2017.08.02

무선 메시 네트워크에 대해 알아야 할 모든 것 : 과대광고 이면의 진짜 혜택

Glenn Fleishman | TechHive

과거 경험 때문에, 무선 메시 네트워킹(Wireless Mesh Networking)을 새로운 와이파이 라우터를 마케팅하기 위한 개념, 진짜 혜택은 없으면서 가격을 올리기 위해 만들어 낸 개념으로 생각할지 모르겠다. 그러나 이번만큼은 이런 냉소적인 시각을 버려도 된다. 메시 기술은 아직 시장에서 판매되고 있는 기존 무선 라우터보다 훨씬 큰 혜택과 이점을 가져다 주기 때문이다.

메시 네트워크는 복원력이 있고, 자율 구성이 가능하며, 효율적이다. 준비와 설정에 최소한의 노력만 투자한 후에는 해야 할 일이 거의 없다. 그러면서 가정에서 누릴 수 있는 최고 수준의 처리량(속도)을 제공한다. 이런 이점 때문에 몇몇 신생 업체와 기존 업체들이 일반 가정 및 소규모 기업의 와이파이 네트워킹 시장을 노린 메시 시스템을 출시했다.

메시 네트워크는 한 가지 특별한 문제를 해결해 준다. 꽤 넓은 면적에 신호를 보낼 수 있기 때문이다. 단층과 복층, 사무실에서 약 100제곱미터의 면적을 '커버'한다. 메시가 아닌 와이파이 라우터와 무선 액세스 포인트를 쉽게 연결할 수 있는 이더넷이 설치되지 않은 장소에 특히 유용하다. 또 메시 생태계는 '단순성'이라는 장점도 제공한다. 가장 인기 있는 기존 와이파이 라우터의 경우에도 웹 기반 관리 제어판을 조작해야 하는 번거로움이 있는데, 이런 번거로움을 크게 줄여준다.

기존 무선 라우터는 추가 와이파이 액세스 포인트를 설치하지 않으면 제한적인 서비스 범위만을 지원한다.

'메시'의 의미
1980년대 방위산업 부문의 실험 과정에서 메시 네트워크라는 개념이 처음 등장했다. 이후 1990년대 상용화되었다. 그러나 일반 소비자 시장에서 실용성을 가질 수 있을 정도로 하드웨어, 무선, 스펙트럼 요건, 비용, 가용성이 실현된 것은 불과 몇 년 전이다. 많은 제품이 한꺼번에 출시된 이유가 여기에 있다.

메시 네트워킹은 각 베이스 스테이션(기지국)을 전체 망에 위치한 인접 노드 모두와 네트워크 상태에 대한 정보를 계속 교환하는 하나의 노드로 처리한다. 이런 방식은 데이터를 교환하지 않는 노드들도 다른 노드에 대한 정보를 인지하도록 만든다. 그리고 이런 정보는 클라우드 기반의 백엔드 시스템이나 각 라우터의 펌웨어에 유지된다.

메시 네트워크는 베이스 스테이션을 통과하는 모든 데이터를 재전송하지 않는다. 현재 상용화된 시스템들은 간섭을 최소화하고, 가능한 한 가장 넓은 ‘도달 범위(Coverage)’를 제공하기 위해 동적으로 무선 속성과 채널을 조정한다. 이를 통해 아주 높은 처리량을 구현한다. WDS(Wireless Distribution Systems)이나 유사한 시스템보다 훨씬 높은 처리량이다.

메시 네트워크는 여러 무선 노드를 연결해 가정 전체에 와이파이 서비스를 제공한다.

와이파이에서 사용하는 사양을 정하는 IEEE 802.11 위원회의 위원장을 지낸 매튜 개스트는 "무선 네트워킹이란 결국 '가장 작은 마이크로초에 특정 비트를 전송, 다른 사람이 사용하도록 만드는 방식과 원칙'에 대한 문제"라고 설명한다. 메시 네트워크는 WDS보다 더 효과적으로 이런 부분을 관리한다.

1개 메시 노드가 다른 1개 노드에 1개의 데이터 패킷만 직접 전송하는 경우가 있는 반면, 약한 신호나 다른 요인 때문에 이런 패킷이 다른 노드들을 거쳐 무선 장치가 연결된 '최종 도착지' 베이스 스테이션에 전송되는 경우도 있다.

일부 메시 라우터는 지능적으로 확장할 수 있는 SBAT(Single-Band-At-A-Time, 한 번에 하나의 대역) 무선을 지원한다. 그러나 최근 출시된 이에로(Eero)처럼 노드가 2~3개 주파수 대역에 대한 무선을 지원하는 경우가 더 많다. 이는 메시가 노드 간 데이터에 대역을 할당, 채널을 교환해 '혼잡'을 줄이거나 동일한 채널에서 클라이언트 데이터를 섞고, 데이터를 '백홀'할 수 있도록 해준다.

최종 목표는 네트워크에서의 데이터 이동이 아닌 실제 사용되는 트래픽에 많은 처리량(속도)을 확보해 지원하는 것이다. 집의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 4K 비디오를 스트리밍하는 트래픽, 인터넷 멀티플레이어 게임을 더 빠르게 연결하는 것 등을 예로 들 수 있다.

노드 1개의 전원 공급이 끊기거나, 고장이 나는 경우에도 네트워크에 문제가 발생하지 않는다. 노드가 1개 이상의 다른 노드와 계속 통신을 하는 한, 네트워크는 완전히 제 기능을 한다.

일반적으로 스마트폰을 이용, 첫 노드와 네트워크 파라미터를 설정한 후, 네트워크에 추가 노드를 추가한다. 메시 노드의 위치에 대한 계획을 세울 필요가 없다. 메시 시스템은 노드를 추가하면 자동으로 재구성된다. 현재 사용할 수 있는 시스템 가운데 상당수는 장치 위치를 찾는 데 도움을 준다. 일부는 노드 자체에 위치를 알려주는 구성 요소가 장착되어 있고, 일부는 스마트폰 소프트웨어를 사용한다. 개스트는 "단순하게 만들기 위해 엔지니어링 측면에서 많은 노력이 투입되었다"고 설명했다.


2017.08.02

무선 메시 네트워크에 대해 알아야 할 모든 것 : 과대광고 이면의 진짜 혜택

Glenn Fleishman | TechHive

과거 경험 때문에, 무선 메시 네트워킹(Wireless Mesh Networking)을 새로운 와이파이 라우터를 마케팅하기 위한 개념, 진짜 혜택은 없으면서 가격을 올리기 위해 만들어 낸 개념으로 생각할지 모르겠다. 그러나 이번만큼은 이런 냉소적인 시각을 버려도 된다. 메시 기술은 아직 시장에서 판매되고 있는 기존 무선 라우터보다 훨씬 큰 혜택과 이점을 가져다 주기 때문이다.

메시 네트워크는 복원력이 있고, 자율 구성이 가능하며, 효율적이다. 준비와 설정에 최소한의 노력만 투자한 후에는 해야 할 일이 거의 없다. 그러면서 가정에서 누릴 수 있는 최고 수준의 처리량(속도)을 제공한다. 이런 이점 때문에 몇몇 신생 업체와 기존 업체들이 일반 가정 및 소규모 기업의 와이파이 네트워킹 시장을 노린 메시 시스템을 출시했다.

메시 네트워크는 한 가지 특별한 문제를 해결해 준다. 꽤 넓은 면적에 신호를 보낼 수 있기 때문이다. 단층과 복층, 사무실에서 약 100제곱미터의 면적을 '커버'한다. 메시가 아닌 와이파이 라우터와 무선 액세스 포인트를 쉽게 연결할 수 있는 이더넷이 설치되지 않은 장소에 특히 유용하다. 또 메시 생태계는 '단순성'이라는 장점도 제공한다. 가장 인기 있는 기존 와이파이 라우터의 경우에도 웹 기반 관리 제어판을 조작해야 하는 번거로움이 있는데, 이런 번거로움을 크게 줄여준다.

기존 무선 라우터는 추가 와이파이 액세스 포인트를 설치하지 않으면 제한적인 서비스 범위만을 지원한다.

'메시'의 의미
1980년대 방위산업 부문의 실험 과정에서 메시 네트워크라는 개념이 처음 등장했다. 이후 1990년대 상용화되었다. 그러나 일반 소비자 시장에서 실용성을 가질 수 있을 정도로 하드웨어, 무선, 스펙트럼 요건, 비용, 가용성이 실현된 것은 불과 몇 년 전이다. 많은 제품이 한꺼번에 출시된 이유가 여기에 있다.

메시 네트워킹은 각 베이스 스테이션(기지국)을 전체 망에 위치한 인접 노드 모두와 네트워크 상태에 대한 정보를 계속 교환하는 하나의 노드로 처리한다. 이런 방식은 데이터를 교환하지 않는 노드들도 다른 노드에 대한 정보를 인지하도록 만든다. 그리고 이런 정보는 클라우드 기반의 백엔드 시스템이나 각 라우터의 펌웨어에 유지된다.

메시 네트워크는 베이스 스테이션을 통과하는 모든 데이터를 재전송하지 않는다. 현재 상용화된 시스템들은 간섭을 최소화하고, 가능한 한 가장 넓은 ‘도달 범위(Coverage)’를 제공하기 위해 동적으로 무선 속성과 채널을 조정한다. 이를 통해 아주 높은 처리량을 구현한다. WDS(Wireless Distribution Systems)이나 유사한 시스템보다 훨씬 높은 처리량이다.

메시 네트워크는 여러 무선 노드를 연결해 가정 전체에 와이파이 서비스를 제공한다.

와이파이에서 사용하는 사양을 정하는 IEEE 802.11 위원회의 위원장을 지낸 매튜 개스트는 "무선 네트워킹이란 결국 '가장 작은 마이크로초에 특정 비트를 전송, 다른 사람이 사용하도록 만드는 방식과 원칙'에 대한 문제"라고 설명한다. 메시 네트워크는 WDS보다 더 효과적으로 이런 부분을 관리한다.

1개 메시 노드가 다른 1개 노드에 1개의 데이터 패킷만 직접 전송하는 경우가 있는 반면, 약한 신호나 다른 요인 때문에 이런 패킷이 다른 노드들을 거쳐 무선 장치가 연결된 '최종 도착지' 베이스 스테이션에 전송되는 경우도 있다.

일부 메시 라우터는 지능적으로 확장할 수 있는 SBAT(Single-Band-At-A-Time, 한 번에 하나의 대역) 무선을 지원한다. 그러나 최근 출시된 이에로(Eero)처럼 노드가 2~3개 주파수 대역에 대한 무선을 지원하는 경우가 더 많다. 이는 메시가 노드 간 데이터에 대역을 할당, 채널을 교환해 '혼잡'을 줄이거나 동일한 채널에서 클라이언트 데이터를 섞고, 데이터를 '백홀'할 수 있도록 해준다.

최종 목표는 네트워크에서의 데이터 이동이 아닌 실제 사용되는 트래픽에 많은 처리량(속도)을 확보해 지원하는 것이다. 집의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 4K 비디오를 스트리밍하는 트래픽, 인터넷 멀티플레이어 게임을 더 빠르게 연결하는 것 등을 예로 들 수 있다.

노드 1개의 전원 공급이 끊기거나, 고장이 나는 경우에도 네트워크에 문제가 발생하지 않는다. 노드가 1개 이상의 다른 노드와 계속 통신을 하는 한, 네트워크는 완전히 제 기능을 한다.

일반적으로 스마트폰을 이용, 첫 노드와 네트워크 파라미터를 설정한 후, 네트워크에 추가 노드를 추가한다. 메시 노드의 위치에 대한 계획을 세울 필요가 없다. 메시 시스템은 노드를 추가하면 자동으로 재구성된다. 현재 사용할 수 있는 시스템 가운데 상당수는 장치 위치를 찾는 데 도움을 준다. 일부는 노드 자체에 위치를 알려주는 구성 요소가 장착되어 있고, 일부는 스마트폰 소프트웨어를 사용한다. 개스트는 "단순하게 만들기 위해 엔지니어링 측면에서 많은 노력이 투입되었다"고 설명했다.


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