AP 과목 A 34 — 무선 LAN: CSMA/CA, 숨은 단말, 채널 설계에서 WPA3·802.1X까지

AP 과목 A 제34편 · 2026년도·실라버스 Ver.7.2 기준의 독립 학습 자료입니다. IPA와 제휴하지 않으며 합격을 보장하지 않습니다. 시리즈 허브 보기

2026년 IPA 응용정보기술자시험(AP) 과목 A, Syllabus Ver.7.2 기준이며 2026-10-22 확인했다. Motitory의 독립 학습 자료로 IPA, IEEE, Wi-Fi Alliance와 제휴하거나 이들의 승인·검토를 받지 않았다. Ver.7.2 전 범위나 IEEE 802.11 규격 전체를 빠짐없이 다루지 않으며 합격을 보장하지 않는다. 본문의 예제와 문제는 모두 Motitory가 만든 오리지널이며 IPA 기출이 아니다.

이 글은 고정된 마무리 계획 AP33–38 가운데 **AP34(보충편)**이며 시리즈의 마지막 글이 아니다. 전체 목록은 시리즈 허브에 있다. OSI 계층·TCP/UDP·포트는 AP16, IPv4·CIDR·라우팅은 AP17, DNS·HTTP·TLS·메일은 AP18에서 다뤘으므로 다시 설명하지 않는다. 여기서는 무선 구간(물리 계층과 데이터 링크 계층) 고유의 내용만 다룬다.

1. 한눈에 보는 용어와 세대표

한국어	日本語(시험 용어)	English	한 줄 정의
무선 LAN 액세스 포인트(AP)	無線LANアクセスポイント	access point	무선 단말을 묶고 유선 LAN과 중계하는 기지국
인프라스트럭처 모드	インフラストラクチャモード	infrastructure mode	단말이 AP를 거쳐 통신하는 방식
애드혹 모드	アドホックモード	ad hoc mode (IBSS)	AP 없이 단말끼리 직접 통신하는 방식
SSID	SSID	service set identifier	사람이 고르는 네트워크 이름(최대 32옥텟)
BSSID	BSSID	basic service set identifier	BSS 하나를 가리키는 48비트 식별자
숨은 단말 문제	隠れ端末問題	hidden terminal problem	서로 못 듣는 두 단말이 같은 수신자에게 동시에 보내 충돌
노출 단말 문제	さらし端末問題	exposed terminal problem	보내도 괜찮은데 남의 송신을 들어 불필요하게 대기
CSMA/CA	CSMA/CA	carrier sense multiple access with collision avoidance	반송파 감지 + 랜덤 백오프 + ACK로 충돌을 피하는 접근 제어
로밍	ローミング	roaming	같은 무선 LAN 안에서 단말이 접속 AP를 바꾸는 것
핸드오버	ハンドオーバー	handover	통신을 유지한 채 기지국(AP)을 바꾸는 것

IEEE 규격	Wi-Fi Alliance 세대명	주파수 대역	대표 기술	규격상 최대 PHY 속도(이론값)
802.11b	공식 세대명 없음	2.4 GHz	DSSS/CCK	11 Mbps
802.11a	공식 세대명 없음	5 GHz	OFDM	54 Mbps
802.11g	공식 세대명 없음	2.4 GHz	OFDM	54 Mbps
802.11n	Wi-Fi 4	2.4 / 5 GHz	MIMO(최대 4스트림), 40 MHz 폭	600 Mbps
802.11ac	Wi-Fi 5	5 GHz만	최대 160 MHz 폭, 하향 MU-MIMO	약 6.9 Gbps
802.11ax	Wi-Fi 6	2.4 / 5 GHz	OFDMA, 상·하향 MU-MIMO	약 9.6 Gbps
802.11ax	Wi-Fi 6E	Wi-Fi 6에 6 GHz 추가	Wi-Fi 6 기술을 6 GHz에서도 사용	약 9.6 Gbps
802.11ah	Wi-Fi HaLow	1 GHz 미만(국가별)	좁은 채널, 장거리·저전력	낮음(IoT용)

최대 PHY 속도는 가장 좋은 조건(최대 채널 폭·스트림 수·변조)에서의 물리 계층 이론값이다. 실제 처리량은 이보다 훨씬 낮다(풀이 예제 3).
모든 세대가 모든 대역을 지원하지 않는다. 802.11ac는 5 GHz 규격이므로 듀얼밴드 Wi-Fi 5 기기도 2.4 GHz에서는 802.11n 이하로 동작한다. 6 GHz는 Wi-Fi 6E 이상을 지원하는 AP와 단말이 모두 있어야 하고, 그 나라에서 6 GHz가 허용되어 있어야 한다.
802.11be(Wi-Fi 7) 등 이후 세대는 이 글의 범위 밖이다.

2. 구성 요소와 두 가지 모드

STA(스테이션): 무선 LAN 인터페이스를 가진 단말(노트북, 스마트폰 등). AP도 넓게는 STA의 일종이다.
무선 LAN 액세스 포인트(無線LANアクセスポイント): 무선 단말을 묶고, 보통 유선 LAN(이더넷)과 연결해 프레임을 중계한다.
BSS: AP 하나(또는 단말 무리 하나)가 만드는 기본 단위. ESS: 같은 SSID를 쓰는 여러 BSS를 유선 등의 분배 시스템으로 묶은 것.

구분	인프라스트럭처 모드(インフラストラクチャモード)	애드혹 모드(アドホックモード)
AP	필요	불필요(IBSS)
통신 경로	단말 → AP → 단말 또는 유선	단말 ↔ 단말 직접
확장	ESS로 넓은 범위, AP 간 로밍	소규모·임시
관리	AP에서 보안·접속 정책을 일괄 적용	단말마다 설정

참고로 Wi-Fi Direct는 단말 중 하나가 그룹 오너로서 AP 역할을 맡는 방식이므로 고전적인 애드혹(IBSS)과 같지 않다.

3. SSID와 BSSID

항목	SSID	BSSID
의미	네트워크 이름	BSS 하나의 식별자
형식	0–32옥텟의 문자열	48비트(MAC 주소 형식)
누가 정하나	관리자가 설정	보통 AP 무선 인터페이스의 MAC 주소
여러 AP에서	ESS 안에서는 같은 SSID를 공유	AP(무선 인터페이스·SSID)마다 다름

SSID는 인증이 아니다. SSID는 “어느 네트워크에 붙을지”를 고르는 이름일 뿐, 접속자를 확인하지 않는다.
SSID 스텔스(비콘에 SSID를 넣지 않음)도 보안 대책이 아니다. 단말의 프로브 요청이나 접속 과정의 프레임에 SSID가 실리므로 관찰할 수 있다. MAC 주소 필터링도 MAC 주소를 위장할 수 있으므로 인증을 대신하지 못한다. 실제 접속 제어와 암호화는 11절의 WPA2/WPA3가 맡는다.

4. 공유 매체와 반이중 통신

같은 채널을 쓰는 무선 단말은 하나의 전파 공간을 나눠 쓴다. 단말의 무선부는 한 채널에서 송신과 수신을 동시에 하지 않는 반이중으로 동작하고, 같은 시각에 두 신호가 수신자에게 겹치면 둘 다 깨질 수 있다. 그래서 누가 언제 보낼지 정하는 매체 접근 제어가 필요하다.

유선 이더넷의 CSMA/CD는 “보내면서 충돌을 감지하면 멈추고 재전송”하는 방식이다. 무선 LAN에서 이것이 답이 아닌 이유:

송신 중에는 충돌을 감지하기 어렵다. 자기 송신 신호가 수신기 입력에서 같은 채널의 다른 신호보다 압도적으로 강해, 그 신호를 동시에 듣기 어렵다.
충돌은 송신자가 아니라 수신자에서 일어난다. 6절의 숨은 단말처럼 송신자 위치에서는 매체가 비어 보여도 수신자에게서는 겹칠 수 있다.

그래서 무선 LAN은 충돌을 **감지(CD)**하는 대신 **회피(CA)**하고, 성공 여부를 ACK로 확인한다. (참고: 스위치에 전이중으로 연결된 현대 이더넷에서는 CSMA/CD가 사실상 쓰이지 않는다.)

5. 충돌 회피 접근 제어

CSMA/CA의 기본 동작(즉시 접근 예외를 포함한 단순화 DCF 모델):

반송파 감지: 보낼 프레임이 생기면 매체가 비어 있는지 듣는다(물리적 감지 + NAV에 의한 가상 감지).
접근 경로 선택: 새 프레임이 대기 상태가 됐을 때 매체가 이미 DIFS 이상 비어 있었다면, DCF는 새 랜덤 백오프 없이 즉시 송신할 수 있다. 매체가 사용 중이었거나 프레임이 대기·재전송 상태라면 아래 경합 경로를 쓴다.
대기 뒤 DIFS와 랜덤 백오프: 매체가 빈 뒤 DIFS를 기다리고 0–CW 범위에서 무작위 슬롯 수를 골라 카운트다운한다. 매체가 비어 있는 동안에만 줄어들고, 사용 중이 되면 멈췄다가(동결) 다시 DIFS 동안 빈 뒤 이어서 줄어든다.
송신: 2단계의 즉시 접근 조건을 만족하거나 백오프 카운터가 0이 되면 송신한다.
ACK: 수신자는 SIFS 뒤 ACK를 돌려준다. SIFS < DIFS이므로 ACK가 다른 단말의 새 송신보다 우선한다.
재전송: ACK가 오지 않으면 충돌 또는 오류로 보고 CW를 대략 두 배로 늘려(상한 있음) 재전송한다. 재시도 한도를 넘으면 포기한다.

CSMA/CA는 충돌을 줄이는 것이지 없애지 않는다. 두 단말이 같은 백오프 값을 고르면 여전히 충돌한다. QoS가 있는 무선 LAN(EDCA)은 트래픽 종류마다 대기 시간과 CW를 달리하지만 원리는 같다.

6. 숨은 단말과 노출 단말

숨은 단말 문제(隠れ端末問題): 단말 A와 C가 모두 AP와는 통신할 수 있지만 벽이나 거리 때문에 서로의 전파를 듣지 못한다. A가 보내는 중에도 C의 반송파 감지에는 매체가 비어 보이므로 C도 보내고, 두 신호는 AP에서 충돌한다. 송신자 A와 C는 충돌을 알지 못하고 ACK가 오지 않을 때야 실패를 안다.

RTS/CTS: 송신자는 데이터 전에 짧은 RTS를 보내고, 수신자(AP)가 CTS로 답한다. 두 프레임에는 남은 교환에 필요한 시간(Duration)이 들어 있고, 이를 들은 단말은 그 시간만큼 NAV(가상 반송파 감지)를 설정해 송신을 미룬다. C는 A의 RTS를 못 들어도 AP의 CTS는 듣는다는 점이 핵심이다.

공통 가정(풀이 예제 1·3)

시험용 단순 모델이다. 실제 값은 규격·속도·대역에 따라 다르다.

SIFS 16 µs, DIFS 34 µs, 슬롯 9 µs
데이터 프레임 시간 = 프리앰블·헤더 40 µs + 페이로드 비트 수 ÷ PHY 속도
RTS 30 µs, CTS 27 µs, ACK 27 µs(프리앰블 포함)
전파 지연과 오류는 무시한다.

풀이 예제 1 — 숨은 단말과 RTS/CTS

A가 1,500바이트 페이로드를 PHY 속도 100 Mbps로 AP에 보낸다. C는 AP의 신호는 듣지만 A의 신호는 듣지 못한다.

데이터 프레임 시간: 1,500 × 8 = 12,000비트, 12,000 ÷ 100 Mbps = 120 µs. 여기에 40 µs를 더해 DATA = 160 µs.
CTS의 Duration(CTS가 끝난 뒤 남은 교환) = SIFS + DATA + SIFS + ACK = 16 + 160 + 16 + 27 = 219 µs. C는 CTS를 들은 순간부터 219 µs 동안 NAV를 세우고 송신하지 않는다.
RTS의 Duration(RTS가 끝난 뒤 남은 교환) = SIFS + CTS + 219 = 16 + 27 + 219 = 262 µs. A 근처의 단말은 이 값으로 NAV를 세운다.
보호 비용: RTS 30 + SIFS 16 + CTS 27 + SIFS 16 = 89 µs가 매 교환에 추가된다.
판단: RTS/CTS 없이 충돌하면 160 µs의 DATA가 통째로 버려지고 백오프 후 재전송한다. RTS끼리 충돌하면 잃는 것은 30 µs뿐이다. 반대로 페이로드가 100바이트라면 DATA = 40 + 8 = 48 µs로, 보호 비용 89 µs가 데이터보다 크다. 그래서 RTS/CTS는 보통 일정 크기(RTS 임계값) 이상의 프레임에만 쓴다.

노출 단말 문제(さらし端末問題): B가 A에게 보내는 중이고, B 근처의 C가 A와 멀리 떨어진 D에게 보내려 한다. C의 송신은 A의 수신을 방해하지 않을 수도 있지만, C는 B의 반송파를 감지해 대기한다. 결과는 충돌이 아니라 **기회 손실(처리량 저하)**이다. 주의할 점:

RTS/CTS가 노출 단말을 해결해 주지는 않는다. C가 B의 RTS를 들으면 NAV로 똑같이 대기한다.
“그냥 보내게 하면 된다”도 정답이 아니다. 802.11은 송신 후 ACK를 받아야 하는데, B가 보내는 동안 C 주변은 B의 신호로 차 있어 D의 ACK를 받지 못할 수 있다.

7. 주파수 대역과 채널 설계

대역	일반적 장점	일반적 단점·주의
2.4 GHz	같은 조건이면 도달 거리·장애물 통과가 유리, 지원 기기 많음	채널 수가 적고 겹침, Bluetooth·전자레인지 등과 공존
5 GHz	겹치지 않는 채널이 많고 넓은 채널 폭 가능	같은 조건이면 도달 범위가 짧은 편, 일부 채널은 레이더 회피(DFS)로 채널 변경·대기 발생
6 GHz	허용된 나라에서는 새롭고 넓은 주파수, 구형 기기와 혼재하지 않음	Wi-Fi 6E 이상 기기 필요, 같은 조건이면 도달 범위가 짧은 편, 허용 범위·출력 조건이 국가별

위 장단점은 “같은 출력·안테나·환경이라면”의 경향이며 절대 규칙이 아니다. 실제 성능은 벽 재질, 간섭, 기기 성능에 좌우된다.

국가·규제 주의: 사용할 수 있는 채널, 실내·실외 조건, 최대 출력, DFS 요구는 나라마다 다르다. 설계 전에는 현재의 현지 전파 규제와 기기 인증을 확인한다. 이 글은 특정 국가의 채널 목록을 제시하지 않는다.

채널 폭의 상충: 채널 폭을 20 → 40 → 80 → 160 MHz로 넓히면 최대 PHY 속도는 오르지만, 같은 대역에 둘 수 있는 겹치지 않는 채널 수는 줄고 잡음도 넓게 받는다. AP가 촘촘한 사무실에서는 좁은 채널을 여러 개 나눠 쓰는 편이 전체 처리량에 유리할 수 있다.

풀이 예제 2 — 2.4 GHz 채널 겹침 계산

가정: 2.4 GHz 채널 n(1–13)의 중심 주파수 = 2407 + 5n MHz, 점유 폭 20 MHz(OFDM 기준. DSSS의 802.11b는 약 22 MHz).

채널	중심	점유 범위
1	2412 MHz	2402–2422 MHz
4	2427 MHz	2417–2437 MHz
6	2437 MHz	2427–2447 MHz
11	2462 MHz	2452–2472 MHz

채널 1과 4: 2417–2422 MHz가 겹친다 → 5 MHz 겹침. 서로를 간섭 신호로 받아 둘 다 손해를 본다.
채널 1과 6: 2422와 2427 사이에 5 MHz 간격 → 겹치지 않는다. 채널 6과 11도 같다.
이 단순 직사각형 폭 모델에서는 20 MHz 중심이 20 MHz 이상, 즉 채널 번호가 4 이상 떨어져야 점유 범위가 겹치지 않는다(4 차이면 경계가 맞닿는다). 모델의 22 MHz 폭이면 5 이상이다. 실제 스펙트럼 마스크는 날카로운 직사각형이 아니므로 여기서는 널리 지원되는 1/6/11 배치만 실무 예로 쓰며, 현지 채널 규칙은 별도로 확인한다.
결론: 인접한 AP 셋이면 1, 6, 11에 나눠 배치한다. 2.4 GHz에서 40 MHz 폭을 쓰면 겹치지 않게 둘 수 있는 채널이 거의 남지 않는다.

풀이 예제 3 — 에어타임과 실효 처리량

공통 가정에 더해: RTS/CTS 미사용, 충돌·오류 없음, 백오프는 매번 7슬롯(= 63 µs)으로 고정, 프레임 묶음(애그리게이션) 없음.

프레임 하나의 고정 시간 = DIFS 34 + 백오프 63 + 프리앰블·헤더 40 + SIFS 16 + ACK 27 = 180 µs. 페이로드는 1,500바이트(12,000비트).

경우	페이로드 시간	1프레임 총 시간	실효 처리량
(a) PHY 100 Mbps, 단말 1대	120 µs	300 µs	12,000 ÷ 300 µs = 40 Mbps
(b) PHY 200 Mbps, 단말 1대	60 µs	240 µs	12,000 ÷ 240 µs = 50 Mbps
(c) 100 Mbps 단말 X와 20 Mbps 단말 Y가 한 프레임씩 번갈아 송신	X 120 µs, Y 600 µs	300 + 780 = 1,080 µs (둘 합계)	24,000 ÷ 1,080 µs ≈ 22.2 Mbps(각 약 11.1 Mbps)

(a)→(b): PHY 속도를 두 배로 올려도 처리량은 1.25배. 고정 오버헤드가 줄지 않기 때문이다. PHY 속도 ≠ 처리량.
(c): 혼자라면 40 Mbps를 내던 X가 느린 Y와 채널을 나누면 약 11.1 Mbps로 떨어진다. 느린 단말이 에어타임을 오래 쓰기 때문이다. 그래서 오래된 규격·먼 단말을 줄이거나 대역을 나누는 설계가 효과적이다.
실제 802.11n 이후는 여러 프레임을 묶어(A-MPDU) 오버헤드를 나눠 갖는 방식으로 효율을 높인다. 위 숫자는 원리 확인용 모델이다.

8. 다중 안테나와 다중 사용자 기술

기술	무엇을 나누나	효과	처음 널리 쓰인 세대
MIMO(SU-MIMO)	공간: 여러 안테나로 여러 스트림을 한 단말에	최대 속도 향상(공간 다중화), 다이버시티로 안정성	802.11n
MU-MIMO	공간: 같은 시간에 여러 단말에 다른 스트림	다수 단말 동시 전송	802.11ac(하향), 802.11ax(상·하향)
OFDMA	주파수: 채널을 자원 단위(RU)로 쪼개 여러 단말에 동시 할당	작은 프레임이 많을 때 대기·오버헤드 감소	802.11ax
빔포밍	방향: 안테나별 위상·진폭을 조정해 특정 단말 쪽으로 신호 집중	SNR 향상 → 더 높은 변조·안정성	802.11n에 규정, 상호운용 가능한 explicit beamforming은 802.11ac에서 널리 보급

쓸 수 있는 스트림 수는 양쪽 중 작은 쪽이 정한다. 4×4 AP와 2×2 스마트폰이면 그 스마트폰과는 최대 2스트림이다.
빔포밍은 스트림을 늘리는 기술이 아니고, OFDMA는 안테나를 늘리는 기술이 아니다. 시험에서는 “공간·주파수·방향 중 무엇을 다루는가”로 구별한다.

9. 로밍과 핸드오버

무선 LAN의 로밍(ローミング): 같은 ESS(같은 SSID와 보안 설정) 안에서 단말이 다른 AP로 재접속하는 것. 언제 어느 AP로 옮길지는 기본적으로 단말이 결정한다. 신호가 약해져도 기존 AP에 계속 붙어 있는 “스티키 클라이언트”가 생기는 이유다.
AP·컨트롤러는 돕는 역할이다. 802.11k는 이웃 AP 목록을 알려 주고, 802.11v는 다른 AP로 옮기라고 요청할 수 있지만 단말이 따르지 않을 수 있다. 802.11r(고속 BSS 전환)은 옮길 때의 키 교환을 줄여, 802.1X 인증을 쓰는 환경에서 끊김을 짧게 한다.
이동 통신의 핸드오버(ハンドオーバー): 통신을 유지한 채 기지국을 바꾸는 것. 셀룰러망에서는 단말의 측정 보고를 바탕으로 네트워크가 주도하는 경우가 일반적이다.
용어 주의: 이동 통신에서 로밍은 보통 “다른 사업자의 망(예: 해외)을 이용하는 것”을 뜻한다. 무선 LAN의 AP 간 로밍과 의미가 다르므로 문맥으로 판단한다.

10. 메시 Wi-Fi와 Wi-Fi HaLow

메시 Wi-Fi: 여러 노드(AP)가 서로 중계해 넓은 범위를 하나의 SSID로 덮는다. 노드 사이 연결(백홀)은 무선 또는 유선이다.

무선 백홀은 같은 데이터를 공중에 한 번 더 보내므로 에어타임을 추가로 쓴다. 단일 라디오가 같은 채널로 받고 다시 보내면 이상적인 경우에도 중계 구간 처리량이 대략 절반이 된다. 백홀 전용 라디오나 유선 백홀이 있으면 이 손실이 줄어든다.
IEEE에는 메시 기능(802.11s)이 정의되어 있지만, 시판 메시 제품은 제조사 고유 방식이나 Wi-Fi Alliance의 상호운용 프로그램을 쓰기도 한다.

Wi-Fi HaLow(IEEE 802.11ah): 국가별로 정해진 1 GHz 미만 비면허 대역을 쓰는 무선 LAN으로, 좁은 채널로 장거리·저전력을 노린다. 대상은 센서·계량기 같은 IoT이며, 속도는 2.4/5 GHz 무선 LAN보다 낮다. 가정용 고속 Wi-Fi를 대체하는 규격이 아니고, 일반 2.4/5 GHz 전용 단말은 HaLow에 접속할 수 없다.

11. 보안 경계

방식	접속 인증	무선 구간 암호화	막는 것	막지 못하는 것·주의
오픈(암호화 없음)	없음	없음	—	누구나 접속, 같은 공간의 누구나 평문 도청
Enhanced Open(OWE)	없음	있음(단말마다 키 교환)	수동적 도청	누구나 접속 가능, AP 자체를 인증하지 않으므로 가짜 AP(이블 트윈) 방어 불가
WPA2-Personal(PSK)	공유 패스프레이즈	있음(AES-CCMP)	패스프레이즈를 모르는 사람의 접속·도청	핸드셰이크를 수집해 약한 패스프레이즈를 오프라인 추측 가능, 패스프레이즈를 아는 사람끼리는 보호가 약함, 한 사람만 차단 불가
WPA3-Personal(SAE)	공유 패스워드	있음, 관리 프레임 보호(PMF) 필수	오프라인 사전 공격에 강함, 순방향 비밀성	약한 패스워드는 온라인 추측 가능, 구현 결함 가능성, WPA2 호환(전환) 모드에서는 다운그레이드 위험, 한 사람만 차단 불가
WPA2/WPA3-Enterprise	IEEE 802.1X/EAP(예: EAP-TLS), 인증 서버는 RADIUS	있음(사용자·세션별 키)	사용자별 인증·폐기·기록	단말이 서버 인증서를 검증하지 않으면 가짜 AP에 자격 증명 유출 가능, 운영(인증서·계정 관리)이 필요

802.1X의 세 역할: 서플리컨트(단말) – 인증자(AP, 무선 LAN 컨트롤러) – 인증 서버(RADIUS). AP는 인증이 끝날 때까지 데이터 통신을 막고 EAP 메시지를 중계한다. 인증 일반(MFA 등)은 AP20, 암호 기술은 AP19에서 복습한다.
WEP와 WPA(TKIP)는 이미 안전하지 않은 구식 방식이다.
무선 LAN 암호화는 단말–AP 구간만 보호한다. AP 뒤의 유선망이나 인터넷 구간은 TLS 같은 상위 계층 보호가 따로 필요하다(AP18).
WPA3도 안전을 보장하지 않는다. 패스워드 강도, 펌웨어 갱신, 전환 모드 관리, 인증서 검증 등 운영이 함께 맞아야 한다.

12. 퀵 시트와 함정

인프라 = AP 경유, 애드혹 = 단말 직접(IBSS). ESS = 같은 SSID의 여러 AP.
SSID = 이름(최대 32옥텟), BSSID = BSS 식별자(보통 AP 무선부 MAC). 둘 다 인증이 아니다.
무선 = 반이중 공유 매체 → 충돌 감지가 어려움 → CSMA/CA. 새 프레임 발생 때 매체가 이미 DIFS 이상 비어 있으면 즉시 접근 가능. 대기·재전송 뒤에는 DIFS → 랜덤 백오프(사용 중이면 동결) → 송신 → SIFS 후 ACK → 없으면 CW 확대 후 재전송.
숨은 단말 → RTS/CTS + NAV(CTS를 들은 단말이 대기). 노출 단말 → 기회 손실, RTS/CTS로 해결되지 않음.
2.4 GHz 20 MHz 겹침 회피: 채널 번호 4 이상 차이, 실무에서는 흔히 1/6/11. 채널 가용성은 국가별.
n = Wi-Fi 4(2.4/5), ac = Wi-Fi 5(5만), ax = Wi-Fi 6(2.4/5), 6E = ax + 6 GHz, ah = HaLow(1 GHz 미만).
MIMO = 공간 스트림, MU-MIMO = 여러 단말 동시, OFDMA = 주파수 분할, 빔포밍 = 방향 집중.
무선 LAN 로밍은 단말이 결정, AP는 11k/11v로 권고, 11r로 전환 단축.
함정: “SSID 스텔스·MAC 필터 = 인증”, “WPA3이면 안전”, “PHY 600 Mbps = 실측 600 Mbps”, “802.11ac는 2.4 GHz도 지원”, “CSMA/CA는 충돌이 없다”, “RTS/CTS로 노출 단말 해결”, “Enhanced Open은 접속자를 인증한다”.

13. 오리지널 진단 5문제

아래 문제는 Motitory가 만든 원문(비공식)이며 IPA 기출을 사용하거나 번안하지 않았다.

Q1 — 숨은 단말

AP를 사이에 두고 단말 A와 C가 있다. A와 C는 AP의 전파는 받지만 서로의 전파는 받지 못한다. 옳은 것은?

A. A와 C는 송신 중에 충돌을 직접 감지하므로 즉시 송신을 멈춘다.

B. C는 A의 RTS를 들을 수 없으므로 RTS/CTS를 써도 아무 효과가 없다.

C. A의 RTS에 AP가 CTS로 답하면 C는 CTS의 Duration 값으로 NAV를 설정하고 그동안 송신을 미룬다.

D. 이 상황은 노출 단말 문제이며 SSID를 숨기면 해결된다.

A: 오답. 무선 단말은 송신 중 충돌을 감지하기 어렵고, 충돌은 수신자인 AP에서 일어난다. 실패는 ACK가 오지 않는 것으로 안다.
B: 오답. C는 RTS는 못 듣지만 AP가 보낸 CTS는 듣는다. 그래서 RTS/CTS가 숨은 단말에 효과가 있다.
C: 정답. 풀이 예제 1처럼 C는 CTS의 Duration(예: 219 µs) 동안 대기한다.
D: 오답. 서로 못 들어 충돌하는 것은 숨은 단말 문제다. 또 SSID 숨김은 접근 제어와 무관하다.

Q2 — 규격과 기술

옳은 것은?

A. IEEE 802.11ac(Wi-Fi 5)는 2.4 GHz와 5 GHz 모두에서 동작하는 규격이다.

B. 빔포밍은 채널을 자원 단위(RU)로 나누어 여러 단말에 동시에 할당하는 기술이다.

C. 802.11n의 최대 600 Mbps는 실제 애플리케이션 처리량으로 기대할 수 있는 값이다.

D. Wi-Fi 6E는 IEEE 802.11ax 기기가 6 GHz 대역도 쓰는 것을 가리키며, 쓸 수 있는 6 GHz 범위는 국가마다 다르다.

A: 오답. 802.11ac는 5 GHz 규격이다. 듀얼밴드 기기도 2.4 GHz에서는 802.11n 이하로 동작한다.
B: 오답. 그것은 OFDMA다. 빔포밍은 안테나별 위상·진폭으로 신호를 특정 방향에 집중한다.
C: 오답. 600 Mbps는 최대 조건의 PHY 이론값이다. 오버헤드와 공유 때문에 처리량은 훨씬 낮다(풀이 예제 3).
D: 정답. 6E는 6 GHz 확장이며, 6 GHz 허용 범위와 조건은 나라별로 다르다.

Q3 — CSMA/CA

무선 LAN이 CSMA/CD 대신 CSMA/CA를 쓰는 이유와 동작으로 옳은 것은?

A. 송신 중인 무선 단말은 자기 신호 때문에 충돌을 감지하기 어렵고 충돌은 수신 측에서 일어날 수 있다. 대기한 프레임은 DIFS와 랜덤 백오프를 거치지만, 새 프레임이 생겼을 때 매체가 이미 DIFS 이상 비어 있었다면 즉시 접근할 수 있고 성공은 ACK로 확인한다.

B. 백오프 카운터는 매체가 사용 중일 때도 계속 줄어들어 대기 시간을 단축한다.

C. ACK가 오지 않으면 경합 윈도(CW)를 절반으로 줄여 더 빨리 재전송한다.

D. CSMA/CA를 쓰면 충돌은 원리적으로 일어나지 않는다.

A: 정답. 매체가 이미 비어 있던 경우의 즉시 접근과 대기 뒤 랜덤 백오프라는 두 DCF 경로, ACK 확인을 모두 정확히 설명한다.
B: 오답. 매체가 사용 중이면 카운터는 동결되고, 다시 빈 뒤 이어서 줄어든다.
C: 오답. 실패하면 CW를 대략 두 배로 늘려(상한까지) 다시 충돌할 확률을 낮춘다.
D: 오답. 두 단말이 같은 백오프 값을 고르거나 숨은 단말이 있으면 충돌은 일어난다. CSMA/CA는 줄일 뿐이다.

Q4 — 에어타임 계산

풀이 예제 3과 같은 가정(1프레임 고정 시간 180 µs, 페이로드 1,500바이트, 충돌·오류 없음, 단말 1대)에서 PHY 속도가 150 Mbps일 때 실효 처리량에 가장 가까운 것은?

A. 150 Mbps

B. 약 46.2 Mbps

C. 약 66.7 Mbps

D. 75 Mbps

A: 오답. PHY 속도를 그대로 처리량으로 본 것이다.
B: 정답. 12,000 ÷ 150 Mbps = 80 µs, 180 + 80 = 260 µs, 12,000 ÷ 260 µs ≈ 46.2 Mbps.
C: 오답. 12,000 ÷ 180 µs로, 페이로드 전송 시간 80 µs를 빠뜨렸다.
D: 오답. “PHY 속도의 절반”이라는 어림이며 주어진 가정에서 계산한 값이 아니다.

Q5 — 보안 방식 선택

직원 200명의 회사가 사내 무선 LAN을 설계한다. 퇴직자 한 명의 접속만 즉시 끊을 수 있어야 하고, 누가 접속했는지 사용자별로 기록해야 한다. 가장 적절한 것은?

A. SSID 스텔스와 MAC 주소 필터링

B. WPA3-Personal과 전 직원 공통의 강한 패스워드

C. WPA3-Enterprise(또는 WPA2-Enterprise): IEEE 802.1X/EAP(예: EAP-TLS)와 RADIUS 서버, 단말의 서버 인증서 검증

D. Enhanced Open(OWE)

A: 오답. SSID는 프레임에서 관찰할 수 있고 MAC 주소는 위장할 수 있다. 어느 쪽도 인증이 아니다.
B: 오답. SAE는 오프라인 사전 공격에 강하지만 공통 비밀이므로 한 사람만 차단하려면 전원의 패스워드를 바꿔야 하고 사용자별 기록도 없다.
C: 정답. 사용자·인증서 단위로 인증하고 폐기·기록할 수 있다. 다만 서버 인증서 검증과 계정 관리 같은 운영이 맞아야 하며, 이것만으로 안전이 보장되지는 않는다.
D: 오답. 무선 구간을 암호화하지만 접속자를 인증하지 않으므로 누구나 접속할 수 있다.

정답: C, D, A, B, C

14. 셀프 체크와 복습 일정

인프라스트럭처 모드와 애드혹 모드, SSID와 BSSID의 차이를 표 없이 말할 수 있다.
무선 LAN이 CSMA/CD를 쓰지 않는 이유 두 가지를 말할 수 있다.
DCF의 즉시 접근 예외와 대기·재전송 경로(DIFS·백오프·송신·ACK·재전송)를 구별할 수 있다.
풀이 예제 1의 219 µs와 262 µs를 다시 계산할 수 있다.
채널 1과 4가 5 MHz 겹치고 1과 6이 겹치지 않는 이유를 계산으로 보일 수 있다.
풀이 예제 3의 40 / 50 / 22.2 Mbps를 다시 계산하고 PHY 속도와 처리량의 차이를 설명할 수 있다.
MIMO, MU-MIMO, OFDMA, 빔포밍을 “무엇을 나누는가”로 구별할 수 있다.
보안 표의 다섯 방식을 “인증·암호화·막지 못하는 것”으로 설명할 수 있다.

권장 복습 주기(발행 일정과 별개): 당일 풀이 예제 1–3을 보지 않고 다시 계산 → 1일 후 Q1–Q5 → 3일 후 퀵 시트만 보고 용어·세대표 빈칸 채우기 → 7일 후 PHY 속도와 페이로드 크기를 바꿔 에어타임을 새로 계산 → 14일 후 틀린 문항과 보안 표만 재확인.

15. 공식 출처

IPA 응용정보기술자시험 Syllabus Ver.7.2 — 대분류 3 / 중분류 10 네트워크의 1. ネットワーク方式 / (4) 無線LAN(액세스 포인트, 인프라스트럭처·애드혹, SSID, 숨은 단말·노출 단말), 2. データ通信と制御 / (5) 매체 접근 제어(CSMA/CA), 3. 通信プロトコル / (1) ⑥ LAN·WAN 인터페이스(IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax, Wi-Fi 4/5/6/6E, 메시 Wi-Fi), 5. ネットワーク応用 / (6) ③ 이동 통신 기술(핸드오버·로밍, MIMO, 빔포밍, IEEE 802.11ah)과, 연계 항목으로 중분류 11 セキュリティ / 5. セキュリティ実装技術(WPA2/WPA3, Enhanced Open, IEEE 802.1X/EAP)을 대응시켰다. 2026-10-22 확인.
IPA 실라버스·개정 정보 허브 — 실라버스 개정 여부는 이곳에서 확인한다. 2026-10-22 확인.
IEEE 802.11-2024 — 현행 IEEE 802.11 통합 규격. 2026-10-22 확인.
IEEE 802.11-2020(대체됨) — 802.11-2024로 대체된 이전 판으로, 개정 관계를 확인할 수 있다. 2026-10-22 확인.
Wi-Fi Alliance: Security — WPA3, Enhanced Open 등 Wi-Fi 보안 인증 프로그램. 2026-10-22 확인.

이 글은 AP33–38 마무리 계획의 두 번째 회차다. 다음으로 예정된 주제는 AP35 분산 DB·데이터 웨어하우스이며, 시리즈는 AP38에서 끝난다.