무선 LAN(IEEE 802.11)
쉽게 말하면
와이파이(무선 랜)는 선 대신 전파로 데이터를 주고받아요. 공유기 같은 접속 장치(AP)가 와이파이 이름(SSID)을 알리고, 기기들이 거기에 붙어요. 전파는 누구나 엿들을 수 있어서 암호(WPA2·WPA3)를 걸어야 하고, 이름 뒤 숫자(802.11n, ac, ax)가 클수록 대체로 최신·고속이에요.
시험용 정의
무선 LAN은 IEEE 802.11 표준으로, 전파를 이용해 AP(Access Point)와 단말이 통신한다. 매체 접근은 CSMA/CA(충돌 회피)를 쓰고, 네트워크 이름은 SSID, 보안은 WEP → WPA → WPA2(AES) → WPA3 순으로 발전했다.
비유로 이해하기
AP는 동네 방송국, SSID는 방송국 이름, 암호는 수신기에 넣는 시청 카드다. 여러 사람이 무전으로 말할 때 '지금 말해도 돼요?'(RTS) '네, 말하세요'(CTS)를 먼저 주고받는 것이 CSMA/CA다.
자세히
먼저 알아 둘 말
| 말 | 뜻 |
|---|---|
| AP | 무선 단말을 유선 네트워크에 붙여 주는 접속 장치. 집 공유기에 들어 있다 |
| SSID | 무선 네트워크 이름. 최대 32자 |
| 인프라스트럭처 / 애드혹 | AP를 거쳐 통신 / AP 없이 단말끼리 직접 통신 |
| GHz 대역 | 전파 주파수. 2.4GHz는 멀리 가지만 혼잡, 5GHz는 빠르지만 짧게 간다 |
802.11 규격
| 규격 | 대역 | 최대 속도 | 별칭 |
|---|---|---|---|
| 802.11b | 2.4GHz | 11Mbps | |
| 802.11a | 5GHz | 54Mbps | |
| 802.11g | 2.4GHz | 54Mbps | |
| 802.11n | 2.4/5GHz | 600Mbps (MIMO) | Wi-Fi 4 |
| 802.11ac | 5GHz | 약 6.9Gbps | Wi-Fi 5 |
| 802.11ax | 2.4/5/6GHz | 약 9.6Gbps | Wi-Fi 6/6E |
무선 보안
| 방식 | 특징 |
|---|---|
| WEP | RC4 암호, 취약해서 쓰면 안 된다 |
| WPA | TKIP로 WEP 보완(임시) |
| WPA2 | AES(CCMP) 암호, 오래 표준으로 쓰였다. 개인용 PSK / 기업용 802.1X(RADIUS) |
| WPA3 | SAE로 비밀번호 추측 공격에 강해졌다 |
| MAC 필터링 · SSID 숨김 | 보조 수단일 뿐 단독 보안으로는 약하다 |
기출에서 더 나온 것
| 말 | 뜻 |
|---|---|
| OFDMA·MU-MIMO | 802.11ax(Wi-Fi 6)의 핵심 기술. OFDMA는 채널을 잘게 나눠 여러 기기에 동시에 주고, MU-MIMO는 여러 안테나로 여러 사용자에게 동시에 보낸다. 사람이 많은 곳에서 효율이 좋다 |
| WPAN | 개인 주변 10m 안팎의 무선망 (블루투스·Zigbee) |
| NB-IoT · LTE-M | 이동통신망을 이용하는 저전력 광역(LPWA) 사물 인터넷 통신 |
| MIMO | 송수신 양쪽에 안테나를 여러 개 두어 속도와 안정성을 높이는 기술 |
| Zigbee | IEEE 802.15.4 기반의 저전력·저속 근거리 무선 통신. 센서·홈 자동화에 쓴다 |
| 무선 채널 | 주파수를 번호로 나눈 통로. 겹치는 채널끼리는 간섭이 생긴다. AP와 단말은 같은 채널로 통신한다 |
시험에 이렇게 나와요
- OFDMA·MU-MIMO로 혼잡한 곳에서도 효율 높임 → IEEE 802.11ax(Wi-Fi 6)
- 무선 LAN 매체 접근 → CSMA/CA (송신 전 채널 확인, 랜덤 백오프, RTS/CTS)
- 여러 안테나로 동시에 주고받음 → MIMO
- 개인 주변 짧은 거리 무선망 → WPAN, 저전력 근거리 센서망 → Zigbee
확인 문제
Q1. 무선 LAN이 충돌을 '검출'하는 대신 '회피'하는 방식을 쓰는 이유는?
- 유선과 호환하려고
- 무선은 속도가 너무 빨라서
- 무선은 충돌이 절대 일어나지 않아서
- 보내는 중에 다른 신호와의 충돌을 감지하기 어려워서
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4번 보내는 중에 다른 신호와의 충돌을 감지하기 어려워서
무선 장치는 자기 신호가 너무 강해 보내면서 다른 신호를 듣기 어렵고, 서로 안 보이는 숨은 노드 문제도 있다. 그래서 CSMA/CA로 미리 기다리고 RTS/CTS로 예약해 충돌을 피한다.
Q2. 무선 LAN의 매체 접근 방식은?
- CSMA/CD
- 폴링
- 토큰 패싱
- CSMA/CA
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4번 CSMA/CA
Collision Avoidance.
Q3. 다음 중 보안이 가장 취약한 무선 보안 방식은?
- WPA
- WEP
- WPA3
- WPA2
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2번 WEP
WEP는 RC4 기반으로 쉽게 깨진다.
Q4. Wi-Fi 6로 불리는 규격은?
- 802.11ac
- 802.11g
- 802.11n
- 802.11ax
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4번 802.11ax
n = Wi-Fi 4, ac = Wi-Fi 5, ax = Wi-Fi 6.
Q5. 송수신 양쪽에 안테나를 여러 개 두어 속도와 안정성을 높이는 기술은?
- PoE
- CSMA/CD
- STP
- MIMO
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4번 MIMO
MIMO. 여러 사용자에게 동시에 따로 보내면 MU-MIMO.
Q6. 센서·홈 자동화에 쓰는 IEEE 802.15.4 기반 저전력 근거리 무선 통신은?
- LTE-M
- Zigbee
- 이더넷
- Wi-Fi 6
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2번 Zigbee
Zigbee. LTE-M은 이동통신망을 쓰는 광역 사물 인터넷 통신.
헷갈리기 쉬운 O·X
SSID를 숨기면 무선 네트워크가 완전히 안전해진다.
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X 보조 수단일 뿐, 암호화가 필요하다.
애드혹 모드는 AP 없이 단말끼리 직접 통신한다.
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O 인프라스트럭처 모드는 AP를 거친다.
802.11b와 802.11g는 2.4GHz 대역을 쓴다.
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O a는 5GHz.