2.4 GHz, 5 GHz, 6 GHz 비교: 어느 대역이 어느 방까지 닿을까

2.4 GHz와 5 GHz의 차이는 집 안쪽 침실에서 분명하게 드러납니다.

거실에서는 노트북이 5 GHz로 400 Mbps를 내는데, 뒤쪽 침실에서는 그 네트워크가 목록에 나타나지도 않습니다. 반면 세 방 떨어진 스마트 플러그는 2.4 GHz에 2년째 끊김 없이 연결됩니다. 고장이 난 것이 아닙니다. 모든 Wi-Fi 대역이 겪는 하나의 선택, 즉 도달 거리와 속도 중 하나를 보고 있는 것입니다.

이 글에서는 각 대역이 집에서 실제로 어디까지 닿는지, 가장 멀리 가는 2.4 GHz가 왜 느린지, 6 GHz가 무엇을 바꾸는지, 익스텐더가 라우터와 통신할 때 어떤 대역을 써야 하는지 설명합니다.

2.4 GHz와 5 GHz: 한 문단으로 보는 차이#

주파수가 높을수록 더 많은 데이터를 실을 수 있지만 벽과 같은 물질을 통과하기는 어려워집니다. 핵심은 이것이며, 두 가지 면에서 동시에 나타납니다.

첫째는 스펙트럼입니다. 미국에서 2.4 GHz는 약 60 MHz를 사용할 수 있고, 서로 겹치지 않는 20 MHz 채널은 3개입니다. 5 GHz는 DFS 레이더 공유 구간까지 포함하면 약 500 MHz, 대략 25개 채널을 제공합니다. 6 GHz는 1,200 MHz를 더해 폭 160 MHz 채널 7개를 충분히 담습니다. 스펙트럼이 넓으면 채널도 넓어지고, 넓은 채널은 더 큰 통로가 됩니다.

둘째는 손실입니다. 주파수가 올라갈수록 밀도 높은 재료가 더 많은 에너지를 흡수하므로 집의 벽을 하나 지날 때마다 손실이 커집니다. 재료별 손실은 벽 감쇠 표에 정리되어 있습니다. 여기에 규제 차이도 더해집니다. 실내 6 GHz 액세스 포인트는 5 GHz 장비보다 허용 출력이 낮아, 물리 법칙만으로 예상하는 것보다 범위 차이가 더 커집니다.

거리 행은 보장이 아니라 경험적 기준입니다. 실제 범위를 정하는 것은 벽입니다. 5 GHz 신호가 복도에서 50 ft를 버텨도 조적 굴뚝을 통과하면 15 ft 만에 끊길 수 있습니다.

각 대역은 실내에서 실제로 얼마나 멀리 닿을까#

상자에 적힌 300 ft나 500 ft는 야외에서 직선으로 측정한 값이며, 중간에 장애물이 없습니다. 실내에서는 거리보다 신호가 무엇을 통과하는지가 훨씬 중요합니다.

각 대역의 예산은 대략 같습니다. 같은 방에서 강하게 측정되는 값과 링크가 안정적으로 유지되지 않는 값 사이에는 약 35~40 dB가 있습니다. 차이는 그 예산을 얼마나 빨리 쓰느냐입니다. 각 dBm 값이 지원하는 수준은 dBm 신호 세기 표에서 확인할 수 있습니다.

• 2.4 GHz. 단독주택 대부분과 차고, 마당 일부까지 닿습니다. 먼 거리의 실제 처리량은 20~60 Mbps이며, 주변 네트워크가 많은 곳에서는 그보다 훨씬 낮습니다.
• 5 GHz. 한 층과 그 주변을 덮습니다. 같은 방이나 벽 하나 너머에서는 300700 Mbps를 내지만, 일반 벽 두 개 너머에서는 50150 Mbps 정도가 남을 수 있습니다. 벽 세 개 또는 조적 벽 하나를 지나면 네트워크 목록에서 사라지는 경우가 많습니다.
• 6 GHz. 같은 방 또는 석고보드 벽 하나까지가 현실적인 범위입니다. 그 안에서는 가장 빠르고 안정적이지만, 범위를 벗어나면 신호가 사실상 없습니다.

2.4 GHz가 혼잡한 이유#

두 가지 이유가 서로 겹칩니다.

모두가 쓸 채널이 3개뿐입니다. 대역에는 겹치지 않는 채널이 3개뿐이므로, 밀집 지역의 네트워크는 1, 6, 11 중 하나에 몰립니다. 그 밖의 채널은 일부가 겹치며, 이는 같은 채널을 공유하는 것보다 더 나쁠 수 있습니다. 세 채널 중에서 고르는 방법은 혼잡한 지역에서 2.4 GHz 채널 고르기에 설명되어 있습니다.

다른 기기도 모두 이곳에서 동작합니다. 전자레인지, 오래된 무선 전화, 베이비 모니터, Bluetooth, Zigbee와 Thread 무선 장치, 무선 카메라, 차폐가 나쁜 USB 3 인클로저가 모두 2.4 GHz 부근에서 에너지를 냅니다. 이들은 Wi-Fi를 말하지 않으므로 라우터가 차례를 양보하도록 만들 수도 없습니다. 그 에너지가 잡음 바닥을 올릴 뿐입니다.

2.4 GHz가 멀리 간다는 장점은 오히려 불리하게 작용합니다. 두 층 아래의 5 GHz 네트워크는 들리지 않아도 같은 집의 2.4 GHz 네트워크는 서로의 전파 시간을 차지합니다. 그래서 2.4 GHz는 신호 막대가 강한데도 속도가 나쁜 경우가 많습니다. 문제는 신호 세기가 아니라 잡음과 전파 시간이며, 장비를 옮기는 것만으로 혼잡한 채널을 고칠 수는 없습니다.

그래도 2.4 GHz는 켜 두세요. 차고의 센서까지 닿고, 다른 대역을 지원하지 않는 스마트홈 기기도 많으며, 벽이 두꺼운 집에서는 먼 침실까지 닿는 유일한 대역일 수 있습니다.

6 GHz와 Wi-Fi 6E가 실제로 바꾸는 것#

물리 법칙을 바꾸지는 않습니다. 6 GHz가 주는 것은 비어 있는 공간입니다.

• 넓은 채널을 쓸 여유. 160 MHz 채널 7개가 있어 주변과 겹치지 않고 폭이 넓은 채널을 쓸 수 있습니다. 아파트 건물의 5 GHz에는 사실상 이런 채널이 건물 전체에 2개뿐인 경우가 많습니다.
• 오래된 트래픽이 없음. 6 GHz에는 Wi-Fi 6E와 Wi-Fi 7 기기만 허용되므로, 오래된 클라이언트가 채널을 느린 변조 방식으로 끌어내리지 않습니다.
• 최고 속도보다 일정한 품질. 전파 시간을 두고 다투는 기기가 적으면 지연 시간이 안정됩니다. 이는 화상 통화, 클라우드 게임, VR 헤드셋에서 최고 Mbps보다 중요할 수 있습니다.
• 얻지 못하는 것: 범위. 6 GHz는 벽을 통과할 때 5 GHz보다 약간 불리하고 실내 출력도 낮습니다. 같은 방용 대역으로 생각하세요.

6 GHz의 값어치는 2.4 GHz와 5 GHz가 모두 붐비는 아파트, 그리고 서로 가까운 메시 노드 사이의 백홀에서 드러납니다. Wi-Fi 7은 여러 링크를 함께 쓰는 기능도 제공해, 지원 기기가 5 GHz와 6 GHz 중 하나만 고르는 대신 둘을 동시에 사용할 수 있습니다. 유용하지만 벽이라는 한계는 그대로입니다.

익스텐더가 라우터와 통신할 대역#

이제 대역 선택은 지식 문제가 아니라 비용 문제가 됩니다. 익스텐더는 라우터의 신호를 듣는 백홀과 사용자 기기에 서비스를 제공하는 두 가지 일을 합니다. 두 무선 장치를 어떻게 나누느냐에 따라 결과가 달라집니다.

따라서 익스텐더 위치에서 약 -60~-67 dBm을 제공하는 가장 높은 대역으로 백홀을 운영하세요. 이 범위와 측정기 없이 위치를 찾는 방법은 익스텐더 콘센트 고르기에 설명되어 있습니다.

선택한 콘센트의 5 GHz가 약 -70 dBm보다 약하면 많은 듀얼 밴드 장치가 2.4 GHz 백홀로 내려갑니다. 그러면 전체 확장 네트워크가 느리고 혼잡한 홉 하나에 눌립니다. 6 GHz 백홀 메시도 노드 사이가 벽 하나 이내일 때만 6 GHz를 유지하며, 세 방 떨어뜨리면 5 GHz로 전환됩니다. 해결책은 먼저 위치를 정한 뒤 그 위치에 맞는 하드웨어를 사는 것입니다.