엔터프라이즈 Wi-Fi 성능으로 일반적인 문제 해결

2024년 11월 25일 / 일반, 업그레이드 및 문제 해결

새로운 케이블 공장의 인증 테스트는 업계 케이블 표준 준수를 확인하고 제조업체의 보증을 확보하는 데 필수적입니다. 설치된 네트워크 장비가 활성화되면 모든 사용자와 네트워크 장치에 최적의 성능과 안정적인 연결을 제공하기 위해 적절한 구성이 중요합니다. 이는 유선 및 Wi-Fi 네트워크 모두에서 마찬가지입니다. 다음은 발생하는 몇 가지 일반적인 기업 Wi-Fi 성능 문제와 이를 해결하는 방법입니다.

배경에 야간 도시 경관이 있는 거대한 Wi-Fi 아이콘 앞에 서 있는 남성

무선성이 높을수록 더 많은 문제가 발생할 수 있습니다.

오늘날 대부분의 사용자는 노트북, 태블릿 및 스마트폰을 엔터프라이즈 LAN에 무선으로 연결합니다. 사물인터넷(IoT) 장치의 수가 증가함에 따라 상업용 건물 전체에서 무선 연결에 대한 사용자의 의존도가 더욱 높아졌습니다. Wi-Fi의 비용 효율성, 광범위한 적용 범위, 다양한 데이터 속도, 전력 효율성 및 강력한 보안 기능이 결합되어 선호하는 선택입니다.

일상적인 비즈니스 운영에서 Wi-Fi의 중요한 역할을 감안할 때 IT 관리자는 기업 전체에서 강력하고 안정적이며 안전한 무선 성능의 우선 순위를 정해야 합니다. 그러나 최근 Wi-Fi 기술의 발전으로 더 많은 작동 주파수, 채널, 채널 폭 및 보안 프로토콜이 도입되었습니다. 이 모든 것은 더욱 복잡한 구성과 문제 발생 가능성이 증가한다는 것을 의미합니다. 일반적인 Wi-Fi 문제를 이해하는 것은 문제를 효과적으로 해결하는 데 필수적입니다.

불법 및 비권장 Wi-Fi 채널

연방통신위원회(FCC)와 국제전기통신연합(ITU)은 초고주파(UHF) 전자기 스펙트럼 내에서 Wi-Fi에 대해 2.4GHz, 5 GHz 및 6 GHz 주파수 대역을 할당했습니다. 이전 세대는 2.4 GHz 및/또는 5 GHz 대역 내에서 작동했지만, Wi-Fi 6E는 FCC가 년에 개통한 후 6 GHz 대역을 포함하도록 확장2020되었습니다.

표준

주파수 대역

Wi-Fi 1 (802.11b)

2.4 GHz

Wi-Fi 2 (802.11a)

5 GHz

Wi-Fi 3 (802.11g)

2.4 GHz

Wi-Fi 4 (802.11n)

2.4GHz 및 5GHz

Wi-Fi 5 (802.11ac)

2.4GHz 및 5GHz

Wi-Fi 6 (802.11ax)

2.4GHz 및 5GHz

Wi-Fi 6E (802.11ax)

2.4GHz, 5Ghz 및 6GHz

 

FCC 및 ITU는 이러한 대역 내에서 Wi-Fi에 대한 특정 20 MHz 채널을 지정합니다. 2.4GHz 대역에는 14개의 채널이 있고, 5GHz 대역에는 29개가 있으며, 6GHZ 대역에는 59개가 있습니다. 그러나 5 및 6GHz 대역은 중복되지 않지만 2.4GHz 대역의 채널은 대부분 중복되기 때문에 간섭 가능성이 증가하고 전송 속도가 감소합니다. 14 사용 가능한 2.4개 GHZ 채널 중 1, 6, 11만 중복되지 않는 것으로 간주됩니다. 5 GHz 및 6GHz 채널의 중복되지 않는 특성을 통해 더 작은 20 MHz 채널을 더 넓은 40 MHz, 80 MHz 또는 160 MHz 채널에 결합시켜 처리량을 개선할 수 있습니다.

일부 Wi-Fi 채널은 특정 용도로 제한 또는 지정되어 있습니다. 예를 들어 북미 지역에서 채널 12 및 2.4 GHz 대역13은 위성 전화 간섭을 피하기 위해 ‘저전력’ 모드에서만 작동할 수 있습니다. 14 GHz 스펙트럼의 채널 2.4은 겹치지 않기 때문에 매력적으로 보이지만, 북미에서는 군사적 사용으로 인해 금지됩니다. 대부분의 Wi-Fi 액세스 포인트는 2.4 GHz 대역 14 내에서 채널 13, 또는 12를 사용할 수 있는 옵션을 제공하지 않습니다. 또한 GHz 대역(채널 68 ~ 96)의 5 120MHz는 북미에서 무단으로 사용하도록 할당되지 않습니다.

각 무선 주파수 대역에 지정된 채널 번호를 보여주는 다이어그램

각 주파수 대역 내의 Wi-Fi 채널에는 특정 용도 및/또는 제한이 있을 수 있습니다.

인접 및 공동 채널 간섭

Wi-Fi 간섭은 주변의 다른 무선 신호에 의해 무선 신호가 방해를 받아 네트워크 속도가 느려지고 연결 지연이 발생하는 현상을 말합니다. 간섭은 동일 주파수에서 실행되는 외부 소스의 전자기 방사선에 의해 발생할 수 있습니다. 이는 일반적으로 2.4 GHz 대역에 영향을 미칩니다. 전자 레인지 오븐, 무선 전화기, 블루투스 장치 및 일부 조명에서도 이 주파수에서 소음이 발생할 수 있기 때문입니다.

  • • 인접 채널 간섭은 서로 가까이에 위치한 무선 액세스 포인트(AP)가 중첩 채널을 사용하여 본질적으로 서로 ‘대화’할 때 발생합니다. 이는 채널이 겹치는 2.4 GHz 대역 내에서 발생합니다. 예를 들어, 채널 1과 채널 3에서 작동하는 동일 영역의 AP는 서로 간섭할 수 있습니다. 따라서 2.4 GHz 대역에서는 채널 1, 6 및 11만 사용하는 것이 가장 좋습니다.

  • • 두 개 이상의 AP가 동일 채널을 사용하는 경우 공동 채널 간섭이 발생합니다. 이는 2.4 GHz, 5 GHz 및 6 GHz 대역에서 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 5 GHZ 밴드 내의 채널 36에서 작동하는 두 개의 AP가 물리적으로 가까운 경우 서로 간섭할 수 있습니다. 전송 전력 및 커버리지 영역도 공동 채널 간섭에 영향을 줄 수 있습니다. 전송 전력을 낮추거나 동일한 채널에서 AP 사이의 거리를 늘리면 커버리지 영역이 겹치는 것을 방지하고 간섭을 줄일 수 있습니다.

    5 및 6 GHz 주파수 대역에서 더 넓은 40, 80또는 160 MHz 채널을 사용하여 처리량을 높이면 중복되지 않는 채널의 수가 줄어들기 때문에 공동 채널 간섭 가능성이 높아집니다. 예를 들어, 80 MHz 와이드 채널 42(채널 36, 40, 44, 및 48)에서 작동하는 AP는 40 MHz 와이드 채널 38(채널 36 및 40)에서 작동하는 다른 AP와 간섭할 수 있습니다. 이러한 대역에서 공동 채널 간섭을 피하려면 동일한 환경에서 서로 다른 채널 폭을 신중하게 구성해야 합니다.

Wi-Fi 신호 강도 불량

Wi-Fi 신호 강도는 데시벨 밀리와트(dBm) 단위로 측정되며 음수 값으로 표현됩니다. dBm 값이 높을수록(0에 가까움) 신호가 더 강함을 나타냅니다. 강력한 신호는 더 높은 데이터 전송 속도 및 더 안정적인 연결과 상관관계가 있습니다. 일반적으로 -67 dBm 이상의 신호 강도는 음성 및 이메일과 같은 대부분의 애플리케이션을 지원하는 반면, 비디오 스트리밍에는 일반적으로 -50 dBm 이상의 신호 강도가 선호됩니다. 신호가 -80 dBm 이하로 떨어지면 일반적으로 대부분의 응용 분야에서 너무 약해져 연결이 완전히 차단될 수 있습니다.

신호 강도

서비스 품질

-30dBm

최대

-50dBm

우수

-60dBm

양호

-67dBm

최소

-70dBm

약함

-80dBm

불량

-90dBm

최악

 

신호 강도가 약해지는 데에는 여러 요인이 작용할 수 있습니다.

  • • 흔한 원인으로는 다른 무선 신호로부터의 간섭, AP로부터의 먼 거리 및 시야 차단 등이 있습니다.

  • • 천장이 높은 환경에서는 신호 강도를 개선하기 위해 나사형 로드 또는 케이블 걸이 키트를 사용하여 AP를 낮게 장착해야 할 수 있습니다.

  • • 더 강한 신호를 위해 가능한 경우 AP를 수평 방향으로 배치하는 것도 권장됩니다.

  • • 물리적 장애물도 신호 강도를 저하시킬 수 있습니다. 2.4 GHz 대역은 혼잡도가 높고 간섭이 발생하기 쉬우나, 신호 경로 손실이 낮기 때문에 더 나은 범위와 전파(건물 자재를 침투하는 능력)를 제공합니다. 5 및 6 GHz 대역은 벽, 문 및 가구, 특히 콘크리트 및 금속과 같은 자재로 인해 신호가 더 쉽게 약화될 수 있습니다.

Wi-Fi 사이트 설문조사를 수행하는 것은 해당 시설에서 최적의 AP 배치를 결정하는 데 필수적입니다.

높은 채널 이용률

채널 이용률은 Wi-Fi 채널이 얼마나 바쁜지를 사용된 대역폭의 백분율로 측정합니다. 전문가들은 최적의 음성, 데이터 및 비디오 전송 성능을 위해 채널 이용률을 50% 미만으로 유지할 것을 권장합니다. 채널 이용률이 높으면 처리량이 줄고 지연 시간을 늘어나며 패킷 손실 및 연결 중단을 초래할 수 있습니다.  

  • • 채널 이용도가 높은 일반적인 원인은 간섭으로, 예를 들어 다른 무선 장치가 가까이 위치한다거나 공동 채널로 인한 간섭 등이 있습니다. 동일 채널에 클라이언트 수가 과도한 경우도 한 요인이 될 수 있습니다. 클라이언트 수가 적은데 채널 이용률이 높다면 이 역시 간섭이 원인일 가능성이 높습니다. 많은 클라이언트로 인해 더 많은 AP를 추가하는 것이 높은 이용률을 위한 솔루션처럼 보일 수 있지만, 동일 채널에서 작동하는 경우 문제가 악화될 수 있습니다. 넓은 개방 영역에 지향성 안테나를 놓으면 커버리지에 초점을 맞추고 채널 이용률을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.

  • • 너무 많은 무선 네트워크(SSID)도 높은 채널 이용률에 기여할 수 있습니다. 장치 또는 사용자 그룹(예: 직원 및 방문자)을 분리하는 데 유용하지만 과도한 SSID는 채널 오버헤드를 생성합니다. 데이터 속도가 낮은 구형 기기는 전송 시간이 더 많아지면서 문제를 악화시킵니다. 이전 장치를 업그레이드하거나, AP에서 낮은 데이터 속도를 비활성화하거나, 느린 장치에 특정 채널을 할당하면 이 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

취약한 보안

오래된 보안 프로토콜, 오래된 펌웨어, 비활성화된 암호화 및 약한 암호로 인해 보안이 약한 AP가 발생합니다.

무선 보안 프로토콜은 사용자와 네트워크를 보호하기 위해 수년에 걸쳐 크게 발전해 왔습니다. 초기 표준인 WEP는 보안 취약성으로 인해 사용이 중단되었습니다. WPA와 WPA2는 개선된 보안을 제공했지만, 현재 권장되는 최신 표준은 WPA3으로, 공유 암호 대신 개별 암호화를 통해 가장 강력한 보호를 제공하며, 인증을 강화하기 위해 안전한 핸드셰이크를 제공합니다. 모든 AP는 WPA3 프로토콜을 사용하는 것이 좋습니다.

최적의 Wi-Fi 성능을 위해서는 종합적인 분석이 필수적입니다.

Wi-Fi를 이해하고 문제를 해결하는 것은 현대 기업과 무선 기기를 지원하는 데 매우 중요합니다. GHz, 2.4 GHz 및 5 6GHz 대역을 분석할 수 있는 Wi-Fi 테스터는 Wi-Fi 환경을 최적화하는 데 필수입니다. 이러한 도구는 각 주파수 대역 내 각 채널의 스냅샷을 제공하여 중복 채널, 신호 강도 및 채널 활용을 식별해야 합니다. 또한 MAC 주소, 암호화 프로토콜, 주파수, 채널, 신호 강도 및 데이터 속도와 같은 AP별 데이터도 제공해야 합니다.

Fluke Networks는 유선 및 무선 네트워크의 상태를 유지하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 수상 경력에 빛나는 LinkIQ™ 케이블+네트워크 테스터를 Wi-Fi 1부터 Wi-Fi 6E까지 모든 무선 환경을 종합적으로 분석하는 간단하고 손쉬운 Wi-Fi 테스트 인터페이스로 확장했습니다.

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