이름에서 알 수 있듯이 IoT(사물 인터넷) 장치는 통신하고 데이터를 교환하기 위해 인터넷에 연결하는 안정적이고 안전한 방법이 필요합니다. 그러나 Wi-Fi와 셀룰러 연결의 선택이 항상 명확한 것은 아닙니다.

WiFi와 셀룰러는 IoT 네트워크를 가능하게 하는 가장 널리 사용되는 두 가지 무선 기술입니다. 이들은 "IoT"에서 "I"를 제공합니다. WiFi는 수년 동안 IoT에서 지배적인 선택이었지만 셀룰러는 인기를 얻었으며 이제는 매우 실행 가능한 대안입니다.

이 기사에서는 WiFi와 셀룰러 IoT 네트워크의 장단점을 논의하여 다음 번에 어느 네트워크를 사용할지 결정하는 데 도움을 드립니다. IoT 프로젝트.

IoT용 WiFi

WiFi 기술은 여러 대역의 전파를 사용하여 장치 간에 정보를 전송합니다.

WiFi 연결을 위해서는 장치에 데이터와 무선 신호를 변환하는 무선 어댑터가 있어야 합니다. 장치는 UART 또는 SPI와 같은 프로토콜을 사용하여 어댑터 칩과 통신합니다. 그런 다음 어댑터는 유선 이더넷 연결을 통해 이 데이터를 인터넷으로 보내는 외부 라우터와 통신합니다.

이 시스템의 세 가지 구성 요소인 장치, 칩 및 라우터는 WiFi 7 또는 802.11ax(WiFi 6이라고도 함)와 같은 동일한 WiFi 표준을 준수해야 합니다.

IoT용 셀룰러

셀룰러 기술을 사용하는 IoT 장치는 스마트폰 및 기타 모바일 장치와 동일한 네트워크를 사용하여 인터넷에 연결됩니다. 이러한 장치에는 가장 가까운 기지국과 통신하기 위한 모뎀이 통합되어 있어 정보 전송이 용이합니다. 모뎀을 제어하기 위해 UART 또는 SPI와 같은 낮은 수준의 통신 프로토콜이 사용됩니다.

LTE-M (Long-Term Evolution for Machines)과 NB-IoT(협대역 IoT)가 널리 사용됩니다. 셀룰러 IoT 기술. LTE-M은 더 빠른 속도와 기존 LTE 인프라와의 호환성을 제공하는 반면, NB-IoT는 셀룰러 공급자가 하드웨어를 업그레이드해야 하므로 출시 속도가 느려집니다. 또한 NB-IoT는 더 넓은 범위를 제공하지만 장치가 고정되어 있어야 합니다. 

WiFi와 셀룰러: IoT 기능 비교

이 섹션에서는 Wi-Fi와 셀룰러의 다양한 기능이 어떻게 결합되는지 살펴보겠습니다. IoT 장치.

비용

셀룰러 네트워크는 비트당 기준으로 WiFi보다 훨씬 더 비싼 경향이 있습니다. 따라서 보안 업데이트 등 대용량 데이터 전송을 반복적으로 수행할 계획이라면 WiFi가 더 좋습니다. 또한 때로는 기존 공용 또는 개인 WiFi 네트워크에 "피기백"하여 비용을 절약할 수도 있습니다.

보안 및 개인 정보 보호 정책

셀룰러 네트워크는 WiFi에 비해 두 가지 주요 보안 이점을 제공합니다.

1. 셀룰러 데이터는 기본적으로 암호화되지만 Wi-Fi 연결에는 암호화를 활성화해야 합니다.
2. 셀룰러 보안 업데이트는 전담 사이버 보안 직원을 갖춘 공급자가 처리하며 재정적 및 평판 인센티브로 인해 보안을 우선시합니다. 이와 대조적으로 WiFi 보안은 개별 WiFi 네트워크 소유자가 사전에 업데이트를 설치하는 데 의존합니다.

셀룰러 네트워크는 일반적으로 더 높은 보안 표준을 준수하지만, 잘 관리된 개인 WiFi 네트워크는 이에 필적하는 보안을 제공할 수 있습니다.

위치 감지

WiFi와 셀룰러 모두 가장 가까운 라우터나 기지국으로부터의 거리를 각각 측정하여 정확한 위치 정보를 제공할 수 있습니다. 어떤 경우에는 Wi-Fi 범위를 벗어났을 때 셀룰러 네트워크가 사용자의 위치를 ​​파악할 수 있습니다.

적용 범위

셀룰러 네트워크는 지속적으로 확장되는 광범위한 범위를 가지고 있습니다. LTE-M 및 NB-IoT와 같은 셀룰러 IoT 기술은 기존 셀룰러 기술보다 더 깊은 적용 범위를 제공하여 지하, 금속 건물, 농촌 환경과 같은 장소에 도달합니다.

WiFi는 범위가 제한되어 있으며 장애물로 인해 더 쉽게 방해를 받습니다. 근거리 통신망(LAN)으로서 WiFi는 액세스 포인트에 가까운 제한된 지역에서 강력한 범위를 제공할 수 있습니다. 그러나 장치가 해당 영역을 벗어나면 연결이 급격히 감소합니다. 즉, 장치의 이동성이 높거나 원격 위치에 배포되는 경우 WiFi는 최선의 선택이 아닙니다.

대역폭

WiFi 및 셀룰러 네트워크는 이제 비슷한 최대 속도를 제공하지만, 셀룰러 네트워크에서 이러한 속도를 달성하는 데는 더 많은 비용이 들 수 있습니다.

전통적으로 WiFi는 대역폭 측면에서 셀룰러보다 성능이 뛰어났습니다. 기존 WiFi 표준(450b/g/n)의 경우 초당 최대 802.11Mbps, 최신 WiFi 9(6ax) 표준의 경우 초당 최대 802.11기가비트의 속도를 제공합니다.

기반의 셀룰러 기술 5G 표준 이론적으로 최대 20Gbps의 속도에 도달할 수 있어 셀룰러 대역폭이 WiFi와 비슷해집니다. 모바일 기술의 발전으로 셀룰러는 거의 모든 IoT 사용 사례에 충분합니다.

WiFi에는 한 가지 단점이 있습니다. 즉, 네트워크에 액세스하려는 장치가 많을수록 WiFi 신호가 더 많이 저하된다는 것입니다. 이는 장치가 대역폭을 놓고 경쟁하기 때문에 인구가 많은 지역에서 WiFi 성능이 눈에 띄게 저하된다는 것을 의미합니다. 셀룰러 네트워크는 기술의 기본 프로토콜과 하드웨어 덕분에 일반적으로 이 문제에 직면하지 않습니다.

전력 사용량

셀룰러 및 WiFi 기술 모두 배터리 수명을 절약하기 위해 적절하게 관리하지 않으면 전력을 크게 소비할 수 있습니다. 일반적으로 WiFi는 아마도 다소 덜 사용될 것입니다. 장치 제조업체는 이러한 문제를 두 가지 방법으로 처리합니다. 즉, 장치를 절전 모드로 전환하고 정기적으로 깨우거나, 사용하지 않을 때 연결을 비활성화하는 것입니다.

WiFi와 셀룰러: IoT 프로젝트에 어떤 것이 더 좋습니까?

우리가 논의한 것처럼 이 결정을 처음 보이는 것보다 더 복잡하게 만들 수 있는 많은 요소와 변수가 있습니다. 두 기술 모두 다양한 종류의 문제를 해결하는 데 사용되며 어느 기술도 보편적으로 우수하지는 않습니다.

특정 상황에서는 WiFi 또는 셀룰러가 확실한 선택일 수 있지만 비즈니스 요구 사항으로 인해 문제가 복잡해질 수 있습니다. 예를 들어 WiFi 자격 증명을 제공하지 않는 타사 소매점에 IoT 장치를 배포하면 결정에 영향을 미칠 수 있습니다.

어떤 기술을 사용할 것인지가 아니라 어떤 기술을 먼저 사용할 것인지 선택하게 될 수도 있습니다. 많은 IoT 제품은 기본 기술이 실패할 경우 백업을 유지하기 위해 셀룰러와 WiFi를 모두 사용합니다.

IoT 프로젝트에서 WiFi와 셀룰러 중 하나를 선택하는 것은 주로 장치의 우선순위와 장치의 용도에 따라 달라집니다. 궁극적으로 전력 소비, 대역폭, 적용 범위 및 보안 간의 균형을 맞추는 결정이 내려지게 됩니다.

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• 출처: https://www.iotforall.com/cellular-vs-wifi-which-is-better-for-your-iot-project