속터지는 지하철 와이파이, 이유가 기막혀

이동통신사가 제공하는 지하철 와이파이에 대한 불만이 하늘을 찌른다. 모든 전철역과 지하철 전 노선의 이통사 와이파이가 너무 느리거나 아예 접속조차 하기 힘들기 때문이다.

이통사는 2010년부터 ‘올레와이파이’, ‘T와이파이존’ 등 지하철 와이파이 서비스를 제공해왔다. 그리고 서비스 시작 후 와이파이 품질논란은 끊임없이 제기됐다. KT와 SK텔레콤은 장비 교체와 신기술 도입으로 속도를 획기적으로 개선하고 있다고 답변한다.

두 이통사는 작년 지하철 와이파이 속도를 5배, 3배씩 향상시키고, 신호간섭제어기술을 투입해 품질을 높였다고 발표했다. 그러나 여전히 지하철 와이파이는 먹통이다.

무선네트워크 업계 전문가들은 이통사의 지하철 와이파이 품질논란에 대해 구조적 문제라고 지적한다. 실제 사용자의 이용환경을 고려하지 않고 와이파이망을 구현했기 때문이란 설명이다.

■‘깡통 AP’가 와이파이 먹통의 주범

이동통신사들은 지하철 와이파이 불량의 원인을 와이브로망의 기본적인 속도문제로 해명한다. 유선망에 비해 속도가 느릴 수밖에 없다는 것이다. 그러나 속도저하가 아닌 접속불능 상태를 설명할 수는 없다.

와이파이망 구현 기술은 현재 4가지 형태로 분류된다. ▲유선망에 무선 액세스포인트(AP)를 붙여 와이파이를 이용하게 하는 방식 ▲AP를 중앙집중형 제어기가 모두 관리하는 방식 ▲제어기는 AP제어만 하도록 하는 방식 ▲제어기를 계층화해 AP 관리를 분산하는 방식 등이다.

이중 국내 지하철 와이파이는 첫 번째 방식을 따른다. 유선망 대신 와이브로망에 AP를 붙였다는 것만 다르다. 이는 일반 가정에 무선공유기를 설치하는 것과 똑같다.

지하철 승객은 차량이나 역 안에 설치된 AP의 SSID를 통해 와이파이를 접속한다. 이때 단말기의 SIM카드 정보가 AP에 저장된다. 모든 AP는 수용할 수 있는 사용자 수가 수백명 내외로 정해져 있다. 이는 단말기 정보를 목록으로 저장할 수 있는 용량이 한정되기 때문이다. 일정 수가 접속하면 더 이상 새로운 접속을 받아들이지 않게 된다.

일단 지하철의 이용객이 많아지면 당연히 AP 용량 한계로 접속하기 힘들어진다. 국내 지하철의 AP는 깡통에 가까운 지능을 갖고 있다. 문제는 단순한 사용자 증가보다 유동인구에 있다.

전철역과 지하철 차량은 사람의 움직임, 그리고 이용자의 변화가 수시로 바뀌는 공간이다. 2분내외로 수많은 사람들이 타고 내린다. 출퇴근 시간대, 유동인구가 많은 지역일수록 특히 심하다.

국내 지하철 와이파이 AP는 단말기 정보를 무조건 저장하게 된다. 인위적으로 그 정보를 삭제할 방법이 없다.

기본적으로 지하철 차량의 AP는 통신사별로 1대다. 차량 좌석수 54석, 칸당 200명 수준임을 감안하면, AP가 200명의 단말기 정보를 수용하는 건 어렵지 않다. 그런데 지하철은 200명이란 이용자의 면면이 처음부터 끝까지 같지 않다.

예를 들어, A란 사용자가 2호선 삼성역에서 ‘T와이파이존’을 접속했다가 다음 선릉역에 내렸다. 그렇지만 A가 접속했던 AP는 그의 단말기 정보를 그대로 보유한다. 단말기 정보는 이용트래픽이 없더라도 최소 2~3분 동안 AP 메모리에 남아있다가 삭제된다. 이를 수백, 수천명이 이용하는 규모로 확대해 생각하면 1초안에도 수십명의 사람이 한 AP에 접속했다가 사라진다.

결국 AP는 실제 존재하지 않는 사용자를 수용하느라 새로운 접속자를 받아들일 수 없게 되는 것이다. 역사 안이든 지하철 차량 안이든 와이파이 접속이 어려운 근본적인 이유다. 서울 지하철 2호선, 강남, 역삼, 선릉, 삼성, 신도림 등 유동인구가 많은 곳에서 와이파이 접속이 대부분 불가능하다는 점이 이를 증명한다.

■와이파이 로밍 불가도 불통의 한 원인

지하철을 타기전 역사내 와이파이에 접속했다가, 차량 탑승 후 불통되는 현상 역시 구조적 문제에서 기인한다. 단말기 정보가 AP에 존재하다보니 로밍이 되지 않는 것이다.

역사의 AP와 차량 내 AP에서 발행하는 SSID가 ‘올레와이파이’, ‘T와이파이존’으로 동일하다고 해도, 기본적인 단말기 정보는 먼저 접속했던 AP에 남아 있다. 역사 내 AP에서 차랑 내 AP로 단말기 정보가 자동으로 넘어가는 게 아니므로, 사용자는 와이파이 접속을 다시 해야 한다.

차량이 역사에 정차해 있을 경우 단말기는 가장 강한 신호를 잡게 된다. 차량 내 AP보다 역사 내 AP 신호가 더 강한 위치에 타고 있다면, 휴대폰은 역사의 AP에 접속한다. 차량이 이동하면, 와이파이 접속은 유지되지만 신호는 끊어진다.

무선랜 전문가들은 지하철 와이파이의 불통문제를 해결하려면 제어기 방식을 도입해야 한다고 지적했다. 대기업의 무선랜처럼 중앙의 제어기가 모든 AP를 관리하는 형태로 와이파이망을 구현하라는 것이다.

제어기 방식의 경우, 제어기는 모든 AP를 관리하게 된다. 그리고 AP에 접속하는 사용자 인증도 제어기가 맡는다. 제어기는 당연히 단말기 정보 보유량이 AP보다 많을 수밖에 없다. 또한 만약 AP 접속 단말기의 이용트래픽이 없으면, 정책적으로 즉시 단말기 정보를 삭제할 수 있다.