1 무선 네트워킹
1.1 무선 랜에서의 통신 방식
1.1.1 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)
- 무슨 랜에서의 통신 방식인 IEEE 802.11이다.
- 이더넷의 CSMA/CD와 같이 전송 전에 미리 Carrier를 Sense 해서 현재 통신이 일어나고 있는지를 확인하고, 통신이 없으면 아무나 보낼 수 있다는 것이다.
- CD(Collision Detection)은 충돌이 발생하면 다시 보내는 것이지만, CA(Collision Avoidance)는 충돌을 피하기 위한 대비책을 쓰는 것이다.
- IEEE802.11 통신에서 데이터를 보내는 방식
1) Radio Wave를 들어본다.
2) 랜덤 한 시간 동안 기다린다.
3) 시간이 지난 후 다시 들어본다.
4) 전송 후 ACK를 기다린다.
1) Listen Air Space(radio wave)
현재 통신이 일어나고 있는지 들어보는 것이다.
2) Set Random wait timer before sending frame
데이터를 보내기 위해 랜덤 한 시간 동안 기다린다. 즉, 충돌을 미연에 방지하기 위한 것이다.
3) After timer has passed, listen again and send
랜덤 한 시간이 흐르고 난 후 다시 한번 더 통신이 일어나고 있는지를 들은 후 프레임을 전송한다.
4) Wait for an ACK
데이터를 보내고 난 후 잘 받았다는 신호(ACK)를 기다린다.
5) If no ACK, resend the frame
만약 정해진 시간 동안에 ACK를 받지 못했다면, 전송이 실패한 것으로 생각하고 1)로 다시 돌아가 전송을 시도한다.
1.2 무선 랜 모드
- 무선 네트워킹에 꼭 필요하다는 AP를 사용하지 않고 PC에 무선 랜 카드만 꽂아서 임시변통으로 통신하는 방식이다. 즉, PC들끼리 AP를 통하지 않고 무선으로 통신하는 방식이다.
- 소규모 통신만 가능하다.
1.2.2.1 IBSS (Independent BSS)
- AP를 이용하지 않는 BSS이다.
- IBSS에 있는 Station은 통신 영역 내에 있는 다른 기기와 통신이 가능하다.
- 짧은 사용시간과 작은 규모, 특수한 목적에 주로 이용된다.
- AP를 사용해서 무선 통신이 일어난다. 즉, 무선 랜카드가 장착된 PC는 데이터를 AP에 전달하고, AP가 이 데이터를 상대방 PC에 전달해 주는 방식이다.
1.2.4 Infrastructure 모드의 Service Set
1.2.4.1 BSS (Basic Service Set)
- 기본 서비스 구성으로 하나의 AP에 하나 이상의 Station이 연결된 형태이다.
- Station은 AP에 대한 정보만 관리하고, AP가 인접한 Station의 정보를 관리한다.
- Station이 절전모드에 있을 때 이를 인지하여 Frame을 버퍼링 했다가 다시 Station에 전원이 공급되면 버퍼링 한 Frame을 전달한다.
1.2.4.2 ESS (Extended Service Set)
- AP 여러 대를 이용해서 무선 랜을 구성하는 방식이다.
- 지역이 AP 한대로 커버되지 않는 넓은 지역이나, 접속하는 무선 장비들이 AP 한대로 커버하기에는 용량이 부족할 경우 사용한다.
- 동일한 ESS 내에 있는 Station들은 다른 BSS에 있거나 이동 중이어도 통신이 가능하다.
1.3 무선 통신에서의 인코딩
무선 랜 카드나 AP 등이 무선으로 통신을 한다는 것은 안을 들여다보면 어떤 식으로든 데이터를 무선 신호로 바꾸는 과정을 거치게 되는데 이를 인코딩이라고 한다.
1.3.1 FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)
- 주파수 호핑 확산 스펙트럼 방식이라고 한다.
- 무선 신호를 많은 주파수 채널로 빠르게 바꿔가면서 전송하는 방식이다.
- 잡음과 간섭과 같은 통신 문제에 강점이 있다.
- 최초의 IEEE 802.11무선 방식은 FHSS 인코딩 방식을 사용하였으나, 요즘 주로 사용되는 IEEE 802.11a나 802.11b, 802.11g는 이 방식을 사용하고 있지 않는다.
1.3.2 DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
- 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 방식이라고 한다.
- 여러 개의 채널 중에서 하나를 잡고 계속 그 채널로만 전송을 하는 방식이다.
- 신호를 매우 작은 전력으로 넓은 대역으로 전송하기 때문에 잡음에 영향을 적게 받고, 낮은 전력 사용으로 다른 통신에 영향을 덜 주며, 보안에도 우수하다는 장점이 있다.
- IEEE802.11b 무선 통신에서 사용하는 인코딩 방식이다.
- 최대 11개의 채널을 지원(한국은 13개 채널까지 가능)하며 이중 비 중첩 채널은 3개이다.
1.3.3 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
- 직교 주파수 분할 다중 방식이라고 한다.
- 하나의 시그널을 여러 개의 주파수로 나누어 보내는 방식을 말한다.
- 전파에서 직교성을 이용하면 주파수가 서로 겹쳐도 간섭이 일어나지 않아 좀 더 많은 주파수 분할이 가능해진다.
- 여러 개의 다중 주파수를 이용해서 전달하는 방식이 OFDM 인코딩 방식인데, 무선 통신에서는 IEEE 802.11a와 802.11g가 OFDM 인코딩 방식을 사용하고 있다.
1.4 SSID (Service Set Identifier)
- 무선 장치들이 BSS에 접속할 때 사용하는 텍스트 데이터이다.
- 32바이트로 구성된다.
- 동일한 무선 네트워크를 사용하는 모든 무선 장비들은 동일한 SSID를 가져야 한다.
- SSID는 디폴트로 100ms 마다 브로드캐스트 되는 모드이지만, 이걸 Disable 해줄 수도 있는데 이를 SSID Cloaking이라고 한다.
- SSID가 Cloaking 되면 무선 네트워크 보기에서는 보이지 않으며, 수동으로 SSID를 직접 입력해줘야만 접속이 가능하다.
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