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[문병도의 톡톡 생활과학]와이파이가 공짜인 이유는?

  • 문병도 기자
  • 2017-04-10 14:19:24
  • 바이오&ICT
[문병도의 톡톡 생활과학]와이파이가 공짜인 이유는?
무선랜 기술을 장려하고 표준을 준수하면 제품을 인증해 주는 민간단체인 와이파이 얼라이언스 로고
회사원 김나래(27)씨는 점심시간 별다방에만 오면 숨통이 트인다. 비싼 통신비 때문에 사용하기 망설여졌던 데이터를 마음껏 쓸 수 있기 때문이다. 김 씨는 별다방에서 유튜브 동영상을 보거나 소셜네트워크서비스(SNS)를 하면서 직장 상사에게 받은 스트레스를 푼다. 이 모든 게 ‘공짜 와이파이’ 덕분이다. 이렇듯 공짜 와이파이가 셀 수 없이 많은 덕에 대한민국은 ‘와이파이 천국’이라고도 불린다. 전세계적으로 한국만큼 와이파이가 잘 깔린 나라는 없다. 하지만 와이파이가 무엇이고 어떻게 작동하는지 아는 사람은 많지 않다. 이참에 와이파이에 대해 제대로 알아보자.

와이파이(Wi-Fi)는 무선 충실도(Wireless Fidelity)의 약자다. 무선 접속 장치인 액세스 포인트(AP)가 설치된 곳에서 사용할 수 있는 근거리 무선 통신을 말한다. ‘무선랜’이라고도 불린다.

와이파이 단말기에 연결하기 위해선 하드웨어(무선랜 카드)가 있어야 하고, 해당 무선랜카드를 인식할 수 있는 장치 드라이버도 설치돼야 한다. 초기에는 PC를 중심으로 와이파이가 쓰였으나 최근에는 스마트폰, 게임기, 프린터와 같이 다양한 정보기술(IT) 기기는 물론 냉장고나 세탁기와 같은 생활가전 제품에도 이러한 기능을 탑재한 사례가 늘고 있다.
[문병도의 톡톡 생활과학]와이파이가 공짜인 이유는?
와이파이 개념도. 최근에는 기가(Giga)급 속도를 지원하는 5세대 와이파이가 등장했다.
초기에는 제조업체마다 각각 만들어서 기기 호환성에 문제가 있었다. 그러다 1997년 미국에 본부를 둔 전기전자기술자협회(IEEE)에서 첫 번째 표준 규격인 ‘IEEE 802.11’을 발표했다. 하지만 IEEE 802.11 규격은 최대 2Mbps의 속도밖에 내지 못했다. 지금으로서는 상상도 하기 힘든 느린 속도다. 이후 1999년 9월에는 최대 11Mbps의 속도를 제공하는 IEEE 802.11b 표준이 발표됐다. 2003년 54Mbps의 속도를 제공하는 IEEE 802.11g가 발표된다. 이후 유튜브와 같은 동영상 서비스의 보급이 퍼지면서 더 빠른 속도의 와이파이 표준이 요구되기 시작했다. 이러한 요구에 대응하여 2009년 발표된 표준이 IEEE 802.11n 표준으로 최고 600Mbps의 통신 속도를 제공한다. 2010년 인터넷망 없이 휴대기기간 직접 연결해 통신할 수 있는 기술인 ‘와이파이 다이렉트’가 발표된다. 2014년 확정된 802.11ac 규격은 다중 안테나(MIMO) 기술을 적용하면 이론적으로 최대 6.93Gbps의 속도를 낼 수 있다. 5세대(5G) 와이파이는 기가급 속도를 지원해 ‘기가 와이파이’라고도 부른다. MIMO라는 것은 일대일 통신을 하는 동안 다른 기기가 대기해야 하는 불편을 없애기 위해 여러 명이 한 공유기에 동시에 접속하더라도 빠른 속도의 무선 인터넷을 제공할 수 있는 기술이다.

와이파이는 ISM 대역(Industrial Scientific and Medical Band)으로 지정된 2.4GHz 대역과 5GHz 대역의 주파수를 이용한다. 이 주파수 대역은 산업, 과학, 의료용 기기들을 위해 할당된 주파수 대역으로, 기본적인 규칙만 준수한다면 이동통신처럼 해당 주파수 대역을 이용하기 위해 별도의 이용료를 내거나 하지 않아도 된다.

와이파이는 기본적으로 랜을 무선화한 것이기 때문에 사용 거리에 제한이 있다. AP의 성능에 따라 차이가 있긴 하지만 가정용 제품의 경우 20~30m 이내, 기업용 제품의 경우 100~200m 정도가 일반적인 사용 반경이라 할 수 있다. AP에서 멀어질수록 통신 속도가 떨어지고, 범위를 완전히 벗어나면 접속이 끊어진다. 하지만 LTE와 같은 이동통신에 비해 AP의 설치가 수월하고 설치에 드는 비용도 저렴한 편이다. 게다가 데이터 전송 속도가 빠른 장점도 있다. 이런 이유로 각 이동통신사에서는 유동 인구가 많은 곳에 자사 가입자들이 무료로 접속할 수 있는 AP를 설치, 소비자들을 유인하기도 한다. 커피숍이나 레스토랑에서는 고객 유치를 위해 와이파이 서비스를 무료로 제공하고 있다. 정부에서는 시민·소외 계층의 통신비 부담을 줄이고, 지역·계층간 무선 인터넷 이용 격차를 해소하기 위해 지하철, 전통시장, 공원 등에서 무료로 서비스를 제공하는 공공 와이파이를 보급하고 있다. 이런 이유로 우리나라에서는 와이파이가 ‘공짜’로 인식되고 있다.
[문병도의 톡톡 생활과학]와이파이가 공짜인 이유는?
와이파이 라우터. 무선 라우터에는 방화벽이 내장되어 있어 네트워크에 대한 무단 액세스를 방지할 수 있다.
와이파이는 보안 위험도 상존한다. 하나의 AP에 같이 접속한 기기끼리 개인 정보 유출이나 해킹이 시도될 수 있는 것이다. 개인용 무선 공유기에 다른 사용자가 무단으로 접속할 수도 있다. 한국인터넷진흥원에 따르면 개방형 와이파이로 인한 개인정보침해 신고가 매년 10만 건 이상 접수되고 있다. 때문에 공용 와이파이를 이용할 때는 되도록 방화벽이나 바이러스 백신 같은 보안 대책을 마련해 두는 것이 좋다. 개인용 공유기는 반드시 접속 비밀번호를 설정해 아무나 접속하지 않게 해야 한다. 경찰청에서 무료로 배포하는 파밍방지 프로그램, 파밍캅(Pharming cop)을 설치하는 것도 도움이 된다.

와이파이는 이동 중에도 사용 가능하다. 휴대전화로 모바일 핫스팟을 이용하는 경우, 와이파이가 해제된다는 안내문을 본 적이 있을 것이다. 이는 휴대전화가 무선랜 공유기 역할을 하도록 바꾸기 때문이다. 데이터를 많이 쓰니까 효율적으로 쓰기 위해 와이파이 기능을 제한하는 것이다.
[문병도의 톡톡 생활과학]와이파이가 공짜인 이유는?
블루투스의 로고. 블루투스는 와이파이와 같은 주파수를 사용하기 때문에 간섭 현상이 발생할 수 있다.
같은 근거리 통신인 블루투스와 다른 점은 무엇일까?

와이파이와 블루투스는 통신을 위해 2 ,400~2,483MHz 대역의 동일한 주파수를 사용한다. 다만 블루투스는 와이파이보다 조금 더 약한 전파를 방출(출력이 낮음)하기 때문에 통신 거리가 짧고 작은 데이터를 송수신하는데 주로 사용한다. 블루투스와 와이파이는 주파수를 같이 사용하다 보니 간섭이 발생할 수 있다. 제조업체에서는 간섭을 최대한 고려하여 제품을 만들고 있지만 간혹 간섭 문제가 발생하고 있다. 집에서 사용하는 무선공유기가 2.4 GHz 대역뿐만 아니라 5 GHz 대역의 와이파이 통신을 지원하는 기기라면, 무선공유기의 설정을 5GHz 대역으로 설정하면 블루투스와의 통신 지연을 줄이는데 도움이 될 것이다.

와이파이 기기에서 방출하는 전파로 인체 피해가 발생할 수 있다고 우려하는 이들도 있다. 전자파의 인체 영향을 판단하는 기준은 전자파가 인체에 노출되는 양을 측정하여 판단하는데, 노출량은 기기의 전자파 출력과 비례한다. 전파연구원에서 무선공유기의 전자파를 간이 측정해본 결과, 20cm 거리에서 제조사별로 전자파 인체보호기준 대비 4~13.1%의 값이 측정됐으며, 1m 거리에서는 1~4%로 떨어졌다. 거리가 멀어질수록 전자파의 값은 급격하게 줄어들기 때문에 어느 정도 거리를 유지하고 사용하면 인체에 끼치는 영향은 없다고 볼 수 있다. /문병도기자 do@sedaily.com


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