Verbesserung der Wi-Fi-Leistung. Teil 2. Besonderheiten der Hardware

Verbesserung der Wi-Fi-Leistung. Teil 2. Besonderheiten der Hardware
Freunde, dieser Artikel ist eine Fortsetzung dem ersten Teil der Artikelreihe, wie man die WiFi-Leistung im BĂŒro oder Unternehmen verbessert.

Erwartungen und Überraschungen

Als EinfĂŒhrung wollen wir einige Fakten anbringen.

Die StÀrke des Wi-Fi-Signals am Empfangspunkt hÀngt von mehreren Faktoren ab:

  • Entfernung (vom Client zum Access Point);
  • VerstĂ€rkungsfaktor der Antenne;
  • Richtcharakteristik;
  • Vorhandensein externer Störungen (einschließlich von Bluetooth-GerĂ€ten, Mikrowellen und so weiter);
  • Hindernissen auf dem Signalweg.

Wenn sich die Landschaft verÀndert, "fremde" Signalquellen auftauchen, zusÀtzliche isolierende TrennwÀnde installiert werden und so weiter, muss man sich an die neuen Bedingungen anpassen.

Wichtig! Es ist unmöglich, alle Nuancen, die die QualitĂ€t eines drahtlosen Netzwerks beeinflussen, theoretisch zu bestimmen. Um etwaige genauere Daten fĂŒr jeden speziellen Fall zu erhalten, ist eine vorhergehende Untersuchung erforderlich.

Viel hĂ€ngt auch von den EndgerĂ€ten der Kunden ab. Ein interessantes Beispiel ist ein Fall, in dem die interne IT-Infrastruktur bereits vor einiger Zeit entworfen wurde und vollstĂ€ndig fĂŒr den 2,4 GHz-Bereich optimiert war. Die zunehmende Beliebtheit von 5 GHz-GerĂ€ten brachte jedoch VerĂ€nderungen mit sich. Es war notwendig, Teile der Wireless-Hardware auszutauschen und die Anordnung der Access Points zu ĂŒberarbeiten, wobei die Empfehlung berĂŒcksichtigt wurde, die Clients in einer „Sichtlinie“ zu platzieren.

Zur KlÀrung bestimmter Vorentscheidungen kann eine detaillierte Kartierung der Umgebung (Untersuchung und Kartierung der Wi-Fi-Signalabdeckung von allen Access Points).

Manchmal muss man zu Beginn mit einer ungefĂ€hren Anzahl von GerĂ€ten und einer groben Anordnung zufrieden sein, wĂ€hrend auftretende Fragen nach der Installation durch anschließende Tests und Anpassungen vor Ort geklĂ€rt werden. Dies gilt auch fĂŒr die Auswahl der Antennen zur VerstĂ€rkung des Signals.

Die Situation bei der Planung und Modernisierung von Wi-Fi Ă€hnelt der PrĂ€vention von Krankheiten. NatĂŒrlich hat niemand eine genaue Vorahnung, an welchen Krankheiten man in naher Zukunft erkranken wird. Doch indem man allgemeine Prinzipien wie die Einhaltung von Hygieneregeln, einen gesunden Lebensstil und die Empfehlungen von Ärzten beachtet, lassen sich viele unangenehme Überraschungen vermeiden.

Genauso verhĂ€lt es sich bei der Planung verschiedener Systeme – man kann nicht alles im Voraus wissen, aber es gibt bestimmte allgemeine Prinzipien, denen sich unser Artikel widmet.

ZusĂ€tzliche Antenne, Repeater oder DatenĂŒbertragung zwischen Punkten?

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Netzwerkleistung zu verbessern. Entsprechend stehen verschiedene Arten von GerĂ€ten zur VerfĂŒgung, die dabei helfen.

ZusÀtzliche Antenne

ZusĂ€tzliche externe Antennen werden eingesetzt, um das Signal von Zugangspunkten zu verstĂ€rken. Manchmal gehört zu dem Paket neben der Antenne auch ein VerstĂ€rker. Solche GerĂ€te haben oft eine externe Stromversorgung, zum Beispiel ĂŒber eine Steckdose.

Der Hauptvorteil einer Antenne liegt darin, dass sie einfach die SignalstÀrke erhöht.

Dieser Ansatz ist vorteilhaft, wenn ein großes Areal mit einer geringen Anzahl von Kunden vorhanden ist, wie beispielsweise in einem Industrie- oder Lagerhaus. Durch die Platzierung einer Antenne von einem einzigen Punkt in der Deckenmitte kann eine flĂ€chendeckende Abdeckung fĂŒr mehrere Lagerarbeiter und Besucher erreicht werden.

Wenn jedoch zwei leistungsstarke Sender nebeneinander platziert werden, werden sie sich gegenseitig stören, anstatt sich gegenseitig zu unterstĂŒtzen.

Es ist wichtig zu beachten, dass unabhÀngig von der SignalstÀrke der Antenne die Anzahl der angeschlossenen Clients durch die internen Ressourcen eines einzelnen Zugangspunktes begrenzt ist.

FĂŒr ein stark frequentiertes BĂŒro, in dem die meisten Verbraucher dicht beieinander stehen, ist es nicht ratsam, ein Netzwerk auf der Basis eines einzigen Zugangspunktes, selbst mit der stĂ€rksten Antenne, aufzubauen. Hier ist hohe SignalstĂ€rke nicht so gefragt; vielmehr ist eine Lastenverteilung zwischen mehreren Zugangspunkten sinnvoller, um mehr gleichzeitige Anfragen von Clients zu bearbeiten oder unerwĂŒnschte Zugriffe zu blockieren.

Deshalb bleibt der Zugangspunkt mit der externen Antenne an ihrem Platz – einsam unter dem Dach des Lagers – und wir gehen zum nĂ€chsten Punkt unserer Beschreibung ĂŒber.

Verwendung von Repeatern

Ein Signalrepeater ist ein GerĂ€t, das das Signal vom Zugangspunkt empfĂ€ngt und an den Client weiterleitet oder umgekehrt – vom Client zum Zugangspunkt.

Dadurch kann die Abdeckung des drahtlosen Netzwerks erweitert werden. Kunden können sich problemlos mit dem Repeater in Bereichen verbinden, in denen das Signal schwÀcher wird.

Ein Nachteil dieser GerĂ€tesorte ist, dass der Repeater nicht nur mit dem Client kommunizieren muss, sondern auch mit dem Hauptzugangspunkt interagieren muss. Wenn nur ein Funkmodul verwendet wird, muss es entsprechend „fĂŒr zwei arbeiten“, was die Netzwerkgeschwindigkeit verringert. Diese Art von GerĂ€ten findet sich normalerweise in preiswerten GerĂ€ten fĂŒr den Heimgebrauch.

In Situationen, in denen ein Geschwindigkeitsverlust inakzeptabel ist, wird empfohlen, Repeater-Modelle mit zwei Funkmodulen zu verwenden. Das Vorhandensein eines zweiten Wi-Fi-SendempfĂ€ngers sorgt fĂŒr eine stabilere und schnellere Leistung des drahtlosen Netzwerks.

Ein weiterer Punkt, der berĂŒcksichtigt werden sollte, ist die Möglichkeit, in beiden FrequenzbĂ€ndern zu arbeiten: 2,4 GHz und 5 GHz. Einige veraltete oder sehr einfache Modelle, die nur fĂŒr den Heimgebrauch gedacht sind, unterstĂŒtzen nur einen Frequenzbereich – 2,4 GHz.

Tipp. Wenn Sie sich fĂŒr den Einsatz von Repeatern entscheiden, sollten Sie das Modell AC1300 MU-MIMO — einen dualbandigen Repeater fĂŒr drahtlose Netzwerke.

Die Verwendung eines drahtlosen Signals zur Verbindung mehrerer Zugangspunkte

Diese Option wird verwendet, wenn es keine Möglichkeit gibt, alle Zugangspunkte ĂŒber eine kabelgebundene Infrastruktur in ein einheitliches Netzwerk zu integrieren. Dies Ă€hnelt der Verwendung von Repeatern, jedoch wird anstelle eines "dummen" Repeaters ein vollwertiger Zugangspunkt eingesetzt.

Wie bei einem Repeater wird dringend empfohlen, Zugangspunkte mit zwei Wi-Fi-Schnittstellen zu verwenden. Eine Schnittstelle wird fĂŒr die Verbindung zu einem benachbarten Punkt genutzt, wĂ€hrend die andere die Kommunikation mit den Clients gewĂ€hrleistet.

Wenn jedoch ein Punkt im Modus mit einer Schnittstelle arbeitet (dies erfordert eine Einstellung der Schnittstelle im AP+Bridge-Modus), wird die endgĂŒltige DatenĂŒbertragungsrate zwischen dem Client und den Wi-Fi-Netzwerkressourcen erheblich niedriger sein.

Dieses Verhalten hĂ€ngt damit zusammen, dass die Wi-Fi-Technologie Zeitmultiplexverfahren (TDM) verwendet, und eine DatenĂŒbertragung kann zu einem bestimmten Zeitpunkt nur von einem Netzwerkteilnehmer in eine Richtung stattfinden.

Leider gewĂ€hrleistet der Betrieb in diesem Modus keine Verteilung zwischen mehreren Zugangspunkten. Wie bereits im Artikel «Synchronisierung von Wi-Fi-Zugangspunkten zur Zusammenarbeit» erwĂ€hnt, kann es zu Situationen kommen, in denen eine große Anzahl von Benutzern mit einem entfernten Zugang verbunden ist, wĂ€hrend die benachbarten Zugangspunkte fast nicht ausgelastet sind.

Die bevorzugte Lösung ist die Nutzung von NetzwerkanschlĂŒssen fĂŒr Access Points mit Synchronisation ĂŒber einen speziellen Wi-Fi-Controller.

An der Wand oder an der Decke?

Es gibt verschiedene Optionen zur Platzierung von Access Points. Je nach Bequemlichkeit und Art des Raums: großes BĂŒro, kleines BĂŒro, Restaurant, GeschĂ€ft usw. muss die am besten geeignete Platzierung gewĂ€hlt werden. In einigen FĂ€llen ist es praktischer, den Access Point an der Wand anzuheben, wĂ€hrend in anderen FĂ€llen eine Platzierung an der Decke oder sogar unter dem Dach vorteilhafter ist. Ein spezieller Fall sind Außenaccess Points, einfach gesagt "draußen", aber derzeit konzentrieren wir uns nur auf das Equipment fĂŒr InnenrĂ€ume.

Die Platzierung des Access Points an der Wand bringt einige Herausforderungen mit sich. Möglicherweise muss man Löcher in die WÀnde bohren, Fragen zur Stromversorgung und zur Verdrahtung klÀren usw.

Was ist, wenn der Access Point nicht an der Wand, sondern direkt an der Decke platziert wird? Welche Herausforderungen erwarten hier?

ZunĂ€chst können Probleme bei der Befestigung von Punkten an der Decke auftreten. In modernen BĂŒros werden hĂ€ufig abgehĂ€ngte Decken aus Gipskartonplatten installiert, was den Prozess der GerĂ€teplatzierung beeinflusst.

Deshalb sollte man frĂŒhzeitig ĂŒber eine Befestigungsoption nachdenken.

Wenn geplant ist, die Zugangspunkte ĂŒber Kabel mit dem Netzwerk zu verbinden, kann es notwendig sein, ĂŒber der abgehĂ€ngten Decke spezielle Rinnen zu installieren, in denen die Stromkabel und Netzwerkinstallationen verlegt werden.

Falls jedoch keine abgehÀngte Decke vorhanden ist, kann die Frage des Bohrens von Deckenplatten und des Verlegens von Strom- und Netzwerkkabeln zu den Zugangspunkten eine echte Herausforderung darstellen.

In letzter Zeit sind BĂŒros im Loft-Stil verbreitet, in denen das Konzept einer Decke praktisch nicht existiert und ĂŒber den Köpfen der Mitarbeiter verschiedene Rohre und Leitungen verlaufen. In einer solchen Situation wird es viel einfacher sein, einen Access Point zu befestigen und Kabel zu ihm zu fĂŒhren. Allerdings können große MetallgegenstĂ€nde wie dicke Rohre, Armierungen und Gitter die Bedingungen fĂŒr die SignalĂŒbertragung beeinflussen. Ich erinnere daran, dass die endgĂŒltige EinschĂ€tzung der Anwendbarkeit eines bestimmten Schemas nur durch eine spezielle Untersuchung oder konkrete praktische Erfahrungen erfolgen kann.

Die Abbildung zeigt Variante 1 mit Deckenmontage. Bei dieser Anordnung können sich die Access Points gegenseitig beeinflussen. Hier sind standardmĂ€ĂŸige Methoden zur Verringerung von Störungen erforderlich: die Nutzung verschiedener KanĂ€le und die Anpassung der Leistung, die im Artikel beschrieben sind. „Optimierung der Wi-Fi-Leistung. Allgemeine Prinzipien und nĂŒtzliche Tipps“.

 

Verbesserung der Wi-Fi-Leistung. Teil 2. Besonderheiten der Hardware

Abbildung 1. Anordnung der Access Points an der Decke.

Die Deckenmontage kann jedoch eine bessere Abdeckung des gesamten BĂŒrobereichs bieten.

Richtung des ausgestrahlten Signals

Nachdem Sie die Vor- und Nachteile verschiedener Optionen abgewogen haben, sollten Sie nicht ĂŒbereilt die Zugangspunkt-Position von der Wand zur Decke oder umgekehrt Ă€ndern. Zuerst sollten Sie die Richtung des Signals klĂ€ren.

Bei GerĂ€ten fĂŒr drahtlose Netzwerke, die ursprĂŒnglich fĂŒr die Deckenmontage vorgesehen sind, verbreitet sich das Signal radial, wobei das Empfangs- und Sendemodul im Zentrum liegt (siehe Abbildung 2).

 

Verbesserung der Wi-Fi-Leistung. Teil 2. Besonderheiten der Hardware

Abbildung 2. Signalverbreitung bei der Wand- und Deckenmontage.

Was passiert, wenn man einen Zugangspunkt, der fĂŒr die Deckenmontage gedacht ist, einfach an die Wand hĂ€ngt? In diesem Fall wird das Signal nur in unmittelbarer NĂ€he gut erreichbar sein. FĂŒr Kunden auf der gegenĂŒberliegenden Seite des Raums wird das Signal deutlich schwĂ€cher sein und die Verbindung von geringer QualitĂ€t sein.

Ein Àhnliches Problem tritt auf, wenn ein Wandaccesspoint an der Decke montiert wird. Der Abstrahlwinkel ist nicht rundum, sondern von der Wand, an der der Punkt hÀngt, entlang des Raumes gerichtet (siehe Abbildung 2). Wenn sich dieser Punkt an der Decke befindet, wird der Hauptabdeckungsbereich direkt darunter sein. Einfacher gesagt, das Funkmodul dieses Punktes wird "in den Boden" strahlen, von oben nach unten.

Wie bereits erwĂ€hnt, ist es nicht immer einfach, sofort den optimalen Standort fĂŒr alle Access Points auszuwĂ€hlen. Zum GlĂŒck bietet Zyxel universelle Modelle an, die es ermöglichen, den Betriebsmodus je nach Standort auszuwĂ€hlen: an der Decke oder an der Wand.

Hinweis. Wir empfehlen, auf Modelle zu achten, die fĂŒr beide Montagemöglichkeiten angepasst sind und zudem ĂŒber zwei Funkmodule verfĂŒgen, wie zum Beispiel NWA1123-AC PRO.

Über die Vielseitigkeit der Platzierung sollte auch nachgedacht werden, wenn ein BĂŒroumzug geplant ist. In diesem Fall wĂ€re es sinnvoll, anpassungsfĂ€hige Access Points zu wĂ€hlen.

Fassen wir die wichtigsten Punkte zusammen.

Es gibt keine universellen Methoden, die fĂŒr alle Situationen geeignet sind. Dennoch ermöglichen einige Empfehlungen, viele Probleme beim Entwurf, der Bereitstellung und der Wartung eines Wi-Fi-Netzwerks zu vermeiden.

Vermeiden Sie es, die SendegerÀte zu nah beieinander zu platzieren.

In bestimmten FĂ€llen ist es besser, Zugangspunkte an der Decke zu platzieren, in anderen an der Wand. Es ist notwendig, das Richtdiagramm fĂŒr jeden der Optionen zu berĂŒcksichtigen. Es gibt universelle Zugangspunkte, die zwischen verschiedenen Betriebsmodi umgeschaltet werden können.

Im nĂ€chsten Artikel dieser Reihe werden wir ausfĂŒhrlicher ĂŒber die Platzierung von GerĂ€ten fĂŒr die drahtlose Kommunikation sprechen.

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Quellen

Synchronisierung von Wi-Fi-Zugangspunkten fĂŒr die Zusammenarbeit

Allgemeine Empfehlungen zum Aufbau von drahtlosen Netzwerken

Was beeinflusst die Leistung von Wi-Fi-Netzwerken? Was kann Störungen verursachen und was sind mögliche Ursachen?

Quelle: habr.com

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