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802.11ac 웨이브2 확산으로 와이파이 고속화 가속
802.11ax 등 차세대 표준도 주목…와이파이 시장 패권 경쟁 ‘불꽃’
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2018년 01월 12일 10:00:17 강석오 기자 kang@datanet.co.kr

2018년 이후 가장 수요가 높을 것으로 예측되는 기술로는 인공지능(AI), 디지털 보안, 사물인터넷(IoT) 등이 꼽힌다. 특히 인공지능은 디지털 보안과 사물인터넷과 관련한 문제 해결에 핵심적인 역할을 수행할 전망으로 다양한 분야에 접목되면서 인공지능에 대한 투자가 빠르게 늘고 있다. 뿐만 아니라 소프트웨어 정의, 클라우드, 5G 등 IT 인프라의 정의를 새롭게 써내려가고 있는 상황으로 2018년은 4차 산업혁명을 위한 기반 인프라가 본격적으로 조성되는 한해가 될 전망이다. 특히 가트너는 기업의 80%가 2021년까지 혁신을 위한 경쟁에서 도태되거나 자체적 혁신에 실패함으로써 시장 점유율의 약 10%를 잃을 것으로 예상하는 등 기업의 디지털 트렌스포이션은 선택이 아닌 필수가 됐다. 기업의 디지털 경제 시대 생존법이자 성장동력으로 주목받는 새로운 기술과 트렌드를 짚어본다. <편집자>

와이파이 기술의 지속적인 진화는 모바일 퍼스트 시대를 열고 있다. 유선을 앞지르며 최우선 액세스 네트워크 기술로 자리매김하고 있는 와이파이는 지속적인 기술 표준화를 통해 빠르게 진화해 나가고 있다.

와이파이 기술은 802.11a/b/g/n을 거쳐 802.11ac 전성시대가 전개되고 있다. 802.11ac는 802.11n의 40MHz 채널 대역폭을 뛰어 넘어 160MHz의 광대역 채널을 사용해 속도가 기가비트급으로 향상되고, 다수의 안테나/라디오 모듈을 통해 전송속도를 높이는 다중입출력(MIMO) 기술을 활용해 표준상 최대 스트림을 8개까지 지원해 고밀도 환경에서도 안정적이고 빠른 접속을 지원한다.

802.11ac 웨이브2, 와이파이 시장 주도
MIMO는 동일 채널상 한 번에 한 기기만 통신이 가능한 와이파이의 단점 극복을 위해 도입된 기술로, 802.11ac 웨이브2에서는 여러 개의 안테나/라디오 모듈을 이용해 동시에 복수개의 기기로 데이터를 보낼 수 있는 다중사용자-다중입출력(MU-MIMO)까지 지원한다. 뿐만 아니라 데이터 전송속도를 높이기 위한 변조 기법 역시 802.11n에서 사용된 64QAM보다 한층 효율이 높아진 256QAM을 제공한다.

802.11ac는 와이파이 기술을 한 단계 높인다는 측면에서 관심이 높았고, 첫 제품이 출시된 2013년 이후 그 어떤 표준보다 빠르게 확산되면서 2018년에는 웨이브1에 이어 웨이브2로의 전환이 한층 빨라질 전망이다. 802.11ac 웨이브2는 웨이브1보다 지원하는 스트림의 개수가 늘었고, MU-MIMO까지 지원해 고밀도 환경에서도 빠른 속도를 구현할 수 있다.

현재 시스코, HPE 아루바, 익스트림, ALE, 루커스, 에어로하이브, 삼성전자 등 모든 벤더들이 웨이브2 지원 와이파이 액세스 포인트(AP)를 출시하고, 시장 선점 경쟁에 적극 나서고 있는 상황이다. 앞으로도 몇 년간은 웨이브2 기반 기술이 와이파이 시장을 주도할 전망이지만 2018년에는 차세대 와이파이 표준도 선보일 전망으로 새로운 시장 형성이 기대된다.

   
▲ KT는 802.11ax 기반의 5기가급 와이파이 서비스를 상용화했다.

차세대 표준으로 ‘802.11ax’ 부상
2.4GHz 및 5GHz ISM 대역 이외의 연구도 활발하게 이어지고 있지만 대부분의 기기 및 네트워크가 5GHz 대역의 사용 증가로 인해 802.11ax가 차세대 표준으로 주목받기 시작했다. 802.11ax는 802.11ac에 비해 훨씬 더 빠른 속도와 향상된 스펙트럼 효율을 제공하는 것이 강점이다.

HEW(High-Efficiency Wireless)라고 불리는 802.11ax는 밀집된 사용자 환경에서 안정적이고 일관적인 데이터 스트림을 802.11ac보다 빠르게 제공하지만 전력소모는 오히려 더 줄인 차세대 표준이다. 802.11ax는 네트워크 전체의 속도를 높이는 것뿐만 아니라 개별 접속 기기에 대한 와이파이 속도를 4배로 높인다.

특히 802.11ax 표준은 공공 핫스팟과 같이 사용자가 밀집된 환경에서 와이파이 성능을 개선할 것으로 기대를 모으고 있다. 가용 스펙트럼과 간섭을 효율화하고 관리할 뿐만 아니라 미디어 액세스 제어(MAC) 데이터 통신과 같은 기반 프로토콜을 개선해 빠르고 안정적인 속도를 구현할 수 있다.

KT는 퀄퀌과 함께 차세대 AP 개발과 다양한 연동 시험을 통해 802.11ax 주요 기능 구현에 성공, 기존 기가 와이파이 보다 3배 가량 빠른 5기가급 속도의 차세대 와이파이 상용 AP 개발을 완료하고 지난해 말 세계 최초로 상용 서비스를 시작했다.

특히 KT는 2018 평창동계올림픽 경기장에도 차세대 와이파이 AP를 구축하고 전 세계 관람객을 대상으로 서비스를 제공하는 한편 보다 많은 고객이 새로운 서비스를 경험할 수 있도록 차세대 와이파이 인프라를 전국으로 확대 구축할 예정이다.

SK텔레콤 역시 최대 속도가 4.8Gbps에 달하는 802.11ax 기반의 와이파이 기술과 AP 개발을 완료했다. SK텔레콤은 분당사옥 내 전문 R&D 연구 개발 공간인 ‘T 오픈랩(T Open Lab)’에 테스트베드를 구축해 와이파이 혼재 상황 등 다양한 이용 환경에서 성능 테스트를 진행하는 등 차세대 와이파이 AP를 트래픽 밀집 지역을 중심으로 구축해 상용 서비스를 제공할 계획이다.

이미 브로드컴 등 칩셋벤더들이 802.11ax 지원 칩들을 출시하기 시작한 만큼 2018년에는 스마트폰에서 차세대 와이파이 사용이 본격화될 것으로 기대된다.

IoT에 적합한 ‘802.11ah’ 주목
802.11ah는 IoT를 위한 새로운 와이파이 표준으로 주목받고 있다. 802.11ah는 일반적인 무선 표준보다 훨씬 낮은 주파수 대역을 사용하는 것이 특징으로, 속도가 아닌 커버리지 극대화와 전력소모 최소화에 초점을 맞추고 있는 만큼 IoT 환경에 적합하다.

특히 802.11ah는 기존 와이파이 표준보다 낮은 데이터 전송률을 보이지만 커버리지는 한층 확대돼 1킬로미터 거리에서도 기기간 데이터 전송이 가능해 스마트 센서, 자율주행 자동차, 웨어러블 기기 등 원거리에서도 기기 제어가 필요한 IoT 분야에 활용될 전망이다.

한편 블루투스 기술의 한계를 극복할 60GHz ISM 대역의 802.11ad도 주목받고 있는 기술이다. 10미터 미만의 단거리용인 802.11ad는 60GHz의 초고주파를 활용하기 때문에 주파수 간섭이 거의 없어 802.11ac보다 5배 정도 빠른 속도가 강점이다. 이에 IoT, 스마트홈 등의 활성화를 뒷받침할 와이파이 표준으로 주목된다.

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