Wi-Fi 대역폭이란 무엇입니까? 네트워크 속도에 관한 모든 것

Wi-Fi 네트워크의 대역폭은 표준의 수명 기간 동안 계속해서 증가해 왔습니다. 20년 이상 동안 무선 네트워크는 네트워크 속도의 급격한 증가를 경험해 왔습니다.

이 기사에서는 Wi-Fi의 역사와 진화를 살펴보고 기술의 최대 속도와 이유를 분석합니다. 계속 증가하고 있습니다!

무선 네트워크의 진화

Wi-Fi는 IEEE 802.11 표준에 의해 정의됩니다. 1997년에 발표된 원래 표준은 최대 2Mbps 네트워크 대역폭을 제공했습니다. 2024년 초에 공식 발표될 것으로 예상되는 IEEE 802.11be에 의해 정의된 가장 최근의 아직 출시되지 않은 기술 버전은 40Gbps 대역폭 용량을 제공할 것으로 예상됩니다.

이는 bandwidth speed!!

무선 네트워크 대역폭의 역사적 발전

다음은 Wi-Fi 개발의 주요 이정표를 설명하고 각 표준에서 사용하는 날짜, 최대 속도 및 주파수를 포함합니다. 또한 가장 최근의 표준 반복에 사용된 Wi-Fi 표준의 공식 이름도 포함되어 있습니다:

• 1997GHz겹치지 않는 채널

각 범위에서 사용 가능한 Wi-Fi 채널 수는 해당 국가 또는 지역에 따라 다릅니다. 세 범위 모두의 채널 폭은 20MHz입니다.

다음 이미지는 주파수 범위와 2.4GHz 대역에서 사용할 수 있는 채널을 보여줍니다.

겹치지 않는 채널, 빨간색으로 표시된 채널. 나머지는 중복됩니다. 이것은 이 특정 Wi-Fi 대역이 얼마나 작고 유연하지 않은지를 보여줍니다.

간섭

또한 달성할 수 있는 대역폭의 양은 무선 네트워크 장치가 겪게 될 잠재적인 간섭에 따라 달라집니다. 같은 주파수의 근처 소스에서.

인터넷 서비스 제공업체는 종종 다른 무선 장치와 동일한 주파수에서 작동하는 무선 라우터를 사용하여 인터넷 연결을 제공하므로 간섭 가능성이 큽니다. 2.4GHz 대역은 매우 혼잡한 반면 5GHz 및 6GHz 대역은 훨씬 더 넓으며 간섭 가능성이 적어 평균 대역폭이 더 높습니다.

채널 폭

각 주파수 사용 가능한 스펙트럼의 범위는 표준 폭 20MHz의 채널을 제공합니다. 그러나 다양한 Wi-Fi 표준은 대역폭을 늘리기 위해 더 넓은 무선 채널을 형성하는 채널 본딩 기능을 제공합니다.

채널 본딩을 사용하는 표준

예를 들어, 802.11n 표준2.4GHz 대역에서 작동하는 두 개의 20MHz 채널을 하나의 40MHz 채널로 결합하여 클라이언트에 더 많은 대역폭을 제공할 수 있습니다. 마찬가지로 Wi-Fi 6이라고도 하는 802.11ax는 여러 채널을 40, 80 또는 160MHz 폭의 채널로 결합할 수 있습니다.

채널 결합의 장단점

채널 결합 무선 네트워크를 위한 더 높은 대역폭을 달성하는 데 도움이 된 주요 발전입니다. 그러나 채널 본딩은 사용 가능한 스펙트럼을 더 많이 차지하므로 다른 장치와의 간섭 가능성을 증가시킵니다.

변조 기술

변조는 정보가 무선 신호로 인코딩되는 방법입니다. . 변조 방법이 효율적일수록 신호 내의 데이터 밀도가 높아집니다. 따라서 더 높은 속도를 달성할 수 있습니다.

원래의 802.11 표준은 DSSS(직접 시퀀스 확산 스펙트럼) 및 FHSS(주파수 호핑 확산 스펙트럼)를 변조 방식으로 사용합니다. 이후의 표준 반복에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 및 MIMO-OFDM(Multiple-Input Multiple-Output OFDM)에 자리를 내주었습니다.

변조 유형

곧 MIMO에 대해 조금 더 자세히 설명합니다. OFDM의 경우 더 조밀한 변조 유형을 사용하여 지속적으로 개선되어 동일한 신호에 더 많은 데이터를 압축하게 되었습니다. 이러한 변조 유형을 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)이라고 합니다.

최신 Wi-Fi802.11be에 의해 정의된 표준은 기본적으로 무선 신호 펄스당 12비트의 데이터를 전달하는 4096-QAM 또는 4K-QAM을 사용할 예정이며, 여기서 12비트의 데이터는 최대 4096개의 서로 다른 값을 전달할 수 있습니다. 이를 초기 WI-Fi 표준에서 제공되는 무선 신호 펄스당 1, 2 또는 3비트의 데이터와 비교하십시오.

안테나 배열

안테나는 더 큰 다운로드 및 무선 네트워크 연결 속도에 대한 업로드 용량. 다중 입력(multiple-in), 다중 출력(multiple-out) 또는 MIMO라고 하는 기술은 다중 경로 전파로 알려진 것을 활용하여 무선 LAN의 속도를 높이는 데 사용됩니다. 무선 신호가 다양한 고체 물체에 반사되어 발생하는 현상입니다.

MIMO는 무엇을 합니까?

MIMO는 다중 안테나를 사용하여 다중 반사 신호를 수신하므로 동일한 무선 채널을 통해 다중 데이터 신호를 동시에 송수신할 수 있습니다. MIMO를 최초로 사용한 802.11n은 최대 4개의 동시 데이터 스트림을 허용합니다. 802.11be 표준은 최대 16개의 동시 데이터 스트림을 제공할 것으로 예상됩니다. 말할 필요도 없이 이것은 더 큰 용량, 더 빠른 속도 및 추가 대역폭을 제공합니다.

MIMO는 변조 기술과 함께 사용되어 무선 표준이 정의한 업로드 속도 및 다운로드 용량에 도달할 수 있습니다.

프로세서 성능

변조, MIMO, 채널관리 및 데이터 밀도에는 처리 능력이 필요합니다. 액세스 포인트, 라우터 및 클라이언트는 이를 설명하는 표준에서 약속하는 이러한 향상된 무선 대역폭 연결을 달성하기 위해 더 빠른 속도로 신호를 처리할 수 있는 CPU 기능이 있어야 합니다.

다행히도 점점 더 높은 CPU 성능이 제공되고 있습니다. 무선 네트워크의 여러 장치에 더 많은 대역폭을 제공합니다.

Wi-Fi 대역폭 증가의 실질적인 이점

속이지 마십시오. 더 많은 대역폭은 어떤 상황에서도 항상 더 좋습니다. 그러나 무선에 특히 중요한 이점은 무엇입니까? 다음은 더 큰 대역폭을 제공하는 몇 가지 드라이버입니다.

인터넷 서비스 제공업체가 제공하는 인터넷 속도

인터넷 속도는 최초의 전화 접속 모뎀이 출시된 이후 계속 증가해 왔습니다. 오늘날 지역 인터넷 제공업체는 전 세계 여러 지역에서 1Gbps를 초과하는 유선 연결 속도를 제공할 수 있습니다. 이러한 속도를 활용하려면 무선 대역폭 요구 사항이 최소한 사용 가능한 인터넷 연결 속도를 달성해야 합니다.

까다로운 네트워크 애플리케이션

오늘날의 많은 네트워크 애플리케이션 및 서비스에는 막대한 대역폭이 필요합니다. 비디오 스트리밍, 음악 스트리밍, 대용량 파일 공유, 가상 및 증강 현실, 최신 게임에는 막대한 인터넷 리소스가 필요한 경우가 많습니다.

지속적으로 증가하는 디지털 활동무선을 활용하는 장치와 더 많은 장치가 더 많은 데이터를 필요로 한다는 사실은 무선 속도에 대한 수요를 증가시키고 있습니다.

무선 속도에 대한 미래는 어떻게 될까요?

무선 통신 속도의 증가에 자연적인 한계가 있다는 징후는 없는 것 같습니다. 이러한 지속적인 증가에 기여하는 다양한 요인은 다음과 같습니다.

비면허 스펙트럼 확장

정부는 Wi-Fi 사용을 위해 더 많은 주파수 스펙트럼을 지속적으로 확보하고 있습니다. 여기에는 900MHz, 3.65GHz 및 60GHz 범위의 주파수가 포함됩니다. 현재 허가되지 않은 제품은 아니지만 FCC(Federal Communications Commission) 및 전 세계의 기타 규제 기관에서는 수요가 증가함에 따라 새로운 범위를 개방할 계획입니다.

첨단 장치 기술

이중 대역 Wi-Fi 및 이중 대역 라우터는 불과 몇 년 전에 혁신으로 간주된 기술 및 장치의 두 가지 예에 불과합니다. 오늘날의 무선 장치는 엄청난 처리 능력과 안테나 배열을 통해 훨씬 더 발전했습니다. 이러한 혁신은 앞으로 더 빨라지고 더 빠른 속도와 대역폭을 제공할 것으로 예상됩니다.

수요 증가

인터넷 속도와 더 까다로운 애플리케이션은 더 큰 대역폭 요구 사항을 계속해서 요구할 것입니다. 이는 향후 무선 네트워크 대역폭 요구 사항을 더욱 강화할 뿐입니다.

결론

속도는 다음을 의미합니다.Wi-Fi 대역폭에 대해 이야기할 때 많은 것들이 있습니다. 그러나 연결된 장치의 업로드 용량과 다운로드 속도가 가장 중요합니다. 이것은 사용자가 무선 연결의 품질을 판단하는 가장 중요한 척도입니다. 기술이 발전함에 따라 10년 전만 해도 꿈만 꾸던 속도가 점점 빨라지는 것을 보게 될 것입니다.