 하지만, 와이파이 전송 속도를 높이면 간섭을 최소화하는 데 도움이 된다. 주고받는 통신 속도가 빠를수록 간섭이 통신에 미치는 영향도 줄어드는 원리다. 연결 속도를 높일 방법은 다양하다.

<출처 : CIO KOREA>



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