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Workshop 무선 사이트 서베이 툴
2006년 07월 18일 00:00:00
종이와 연필은 가라 무선랜 인기
중대형 규모에는 플래닝 툴 소규모 특수 환경에는 랩톱 기반 툴


무선랜을 셋업하기 이전에 반드시 매핑을 먼저해야 한다. 하지만 무선랜이 점점 더 복잡해짐에 따라 번거로운 무선 사이트 서베이 또한 마찬가지가 되고 있다. 종이와 연필을 쓰던 옛날 방식보다 훨씬 더 수월하게 이 일을 할 수 있게 도와 주는 툴들을 소개해 본다.



무선랜을 위한 사이트 서베이 플래닝은 지금까지 간단했던 적이 없다. 그리고 다중대역 운영(802.11b g-2.4GHz, 802.11a-5GHz 등), 무선 침입탐지 및 방지 시스템, VoWLAN(Voice over WLAN) 및 로케이션 서비스 등과 같은 새로운 무선 기능으로 인해 이것은 훨씬 더 힘들어지고 있다.
무선랜에서의 무선 AP(Access Point)의 배치 및 구성을 결정할 수 있게 도와주는 사이트 서베이(site survey) 프로세스는 주로 정확한 커버리지를 측정하고 오버랩을 피하는 데 사용돼 왔다. 하지만 오늘날의 무선랜은 각 사용자용 고성능 대역폭, 신뢰성, 오류내구성(fault tolerance), 음성 지원, 유비쿼터스 고 신호강도 커버리지를 이용한 음성 지원, 그리고 세 개 이상 AP의 커버리지 겹치기 등과 같은 특수한 필요조건들을 충족시켜야 한다.


무선랜 시각화
사이트 서베이는 또한 성능을 측정하고, 장애를 관리하고, 간섭을 완화할 수 있게 도와주기 때문에 이를 정기적으로 실시해 무선 환경에 생긴 변화를 지원해야 한다. 설치자가 종이와 연필로 했던 전통적인 수동 사이트 서베이는 너무나 많은 시간이 들고 많은 회사를 녹초로 만들었지만, 이제 이 일을 간단히 해줄 수 있는 세 가지 소프트웨어 기반 무선랜 사이트 서베이 툴이 나와 있다.
첫째는 무선랜 커버리지의 첫 추정과 실시간의 역동적 무선 관리를 AP 인프라에 통합시킨 것이다. 그리고 두 번째로 랩톱에서 실행되면서 현장 서베이 워크 쓰루(walk-through)를 도와주는 것들이 있다. 마지막 세 번째는 성숙한 모델링 애플리케이션으로 철저한 무선랜 커버리지 계산을 제공한다.
이러한 툴들은 무선랜을 시각화(visualization)하고, 유비쿼터스 커버리지가 되도록 하는 인터페이스를 제공한다. 시각화가 있으면 실제로 액세스 포인트, 센서 및 안테나를 시행착오를 거치면서 물리적으로 이동할 필요 없이 조작 및 재배치할 수가 있다. 사이트 서베이 툴은 또한 ‘왓 이프(what if)’ 시나리오를 테스트할 수 있게 해주며(액세스 포인트 추가, 하드웨어 오류, 사용자 수 폭증 등), 간섭의 소스를 식별 및 회피하고, 무선랜을 위한 성능 베이스라인을 지원한다.
무선랜의 첫 배치 규모가 작고 무선랜을 점진적으로 구축하고 있다면 사이트 서베이를 하지 않으려 할 수도 있다. 하지만 일단 무선랜이 확장되기 시작하면 사이트 서베이는 피해 갈 수 없다.


추정 툴의 역할
기존에 무선 인프라가 없는 사이트에 무선랜을 구축하고 있다면 가장 궁금한 것은 얼마나 많은 AP가 필요할 것이며, 이들이 어디로 가야 하느냐일 것이다. AP의 아키텍처에 따라, 즉 이것이 자율(autonomous) AP냐, 무선랜 스위치가 있는 씬 AP냐에 따라 이들을 구입하는 것을 미루고 AP 추정 툴을 우선 이용할 수 있을 것이다.
자율 AP는 소규모 배치에서 유용하지만 대규모 엔터프라이즈 무선랜 배치에 필요한 집중식 구성 관리가 없다. 그리고 이들은 빌트인 사이트 서베이 툴에 나와 있지 않다. 무선랜 스위치드 인프라를 돌린다면, 사이트 서베이 툴은 보통 무선랜 스위치에 내장돼 있기 때문에 AP를 구입하기 이전에 이런 추정 툴을 이용해 필요로 할 AP 수와 이들이 가게 될 장소를 추측해 볼 수 있다.
아루바와 시스코 같은 업체들은 통합 사이트 서베이 추정 툴을 자사 무선랜 스위치에서 제공하고 있다. 이러한 툴은 기능적인 면에서 약간 차이가 나긴 하지만 대체로 다음과 같은 방식으로 작동한다. 평면도를 이미지 파일(JPEG, GIS, 혹은 PNG 등)로 스캐닝하면 툴은 사용자당 필요조건, 무선랜이 802.11a가 될 것인지, 802.11b/g인지, 아니면 둘 다인지, 액세스 포인트당 사용자 수, VoWLAN이 필요한지, 평면도에서 무선이 아닐 영역들을 알려준다.
그런 다음 툴은 AP의 최적 장소, RF 채널 및 예상 커버리지 등과 같은 권장 사항을 내놓기 위해 계산을 수행한다. 사용자는 이 결과를 조작해 자신의 무선랜 디자인에 맞게 한층 더 최적화할 수 있다.
아루바 제품은 스탠드얼론 제품이 아니라 아루바의 모빌리티 컨트롤러(Mobility Controller) 웹 기반 무선랜 스위치의 ‘라이선스 프리’ 부분이라고 할 수 있다. 시스코는 윈도 기반 서버 플랫폼에서 실행되며 별도로 구입해야 하는 WCS(Wireless Control System)라는 애플리케이션을 제공한다(WCS는 무선랜 관리용으로 인기 있는 4천달러짜리 인프라 애드온이다). 하지만 두 가지 툴 모두 물리적인 장애를 통과하는 전파(propagation)와 무선랜 커버리지 예측에 있어서 포괄적이지 못하다.
아루바 툴은 다양한 건축 자재를 통과하는 전파를 참작하지 못하지만, 시스코 툴은 최고 7가지 벽 유형을 할당할 수 있도록 해주기 때문에 약간 더 유용하다. 아루바와 시스코 툴은 모두 AP 배치 제안, RF 채널 할당, RF 전원 세팅 및 예상 데이터 속도 등을 만들어 내며, 이들 모두는 평면도에 히트 맵(heat map)으로 그려진다.
이런 툴에서 시각화 기능은 맞춤식이기 때문에, 예를 들어 AP를 가상으로 추가하거나, 툴이 만든 AP를 중심으로 이동시킬 수 있다. 하지만 이런 툴은 업체 전용이라는 사실을 명심하라. 아루바 툴은 아루바 무선랜과 함께만 사용 가능하며, 이들의 추정치는 정확하게 맞지 않는다.
대부분의 AP는 자신들의 무선랜 환경을 끊임없이 스캐닝하며, 24×7 사이트 서베이를 실시하고 자동 채널 할당, 역동적 전력 조정, 자동 스탠드바이 작동을 통한 충돌 회피, 그리고 실시간 시각화 툴로 데이터를 공급할 수 있는 능력 등을 제공한다. 시각화는 AP에 의해 수집된 실제 정보에 의해 업데이트 및 지원되며, 무선랜 RF 환경의 실시간 사이트 서베이를 제공한다. 한편 AP는 추가, 이동 및 변경을 따라 발생하는 채널 중첩과 문제를 피하기 위해 계속해서 스스로를 조정한다.

랩돕과 워크쓰루
수동 사이트 서베이는 사이트가 값비싼 엔터프라이즈 무선랜 스위치 아키텍처를 정당화하기 너무 작을 경우 효과적이며 대신 자율 AP를 갖게 될 것이다. 아니면 무선랜이 일괄적인 추정 툴을 쓰기에는 너무 특수할 경우(창고, 격납고, 배, 옥외 무선랜 등)에도 해당이 된다. 그러나 마커와 평면도는 갖고 다닐 필요가 없는데, 그 이유는 수동 사이트 서베이를 위해서도 약 3천달러 가량의 유용한 툴들이 나와 있기 때문이다.
예를 들어 에어마그네트(AirMagnet)와 이카하우(Eka hau)는 워크 쓰루(walk-through) 사이트 서베이용으로 랩톱 기반 툴을 제공하고 있다. 에어마그네트의 서베이 프로(Survey Pro)와 이카하우의 사이트 서베이(Site Survey)는 평면도에 대조해 무선랜을 ‘시각화’할 수 있게 해준다. 이 툴은 가로질러가는 경로를 기록함으로써 소프트웨어에게 수많은 레퍼런스 지점을 제공해 이것이 사이트 서베이 AP의 전파를 이해할 수 있게 해준다. 그리고 나면 이 데이터는 정확한 가시화를 만들어내는 데 사용된다.
이런 툴은 옥외 무선랜에도 또한 사용할 수 있다. 이들은 GPS 수신기를 통합하고 GPS 좌표를 사이트 맵에서 위치를 결정할 수 있는 레퍼런스 지점으로 사용한다. 이런 툴들은 통계 모델을 기반으로 하는 추정치가 아니라 특정 로케이션에서 확보한 실제 신호 강도 정보를 제공한다.
이들은 또한 근처 액세스 포인트, 수신된 신호 강도, AP 성능, 간섭 소스, 그리고 스펙트럼 분석 등과 같은 데이터 포인트들을 수집한다. 그리고 기존의 Wi-Fi 랩톱 카드 소프트웨어를 사용하고 채널 스캐닝을 위해 이것을 변경하기 때문에, 사용자에게 무선랜으로의 액세스를 제공하는 것과 같은 무선랜 카드를 사용하는 게 된다.
일단 워크 쓰루가 한 로케이션에서 사이트 서베이 AP로 완료되면, 서베이 결과가 저장되며, AP는 새로운 로케이션으로 이동한다. 그런 다음 워크 쓰루 프로세스가 반복된다. 이런 툴은 하나의 사이트 서베이 AP를 여러 차례 사용할 수 있게 해준다(다중 AP를 에뮬레이팅하게 구성됐다). 일단 모든 측정값을 모으고 난 후에는 시뮬레이션 모드로 이 툴을 사용해 평면도에서 가상으로 AP를 이동시킬 수 있다. 이러한 시뮬레이션은 유용하긴 하지만 가끔 RF 모델링 툴이 제공하는 것보다 정확도가 떨어지기도 한다.
추정 및 예측 툴은 보통 스펙트럼 분석을 제공하긴 하지만 간섭이 무선랜에 미치는 영향에 대한 정보는 제공하지 않기 때문에 사이트에 간섭이 밀어닥칠 수 있다는 점에 유의해야 한다. 스펙트럼 분석은 고 가용성을 필요로 하는 무선랜이나, 정체된 무허가 Wi-Fi 대역용 사이트 서베이를 실시할 때 필수다.


전체 모델링
하이파워 무선 사이트 서베이 툴, 즉 모토로라의 와이어리스 밸리(Wireless Valley)나 에어타이트 네트웍스(Air Tight Networks)의 플래너(Planner) 등과 같은 성숙한 모델링 애플리케이션은 전체 무선랜을 모델링할 수 있게 해준다. 이들의 가격은 4천~6천달러로 약간 더 비쌀 것이다. 이들은 평면도를 임포팅하여 건물 자재나 정확한 거리 등과 같은 세부 사항들로 환경을 ‘모델링’한다.
2~3dB의 표준 편차로 아웃 오브 더 박스에서 85%의 정확도를 얻을 수 있다. 이런 툴들은 크고 복잡한 환경에서 반복 가능한 무선랜 디자인을 계획 중이거나, ‘왓 이프(what if)’ 시나리오를 테스트하고자 할 때 크고 복잡한 무선랜 환경에서 최적이다.
트라페즈(Trapeze)의 링마스터(Ringmaster)는 RF환경을 모델링하고, 필요에 따라 AP를 자동으로 조정하는 통합 툴이다. 일단 평면도를 임포팅하면 이것을 건식벽체, 시멘트벽체, 메탈 스터드 등과 같은 사양으로 맞춤화할 수 있다. AP는 가상으로 이동 및 추가 가능하며, 대체 무선랜 디자인을 테스트 및 플래닝하기 위해 벽을 해체할 수도 있다.
에어타이트는 또한 무선랜을 모델링하는 곳에서 사이트 서베이 플래닝 서비스(5만피트당 500달러)를 제공하며, 이것을 이용하면 모델링 애플리케이션(4천달러)를 구입할 필요가 없다. 그리고 이 회사는 자사의 에어타이트 무선 IDS 스타터 키트를 구입할 경우 일회 무료 플래닝 서비스를 제공하고 있다. 한편 모토로라의 와이어리스 밸리 랜 플래너는 서로 다른 유형의 RF 시스템을 모델링할 수 있게 해주는 와이어리스 밸리의 컴포넌트다.

결정의 시간
그렇다면 자신의 무선랜 사이트 서베이에는 어떤 툴이 가장 잘 맞을까? 그것은 계획하고 있는 무선랜의 크기와 규모에 따라 달라진다. 무선랜 스위치드 인프라를 구입할 계획인 중대형 설치기반의 경우에는(AP 20개 이상) 무선랜 스위치 제품에 포함된 플래닝 툴을 사용하는 게 최고다.
이런 툴들은 또한 환경적인 요소에 자동으로 적응하고, 최적의 성능을 낼 수 있게 스스로를 재구성할 수 있는 자가 치료식의 강력한 무선랜을 구축하려 할 경우 효과적이다. 사이트 서베이를 한층 더 증대하고 싶다면 보다 포괄적인 플래닝과 스펙트럼 분석을 통해 무선랜 커버리지를 보장해 주는 RF 모델링 툴을 추가할 수 있다.
소규모 설치기반(무선랜 스위치드 인프라가 없는)이나 옥외 무선랜 배치 같은 특수 환경용으로는 수동 사이트 서베이를 위한 랩톱 기반 툴이 좋다. 그리고 특수 환경이나 대규모 무선랜, 반복 가능한 엔터프라이즈급 무선랜을 계획 및 지원해야 할 필요가 있는 애플리케이션이 있는 중대형 조직이라면 사이트 서베이 모델링 툴이 최적이다.
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