Wi-Fi 세대와 802.11 개정판¶
규격 · 개정판
IEEE Std 802.11-2024 (현재 통합본) · 개정판 802.11a/b/g/n/ac/ax/be · 진행 중 802.11bn 세대 이름(Wi-Fi 4–7)은 Wi-Fi Alliance가 2018년에 도입한 마케팅 명칭
한눈에 보기
IEEE 802.11은 무선랜 기술 표준의 이름이고, Wi-Fi는 그 표준을 따르는 제품이 서로 잘 붙는지 시험해 주는 Wi-Fi Alliance의 브랜드입니다.
처음에는 802.11b, 802.11g처럼 개정판 이름으로 제품을 불렀는데, 알파벳이 늘어나며 헷갈리자 2018년부터 Wi-Fi 4, 5, 6, 7 같은 세대 번호를 붙였습니다.
- Wi-Fi 4 (802.11n) — 안테나 여러 개(MIMO)로 속도를 높임
- Wi-Fi 5 (802.11ac) — 5 GHz에서 채널을 160 MHz까지 넓힘
- Wi-Fi 6 (802.11ax) — 사람이 많은 곳에서도 효율적으로 (OFDMA)
- Wi-Fi 6E — Wi-Fi 6를 새로 열린 6 GHz 대역에서
- Wi-Fi 7 (802.11be) — 여러 대역을 동시에 쓰는 MLO, 320 MHz 채널
- Wi-Fi 8 (802.11bn) — 속도보다 신뢰성을 목표로 표준화 진행 중
세대가 바뀔 때마다 이전 기기와 같이 쓸 수 있도록(하위 호환) 프리앰블 앞부분은 1999년 802.11a 형식을 그대로 유지합니다.
세대별 비교¶
| 세대 | 개정판 | 표준 연도 | 대역 | 최대 채널 폭 | 최고 변조 | 최대 공간 스트림 | 최대 PHY 전송률 | 대표 기능 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (Wi-Fi 0) | 802.11 | 1997 | 2.4 GHz | 22 MHz | DQPSK | 1 | 2 Mbps | DSSS/FHSS |
| (Wi-Fi 1) | 802.11b | 1999 | 2.4 GHz | 22 MHz | CCK | 1 | 11 Mbps | CCK |
| (Wi-Fi 2) | 802.11a | 1999 | 5 GHz | 20 MHz | 64-QAM | 1 | 54 Mbps | OFDM |
| (Wi-Fi 3) | 802.11g | 2003 | 2.4 GHz | 20 MHz | 64-QAM | 1 | 54 Mbps | 2.4 GHz OFDM |
| Wi-Fi 4 | 802.11n (HT) | 2009 | 2.4 / 5 GHz | 40 MHz | 64-QAM | 4 | 600 Mbps | MIMO, 40 MHz, A-MPDU |
| Wi-Fi 5 | 802.11ac (VHT) | 2013 | 5 GHz | 160 MHz | 256-QAM | 8 | 6.9 Gbps | DL MU-MIMO, 80/160 MHz |
| Wi-Fi 6 | 802.11ax (HE) | 2021 | 2.4 / 5 GHz | 160 MHz | 1024-QAM | 8 | 9.6 Gbps | OFDMA, UL MU, TWT, BSS Coloring |
| Wi-Fi 6E | 802.11ax (HE) | 2021 | + 6 GHz | 160 MHz | 1024-QAM | 8 | 9.6 Gbps | 6 GHz 대역 |
| Wi-Fi 7 | 802.11be (EHT) | 2024 | 2.4 / 5 / 6 GHz | 320 MHz | 4096-QAM | 8 | 23 Gbps | MLO, MRU, 펑처링 |
| Wi-Fi 8 | 802.11bn (UHR) | 진행 중 | 2.4 / 5 / 6 GHz | (논의 중) | (논의 중) | (논의 중) | 목표는 전송률보다 신뢰성 | Multi-AP 조정 등 논의 |
- 괄호 속 Wi-Fi 0–3은 공식 명칭이 아니라 흔히 쓰는 비공식 표현입니다. Wi-Fi Alliance가 공식으로 번호를 붙인 것은 Wi-Fi 4부터입니다.
- Wi-Fi 7의 "최대 46 Gbps"는 16 공간 스트림을 전제한 802.11be 초기 목표치입니다. 16 SS는 최종 개정판에서 빠져서 규격상 최대는 8 SS 기준 약 23 Gbps입니다.
- 최대 PHY 전송률은 규격이 정의한 최대 조합(공간 스트림 최대, 가장 짧은 GI)으로 MCS 전송률 표의 공식으로 계산한 값입니다. 실제 제품은 대부분 2×2 또는 4×4입니다.
- 표준 연도는 개정판 이름에 붙는 연도입니다(예: 802.11ax-2021). 제품 인증은 보통 그보다 1–2년 먼저, 초안(draft) 기준으로 시작됩니다.
무엇이 속도를 올렸나¶
PHY 전송률은 대략 **(채널 폭) × (부반송파당 비트 수) × (부호율) × (공간 스트림 수) × (오버헤드 효율)**입니다. 세대마다 이 항목 중 무엇을 키웠는지 보면 흐름이 보입니다.
| 세대 | 채널 폭 | 변조 | 스트림 | 효율 개선 |
|---|---|---|---|---|
| 11a/g → 11n | 20 → 40 MHz | 64-QAM 그대로 | 1 → 4 | 데이터 톤 48 → 52, Short GI, A-MPDU |
| 11n → 11ac | 40 → 160 MHz | 64 → 256-QAM | 4 → 8 | DL MU-MIMO |
| 11ac → 11ax | 160 MHz 그대로 | 256 → 1024-QAM | 8 그대로 | 심볼 4배 길게(톤 간격 1/4) → 데이터 톤 비율 증가, OFDMA |
| 11ax → 11be | 160 → 320 MHz | 1024 → 4096-QAM | 8 그대로 | MLO (여러 링크 동시 사용) |
| 11be → 11bn | (논의 중) | (논의 중) | (논의 중) | 신뢰성·지연·Multi-AP 조정 쪽으로 방향 전환 |
PHY 이름 정리¶
표준 문서는 세대 이름 대신 PHY 이름을 씁니다. 이 핸드북도 두 이름을 함께 씁니다.
| PHY 이름 | 풀이 | 개정판 | 세대 | 표준 절 (802.11-2024 기준) |
|---|---|---|---|---|
| DSSS / HR/DSSS | (High Rate) Direct Sequence Spread Spectrum | 802.11, 11b | — | Clause 15, 16 |
| OFDM | Orthogonal Frequency Division Multiplexing | 11a | — | Clause 17 |
| ERP | Extended Rate PHY | 11g | — | Clause 18 |
| HT | High Throughput | 11n | Wi-Fi 4 | Clause 19 |
| VHT | Very High Throughput | 11ac | Wi-Fi 5 | Clause 21 |
| HE | High Efficiency | 11ax | Wi-Fi 6/6E | Clause 27 (MAC은 Clause 26) |
| EHT | Extremely High Throughput | 11be | Wi-Fi 7 | 802.11be Clause 36 (MAC은 Clause 35) |
| UHR | Ultra High Reliability | 11bn | Wi-Fi 8 | 진행 중 |
| DMG / EDMG | (Enhanced) Directional Multi-Gigabit | 11ad / 11ay | — (60 GHz) | Clause 20 / 28 |
| S1G | Sub 1 GHz | 11ah | HaLow | Clause 23 |
이름이 "High → Very High → High Efficiency → Extremely High → Ultra High Reliability"로 바뀌는 흐름에서 표준의 관심사가 속도 → 효율 → 속도 → 신뢰성으로 옮겨 간 것이 보입니다.
전문가 노트 — 세대 이름과 인증의 관계
- Wi-Fi 6E는 별도 개정판이 아닙니다. 802.11ax는 처음부터 1–7.125 GHz 전체를 대상으로 쓰였고, 6 GHz 동작 규칙(예: 6 GHz에서는 HE 이상 PPDU만 사용, 프로브 요청 제한)은 11ax에 들어 있습니다. "6E"는 6 GHz를 지원하는 Wi-Fi 6 인증 제품을 부르는 이름입니다.
- 인증은 표준의 일부만 시험합니다. 예를 들어 Wi-Fi 7 인증은 320 MHz, 4096-QAM, MLO, MRU, 펑처링 등을 다루지만 표준의 모든 선택 기능을 시험하지는 않습니다. 반대로 Wi-Fi Alliance가 프로그램을 Release 1/2로 나눠 표준의 선택 기능을 단계적으로 필수로 만드는 경우가 많습니다(인증 프로그램과 Release 2).
- 표준 연도와 제품 시점이 다릅니다. 11ax는 2021년에 표준이 확정되었지만 Wi-Fi 6 인증은 2019년 9월, 초안(D4.0 무렵)을 기준으로 시작했습니다. 11be도 Wi-Fi 7 인증이 2024년 1월에 시작했고 표준은 같은 해 승인되었습니다.
- 11g의 54 Mbps와 11a의 54 Mbps는 같은 OFDM입니다. 11g(ERP-OFDM)는 2.4 GHz에서 11b와 섞여 쓰이기 때문에 CTS-to-self 같은 보호 메커니즘과 6 µs 신호 확장(signal extension)이 붙습니다.