WiFi 라우터가 채널 선택을 제대로 수행하지 못하는 이유는 무엇입니까?

WiFi 라우터가 채널 선택을 제대로 수행하지 못하는 이유는 무엇입니까?

특히 2.4GHz 대역의 Wi-Fi 혼잡은 일부 지역에서 심각한 문제가 됩니다. 덜 혼잡한 채널을 선택하는 방법에 대한 지침이 많을 정도로 널리 퍼져 있습니다. 예:https://www.howtogeek.com/197268/how-to-find-the-best-wi-fi-channel-for-your-router-on-any-operating-system/

대부분의 라우터가 기본적으로 채널을 자동으로 선택하고 하드웨어가 충돌하는 네트워크를 감지할 수 있는 것으로 보인다면 채널 선택 작업을 더 잘 수행하지 않는 이유는 무엇입니까?

답변1

2.4GHz 채널을 제대로 선택하지 못하는 Wi-Fi AP의 실패는 몇 가지 문제로 귀결됩니다.

  • 대부분은 부팅 시에만 채널을 선택하지만, AP가 마지막으로 재부팅되었을 때 좋았던 채널이 며칠, 몇 주, 몇 달 후에는 잘못된 선택이 될 수도 있습니다.
  • 대부분은 모든 채널을 실제로 평가할 만큼 오랜 시간을 투자하여 부팅을 지연시키는 것을 원하지 않기 때문에 "가장 적은 수의 AP가 표시되는 채널을 선택하세요"와 같은 형편없는 경험적 방법을 사용합니다. 이는 어떤 채널이 최고의 처리량을 제공하는지와 반드시 상관 관계가 있는 것은 아닙니다. 그리고 신뢰성. 더 나쁜 것은 이러한 지나치게 단순화된 휴리스틱은 다른 AP가 있는 채널과 부분적으로 겹치는 채널을 선택하는 것과 같은 문제를 일으킬 수 있으며, 이로 인해 AP가 정확히 같은 위치에 있을 때처럼 서로 협력하지 못하고 서로 간섭하게 됩니다. 채널.
  • 대부분은 각 채널의 RF 간섭을 실제로 평가하는 데 필요한 스펙트럼 분석기 하드웨어조차 갖고 있지 않습니다. Wi-Fi 라디오가 있고 다른 Wi-Fi 장치의 간섭에 중점을 두고 Bluetooth, 전자레인지, 무선 전화기, 무선 서브우퍼, 베이비 모니터, 무선 카메라와 같은 Wi-Fi가 아닌 장치로 인한 간섭에 대해서는 상당히 무지합니다. 그리고 더.
  • 부팅 시뿐만 아니라 나중에 채널 선택을 계속 재평가하고 이점이 있을 때 채널을 변경하기 위한 하드웨어와 알고리즘을 갖춘 AP를 만드는 것은 비용이 많이 들고 잠재적인 상호 운용성 문제가 있습니다. 문제. 모든 클라이언트가 AP의 채널 전환 알림을 잘 받아들이는 것은 아니므로 채널을 즉시 변경하는 AP는 그렇게 할 때마다 클라이언트가 네트워크에서 분리될 위험이 있습니다.

답변2

여기서 가장 중요한 문제는 인구 밀도가 적당한 지역에서는 2.4GHz 대역이 완전히 포화된다는 것입니다. 또한 국가에 따라 14개 채널만 사용할 수 있습니다. 14개 중 3개 채널만 서로 겹치거나 간섭하지 않습니다. 이는 장치가 일부 액세스 포인트에서 사용할 수 있는 40MHz 대역폭이 아닌 20MHz 대역폭만 사용하는 경우에만 해당됩니다.

올바르게 구성된 모든 Wi-Fi 라우터는 20MHz 대역폭에서 채널 1, 6 또는 11만 사용해야 합니다. 액세스 포인트는 자체보다 최소 2채널 높고 2채널 낮은 근처 액세스 포인트의 신호를 밟습니다. 40MHz 대역폭에서는 더 나쁩니다.

액세스 포인트가 동일한 채널에서 서로를 볼 수 있으면 서로 협력하고 공역을 공유하게 됩니다. 두 개의 액세스 포인트가 근처에 있지만 서로 다른 채널을 사용하는 경우 서로 밟히고 충돌할 때마다 데이터가 손실됩니다.

안타깝게도 대부분의 최신 Wi-Fi 라우터는 단순성을 위해 기본적으로 자동 채널 선택을 사용합니다. 그러나 1, 6 또는 11 규칙을 준수하지 않습니다. 대신 그들은 아마도 각 채널의 사용을 기반으로 하는 독점 알고리즘을 사용합니다. 이로 인해 인근 네트워크에 심각하고 피할 수 없는 간섭이 발생하여 일부 지역에서는 2.4GHz 대역이 실제로 쓸모 없게 됩니다. 또한 자동 채널 선택은 일반적으로 재부팅 중에만 발생하거나 거의 발생하지 않습니다. 따라서 근처 액세스 포인트도 채널을 건너뛰고 "가장 깨끗한" 채널을 찾기 위해 경쟁하기 때문에 채널 선택이 빠르게 진부해질 수 있습니다. 설상가상으로, 채널 선택은 AP가 듣는 내용을 기반으로 하며 클라이언트가 듣는 내용이 아니라 다른 AP 세트에 더 가까울 수 있습니다.

따라서 문제는 선택 메커니즘이 아니라 2.4GHz 대역이 완전히 포화되었다는 사실입니다. Wi-Fi 액세스 포인트뿐만 아니라 무선 전화기, 전자레인지, Bluetooth, 베이비 모니터, 무선 카메라 및 기타 다양한 기술을 통해 가능합니다.

정답은 5GHz 대역을 사용하는 것이다. 수십 개의 5GHz 채널을 사용할 수 있습니다. 표준 20MHz 대역폭 설정을 사용하는 경우 어느 것도 다른 것과 중복되지 않습니다. 이는 5GHz 대역을 사용하는 모든 기기가 간섭 없이 서로 협력할 수 있다는 의미다. 불행하게도 Wireless-N, 특히 Wireless-AC는 더 큰 처리량을 제공하기 위해 겹치는 더 넓은 채널을 허용합니다. 따라서 5GHz 대역에서도 자동 채널 선택을 활용하기보다는 동일 채널 간섭을 의식하고 현명하게 설정을 선택해야 합니다.

인구 밀도가 높은 지역에서는 넓은 채널을 사용해도 이점이 거의 없으며 실제로 상황이 더 악화될 수 있습니다.

답변3

이미 뛰어난 답변에 2.4GHz 혼잡과 5GHz 대역에 대한 시각적 표현을 추가하기만 하면 됩니다.

저는 인터넷과 Wi-Fi 시장 침투력이 강한 유럽의 수도에 살고 있습니다.

또한 대부분의 로컬 ISP는 기본적으로 라우터/모뎀/CPE에 추가 ​​로밍 SSID/네트워크를 추가하므로 집/이웃당 최소 1 SSIDx2인 경우가 많습니다. AP가 신호를 방송하는 것 외에도 클라이언트도 방송한다는 점을 명심하세요.

그래서 예를 들어, 내 침실의 고정된 지점에서 증폭 없이 일반 노트북으로만 듣는다면,없이집에 돌아다니면 최소 136개의 SSID(약 70~90개 AP)를 볼 수 있습니다. 내 주변에 내가 있을지도 모른다고 의심하게 만드는 것은 그리 오랜 시간이 걸리지 않을 것입니다. 2.4GHz 대역에서 200개의 장비(AP+클라이언트)가 신호를 방송합니다.

왼쪽의 2.4Ghz 그래픽과 오른쪽의 5GHz 대역 그래픽을 비교해 보세요.

와이파이

답변4

2.4GHz 채널 1, 6, 11에 수십 개의 AP가 있는 혼잡도가 높은 지역에서는 특히 4, 8과 같이 덜 사용되는 채널에서 802.11b(가장 느린 모드)를 강제로 적용하여 보다 안정적인 연결을 얻는 경우가 있습니다. 그만큼Wikipedia의 대역폭 중첩 다이어그램(아래)는 이것이 왜 작동할 수 있는지 감질나는 단서를 제시합니다. 802.11b(DSSS)의 둥근 대역폭 프로필은 겹치는 채널이 존재하더라도 자체 채널의 중간에 가장 신경을 쓰는 것처럼 보이게 하기 때문입니다. 물론 이 접근 방식은 라우터가 자체적으로 수행하기에는 너무 이상합니다. 귀하의 마일리지가 다를 수 있습니다.

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