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선이 없는 네트워크를 지향하는 모든 무선 LAN 액세스 포인트는 무선이라는 말이 무색할 정도로 많은 양의 이더넷 케이블을 필요로 하고 이것은 다시 백본 네트워크에 연결된다. 따라서 카테고리5 이더넷 케이블로 촘촘하게 배선시스템을 갖춘 빌딩이나 커피숍과 같은 제한된 핫스팟 지역에서 무선 LAN 구현은 용이한 반면, 케이블링이 어려운 곳에서는 무선 네트워크를 사용하기가 쉽지 않다. 
특히 배선이 준비되지 않은 지역으로 네트워크를 확장할 경우나 이미 구축된 무선 네트워크의 가용 범위를 확장해 재구성할 경우, 일회성 이벤트를 위해 잠깐 사용할 네트워크를 만들어야 할 경우, 그리고 대학 캠퍼스 옥외 지역을 서비스하는 네트워크를 만든다면 케이블링이 골칫거리가 될 것이다. 바로 이런 경우에 무선 메시 네트워크가 해답이 될 수 있다.

무선 메시 네트워크
이미 1960년대 후반에 인터넷의 전신인 ARPAnet을 태동시킨 바 있는 미국 국방 프로젝트 연구소(DARPA)에서는 1990년대 중반부터 군사목적의 야전용 통신시스템으로 무선 메시 기술을 지속적으로 연구해 왔으며, 여기에서 태동된 많은 기술들이 무선 메시 네트워크와 관련된 제품을 다루는 벤처기업을 탄생시켰다.
간단히 말해 무선 메시 네트워크는 무선 환경에서 어떤 노드가 다른 노드들과 여러 개의 연결성을 그물 형태로 가지며, 경로에 대한 자동 구성능력, 그리고 문제 발생시 자가 치유능력(라우터의 리라우팅 등과 같은 경우) 등의 기능을 제공하는 것을 기본 사양으로 하고 있다.
또한 무선 메시 네트워크의 몇몇 노드는 백본 네트워크에 유선으로 직접 연결되지만, 대다수의 노드는 유선 케이블없이 단순히 무선만으로 통신이 이뤄지기 때문에 케이블링 비용과 구축 시간을 절감할 수 있다. 또한 동적 라우팅과 복수개의 경로 사용을 통한 로드밸런싱이 무선 노드 사이에서 동작해 네트워크의 트래픽이 분산되는 장점도 가지고 있다. 
실외용 무선 LAN을 말할 때 무선 브리지나 액세스 포인트에 추가로 장착하는 외장형 안테나를 흔히 떠올리지만 무선 메시 네트워크는 이더넷 케이블 연결없이 무선 네트워크를 실외로 확장할 수 있으며, 단순 무선 구간의 확장이 아닌 보안, 로밍 등의 지능을 갖춘 무선 시스템이 설치돼 무선 서비스를 제공한다는데 근본적인 차이가 있다.
모든 무선 메시 토폴로지가 똑같이 구성되지는 않는다. 기본적으로는 풀 메시(Full Mesh)와 부분 메시(Partial Mesh)의 형태로 토폴로지가 구분되며, 토폴로지 외에 구성 요소에 따라 하드웨어 메시, 소프트웨어 메시, 그리고 하이브리드 메시 형태로 분리된다.
대부분의 무선 메시 네트워크에서는 액세스 포인트 역할을 수행하는 네트워크 노드만 메시 네트워크에 참여하지만 메시 네트워크 구성요소에 클라이언트를 포함하는 형태도 있다.

하드웨어 메시
인프라스트럭처 중심인 하드웨어 메시는 액세스 포인트나 무선 라우터와 같은 장비를 사용하는 형태로, 노텔네트웍스 무선 메시 네트워크 7200과 같은 장비가 이 범주에 해당된다. 노드 자체의 위치가 고정돼 있기 때문에 고정형 메시(Fixed Mesh)라고도 부르는데, 이것은 액세스 포인트를 실내외에 자유자재로 설치해 무선 접속 범위를 간편하게 확장할 수 있어 최근 각광받고 있다. 특히 시/도 등의 지자체, 대단위 공장, 항만, 물류센터, 캠퍼스, 군부대 등의 무선 네트워크용으로 적합하다.

소프트웨어 메시
무선 메시 통신 능력을 지닌 소프트웨어를 설치한 PC나 PDA가 메시 네트워크에 참여하는 형태를 클라이언트 메시라고 정의하는데, 이것은 이동중인 클라이언트가 주변의 다른 클라이언트와 네이버링(Neighboring)을 취해 데이터를 서로 전달할 수 있도록 한다. 데이터 전달용 클라이언트는 마치 무선 라우터와 같이 동작하며 주변의 다른 클라이언트가 백본 네트워크로 트래픽을 보낼 수 있게 도와준다. 이런 네이버링 관계와 무선 통신의 경로는 클라이언트의 위치가 변경됨에 따라 수시로 변경돼 최적화된다.
소프트웨어 메시는 주변에 가까이, 가시권에 있는 이웃 클라이언트가 많을수록 트래픽을 보낼 수 있는 경로와 범위가 확장되고 백본 네트워크로의 전송능력도 증가하는데, 현재 몇몇 신생업체에서 선보이고 있는 클라이언트 메시 솔루션이 이에 해당된다. 노트북이나 PDA와 같은 클라이언트 메시 개체가 항상 이동성을 가지며 무선 메시 네트워크를 만들기 때문에 모바일 메시(Mobile Mesh)라고도 부른다.

하이브리드 메시
하드웨어 메시와 소프트웨어 메시를 통합한 형태로 기본적으로는 액세스 포인트와 같은 하드웨어 메시 노드를 이용하면서 무선 접속 범위 확장과 클라이언트 위치 추적을 목적으로 소프트웨어 메시 기술을 사용한다. 하이브리드 메시의 가장 큰 장점은 하드웨어 메시 노드에서 발생할 수 있는 무선 음영지역을 해소할 수 있다는 것과 클라이언트 메시가 가까이 위치하고 있으면, 하드웨어 메시를 거치지 않고 곧바로 통신할 수 있다는 것이다. 무선 클라이언트의 관리 부담이 다소 있는 것이 단점이지만, 무선 네트워크 구조적으로는 가장 이상적이며 현재도 상용 제품을 위해 연구가 활발히 진행되고 있다.

케이블리스 전략
고정형 메시는 케이블이 없는 '케이블리스(Cableless)' 전략을 구사하기에 알맞다. 케이블 포설 비용을 절감하려할 때, 또는 케이블 포설이 불가능하거나 어려운 경우 고정형 메시 노드가 적합하다. 하지만 이 경우에도 액세스 포인트와 같은 노드의 동작에 필요한 전원 아울렛은 반드시 준비돼야 한다. 가로등과 같이 전원을 가지고 있는 옥외 구조물에 노드를 설치하는 것이 이상적이며, 현재 업계에서는 액세스 포인트에 태양열 전지 집열판을 장착해 전원 코드 연결이 필요없도록 하는 연구도 진행중이다.
물론 고정형 메시에도 고려해야 할 중요한 부분이 있는데, 가장 먼저 이동성을 들수 있다. 고정형 메시도 기존의 옥외 무선 LAN과 같이 클라이언트가 위치를 이동해 교신을 이뤄 노드를 변경하면 세션의 단절과 재확립이 발생하기 때문에 이동에 따른 로밍 시간이 얼마나 소요되는지 파악해야 한다. 고정형 메시를 위주로 동작원리와 필요기능에 대하여 알아보기로 한다. 
 
무선 메시 네트워크의 동작원리는 간단하다. 노드 역할을 하는 액세스 포인트가 사용자 요구에 따라 옥외에 배치돼 액세스 링크(Access Link)를 제공한다. 이 액세스 포인트는 액세스 링크뿐 아니라 액세스 포인트간의 무선 통신경로인 전송 링크(Transit Link)도 제공하며, 여러 액세스 포인트 사이에서 메시 형태로 존재한다. 통상 사용자 접속용 액세스 링크는 802.11b(2.4GHz, 11Mbps) 혹은 802.11g(2.4GHz, 54Mbps) 기술이 사용되며, 전송 링크는 이보다 더 고속인 802.11a(5GHz, 54Mbps)가 사용된다.

무선 메시 네트워크에서 요구되는 액세스 포인트의 기능
무선 메시 네트워크를 구성하는데 있어 액세스 포인트에서 기본적으로 제공해야 하는 몇 가지 기능이 있다. RF 관리 측면에서의 로드밸런싱을 비롯해 보안, 로밍 등의 기능이 제공돼야 한다. 

·라우팅과 로드밸런싱
무선 메시 네트워크 액세스 포인트는 기본적으로 OSPF 라우팅 프로토콜을 탑재하고 있다. 이는 액세스 포인트가 트래픽을 전달할 최적의 액세스 링크를 형성하기 위해 필요하며, 만일 목적지로 복수 개의 액세스 링크가 생기면 액세스 링크의 트래픽 부담을 덜기 위해 로드밸런싱 기능이 동작한다. 또한 OSPF와 같은 동적 라우팅 프로토콜이 경로 결정용으로 액세스 포인트에서 동작되고 있기 때문에 통신 중 어느 한 쪽 액세스 포인트가 다운되거나 무선 파워가 장애물 등으로 방해를 받을 경우 빠른 페일오버가 지원된다.

·특수설계 하드웨어
또한 메시 네트워크 액세스 포인트는 옥외에 설치되는 관계로 어떤 악천후에도 견딜 수 있어야 한다. 한 여름의 뜨거운 태양열, 강한 자외선, 폭우, 겨울철의 혹한과 같이 통신장비에 가혹한 옥외 환경에서 회로를 보호하며 정상적으로 동작하기 위해서는 특수 설계된 하드웨어를 채택하고 있어야 한다.

·무선 보안성
보안성도 메시 네트워크가 지원해야할 중요 요소 중 하나다. 메시 네트워크는 전송 네트워크가 모두 무선 공중상에서 연결되기 때문에 무선 트래픽을 누군가가 가로채 읽으려해도 해독이 불가능하게끔 암호화 해주는 기능이 반드시 필요하다. 암호화 기술로는 IPSec(3DES)과 같이 이미 검증된 표준 기술이 사용될 수 있으며, 이를 통해 무선 공간상의 보안을 책임질 수 있다.
 메시 네트워크의 액세스 포인트는 IPSec 클라이언트처럼 동작하고 네트워크 센터에 별도로 설치된 무선 게이트웨이와 같은 장비가 IPSec 종단 장치의 역할을 해 유무선 공간을 망라해 엔드 투 엔드로 IPSec 터널이 형성된다. 또한 사용자 휴대 단말기로부터 액세스 포인트까지는 WEP이나 WPA/TKIP과 같이 이미 널리 사용되고 있는 보안 기술이 적용돼 무선 액세스 네트워크의 보안성을 책임진다.
 
·이동성
무선 클라이언트가 액세스 포인트가 설치된 여러 지역을 옮겨다니며 이동할 때 이미 통신중인 세션이 끊어지지 않게끔 이동성을 지원해야 한다. 이를 흔히 무선 로밍이라고 부르는데, 동일 IP 서브넷 내부에서의 끊임없는 무선 접속 범위를 기반으로 하는 2계층 로밍이 있고, 서로 다른 IP 서브넷을 지닌 무선 커버리지를 오고 갈 때에도 통신이 끊임없이 이뤄지게 하는 3계층 로밍이 있다.

·자동 설정기능
메시 네트워크의 액세스 포인트는 설치된 위치가 옥외이고 대부분 지면에서 높은 위치인 관계로 간편한 설정지원이 필수적이다(이미 공중에 설치된 액세스 포인트의 설정값을 변경하기 위해 콘솔을 연결한다는 것은 여간 불편한 일이 아닐 수 없을 것이다). 때문에 메시 네트워크의 액세스 포인트는 별도의 설정없이 전원만 넣으면 모든 것이 자동으로 설정되고 동작되게끔 설계돼야 한다.
참고로 액세스 포인트에 전원만 넣으면 자체적으로 지닌 빔 스위칭 기술을 이용해 자동적으로 인접한 액세스 포인트를 찾아내고 동적 라우팅 기능을 통해 네트워크 센터로의 가장 빠른 경로를 찾아낸다. 이어 관리를 위한 IP 어드레스를 자동으로 할당받아 동작하기 시작하는 것이다. 다음 호에서 무선 메시 네트워크의 더욱 자세한 동작원리와 실제 구현사례를 중심으로 무선 메시 네트워크의 향상된 기능을 살펴본다.