이더넷(Ethernet)은 유선 네트워크 연결의 표준 규격입니다. 이더넷으로 연결된 기기는 꼬임선 케이블(twisted pair cable)을 사용해 다른 네트워크 기기와 데이터를 주고받으며, 나아가 인터넷과 같은 더 넓은 네트워크에도 접속할 수 있습니다.
이더넷 연결을 활용하면 두 대의 기기를 직접 연결할 수도 있고, 여러 기기를 묶은 로컬 영역 네트워크(LAN)를 구축할 수도 있습니다. 이때 연결된 기기들이 서로 통신하려면 라우터나 스위치 같은 장비가 필요합니다. 지금부터 이더넷 표준을 조금 더 깊이 살펴보고, Wi-Fi와의 차이점을 비교해 보겠습니다.
다양한 이더넷 표준
이더넷은 1980년대 처음 개발된 이후, 현대 컴퓨터 네트워크의 변화하는 요구에 맞춰 끊임없이 발전해 왔습니다. 이러한 표준은 IEEE(전기전자학회)가 IEEE 802.3이라는 명칭 아래 제정하고 있습니다.
새로운 이더넷 표준이 발표될 때마다, 사소한 개선이든 큰 변화든 이를 구분하기 위한 고유 코드가 새로 부여됩니다. 예를 들어 비교적 최근에 발표된 802.3bt 표준은 PoE(Power over Ethernet) 기기에 공급할 수 있는 전력량을 늘리는 데 초점을 맞췄습니다.
이러한 표준의 발전은 이더넷 네트워크에 사용되는 케이블 종류에도 그대로 반영됩니다. 예를 들어 Cat-5 케이블은 최대 100Mbps(메가비트) 속도까지만 지원하는 반면, Cat-6 케이블은 최대 10Gbps(기가비트)까지 지원합니다.
다행히 이더넷 케이블은 하위 호환성을 갖추고 있어 서로 함께 사용할 수 있습니다. 다만 서로 다른 등급의 케이블이 섞인 네트워크에서는 가장 낮은 등급의 케이블 성능이 전체 전송 속도의 상한선이 된다는 점에 유의해야 합니다.
이는 케이블뿐 아니라 대부분의 이더넷 표준에도 동일하게 적용됩니다. 예를 들어 패스트 이더넷(Fast Ethernet, 100Mbps)을 지원하는 기기는 일반적으로 기가비트 이더넷(1Gbps 이상) 기기와도 문제없이 연결됩니다.
이더넷 vs Wi-Fi
이름 그대로 무선(Wi-Fi) 연결은 유선 이더넷 연결의 무선 대안입니다. 두 방식은 각각 뚜렷한 장단점을 지니고 있습니다.
속도 면에서는 이더넷이 일반적으로 우위에 있습니다. 이더넷은 10Mbps부터 100Gbps까지의 최대 속도를 지원하는 반면, 일반적인 Wi-Fi 네트워크는 이보다 훨씬 느립니다. 게다가 Wi-Fi는 다른 무선 신호의 간섭과 물리적 장애물로 인해 속도와 품질이 떨어질 수 있다는 추가적인 단점도 있습니다.
여기서 말하는 장애물은 물리적인 것을 의미합니다. 벽이나 다른 물체는 기기와 공유기 사이의 Wi-Fi 신호를 차단하거나 약화시킬 수 있습니다. 반면 유선 이더넷은 케이블을 설치할 공간만 있다면 이런 문제와는 무관합니다. Wi-Fi 신호를 증폭하는 방법도 있지만, 이더넷 연결은 애초에 이런 문제 자체를 원천적으로 없애버립니다.
보안 역시 Wi-Fi의 약점입니다. Wi-Fi 네트워크는 이더넷 전용 네트워크보다 훨씬 쉽게 침해될 수 있습니다. 이더넷 네트워크를 해킹하려면 물리적인 접근이 필요하기 때문입니다. 물론 Wi-Fi도 보안 설정을 강화해 위험을 줄일 수는 있지만, 위험을 완전히 없애는 것은 불가능합니다.
하지만 이더넷 대비 Wi-Fi의 가장 큰 장점도 분명히 존재합니다. 지난 수십 년간 무선 네트워크 연결 덕분에 모바일 기기가 실용적으로 보급될 수 있었습니다. 즉, 속도와 보안을 일부 희생하는 대신 휴대성과 소형화를 얻은 것입니다.
가장 이상적인 네트워크는 PC나 서버 같은 고정 기기는 이더넷으로 연결하고, 휴대성이 중요한 소형 모바일 기기는 보안이 강화된 Wi-Fi로 연결하는 하이브리드 방식입니다. 이는 가정은 물론 기업 환경의 네트워크에도 그대로 적용됩니다.
이더넷의 한계
이더넷 표준에도 인지해야 할 몇 가지 한계가 있습니다. 특히 이더넷 케이블로 네트워크를 구축하려는 계획이라면 더욱 그렇습니다.
앞서 잠깐 언급했듯이, 이더넷이 항상 가장 실용적인 해결책이 되는 것은 아닙니다. 노트북 같은 휴대용 기기 중 일부는 유선 네트워킹을 위해 이더넷 포트를 제공하기도 하지만, 이를 실제로 사용하려면 케이블 인프라가 미리 갖춰져 있어야 합니다.
즉, 케이블을 벽이나 다른 구조물 안으로 배선해 눈에 띄지 않게 시공해야 한다는 뜻입니다. 만약 시공 불량으로 케이블이 손상되거나 변형되면 네트워크 연결 자체가 끊어질 수 있습니다.
또한 케이블이 전자기 간섭(EMI)에 제대로 차폐되지 않은 경우에도 같은 문제가 발생할 수 있습니다. 이는 특히 저가형 케이블이나 구형 Cat-5 케이블에서 자주 나타나는데, Cat-6처럼 더 높은 등급의 케이블을 사용하면 이런 문제를 상당 부분 해결할 수 있습니다.
가장 큰 제약 중 하나는 케이블 길이입니다. 이더넷 케이블이 길어질수록 전송 속도는 느려지고 간섭도 커집니다. 이러한 이유로 인증된 이더넷 케이블의 최대 허용 길이는 100미터로 규정되어 있습니다.
이론상 그보다 긴 케이블도 동작할 수는 있지만, 연결 품질이 크게 저하될 가능성이 높습니다.
이더넷의 다른 활용법
이더넷 케이블은 생각보다 활용 범위가 넓어, 단순한 데이터 송수신 외에도 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.
대표적인 예가 PoE(Power over Ethernet)입니다. VoIP(Voice-over-IP) 전화기나 IP 카메라 같은 기기에 이더넷 케이블 한 가닥으로 데이터 통신과 전력 공급을 동시에 처리할 수 있습니다.
다만 PoE 연결을 사용하려면 PoE를 지원하는 네트워크 스위치 같은 추가 장비가 필요한 경우가 많습니다.
미디어 환경에서 유용한 또 다른 활용법은 HDMI over Ethernet입니다. 별도의 컨버터가 필요하지만, 일반 HDMI 케이블이 약 15미터로 길이가 제한되는 것과 달리 HDMI over Ethernet을 활용하면 미디어 플레이어와 TV 같은 출력 장치 사이의 거리를 훨씬 크게 늘릴 수 있습니다.
마지막으로 USB-to-Ethernet 컨버터를 사용하면 USB 연결 거리도 확장할 수 있습니다. USB 케이블은 통상 3~5미터 정도로 길이 제한이 있기 때문에, 일반적인 연결 방식으로는 어렵거나 불가능한 원거리 환경에서 USB 카메라 같은 기기를 연결하는 또 하나의 방법이 됩니다.
여전히 핵심인 이더넷
이더넷은 오늘날에도 현대 유선 및 무선 네트워크를 떠받치는 핵심 기반 기술입니다. 컴퓨터 네트워크에서 기기 간 통신 방식 중 가장 빠르고 안정적인 방법으로 자리 잡고 있으며, HDMI 같은 다른 출력 장비의 전송 거리를 늘리거나 PoE를 통해 기기에 전력을 공급하는 용도로도 활용됩니다.
만약 기기를 유선으로 연결하고 싶지만 이더넷 케이블을 설치할 공간이나 여건이 되지 않는다면, 전력선 어댑터(powerline adapter)를 활용한 이더넷 연결 방식을 고려해 볼 수도 있습니다.