Igaüks, kes on raadiovastuvõtja kokku pannud, ostnud või vähemalt seadistanud, on ilmselt kuulnud selliseid sõnu nagu: tundlikkus ja selektiivsus (selektiivsus).
Tundlikkus – see parameeter näitab, kui hästi suudab teie vastuvõtja signaali vastu võtta ka kõige kaugemates piirkondades.
Ja selektiivsus näitab omakorda, kui hästi suudab vastuvõtja häälestuda kindlale sagedusele, ilma et teised sagedused seda mõjutaksid. Need "muud sagedused", st need, mis ei ole seotud valitud raadiojaama signaali edastamisega, mängivad antud juhul raadiohäirete rolli.
Suurendades saatja võimsust, sunnime madala tundlikkusega vastuvõtjaid meie signaali iga hinna eest vastu võtma. Olulist rolli mängib erinevate raadiojaamade signaalide vastastikune mõju üksteisele, mis muudab seadistamise keerulisemaks, vähendades raadioside kvaliteeti.
Wi-Fi kasutab andmeedastusvahendina raadioõhku. Seetõttu on paljud asjad, millega mineviku ja isegi üle-eelmise sajandi raadioinsenerid ja raadioamatöörid opereerisid, aktuaalsed ka tänapäeval.
Aga midagi on muutunud. Vahetamiseks analoog Digitaalne ringhääling jõudis vormingusse, mis tõi kaasa muutuse edastatava signaali olemuses.
Järgnevalt kirjeldatakse tavalisi tegureid, mis mõjutavad IEEE 802.11b/g/n standardite piires Wi-Fi traadita võrkude tööd.
Mõned WiFi-võrkude nüansid
Eetris levivate raadiosaadete puhul, mis on kaugel suurtest asustatud piirkondadest, kui saate vastuvõtjaga vastu võtta ainult kohaliku FM-raadiojaama signaali ja ka VHF-i levialas "Mayak", ei teki vastastikuse mõjutamise küsimust.
Teine asi on Wi-Fi-seadmed, mis töötavad ainult kahes piiratud sagedusalas: 2,4 ja 5 GHz. Allpool on toodud mitu probleemi, millest peate kui mitte üle saama, siis teadma, kuidas mööda minna.
Probleem üks — erinevad standardid töötavad erinevate vahemikega.
2.4 GHz vahemikus töötavad seadmed, mis toetavad standardit 802.11b/g, ja 802.11n standardi võrgud, 5 GHz vahemikus töötavad seadmed, mis töötavad standardis 802.11a ja 802.11n.
Nagu näete, saavad ainult 802.11n seadmed töötada nii sagedusalas 2.4 GHz kui ka 5 GHz. Muudel juhtudel peame toetama ringhäälingut mõlemas sagedusalas või leppima tõsiasjaga, et mõned kliendid ei saa meie võrguga ühendust luua.
Probleem kaks — Lähimas levialas töötavad Wi-Fi-seadmed saavad kasutada sama sagedusvahemikku.
Sagedusalas 2,4 GHz töötavatele seadmetele on saadaval ja Venemaal kasutamiseks heaks kiidetud 13 traadita kanalit laiusega 20b/g/n standardi jaoks 802.11 MHz või 40n standardi jaoks 802.11 MHz laiusega 5 MHz.
Seetõttu tekitab iga traadita seade (klient või pääsupunkt) häireid naaberkanalites. Teine asi on see, et kliendiseadme, näiteks nutitelefoni, saatja võimsus on oluliselt väiksem kui kõige tavalisemal pääsupunktil. Seetõttu räägime kogu artiklis ainult juurdepääsupunktide vastastikusest mõjust üksteisele.
Kõige populaarsem kanal, mida klientidele vaikimisi pakutakse, on 6. Kuid ärge petke end sellega, et kõrvalnumbri valimisega vabaneme parasiitmõjust. Kanalil 6 töötav pöörduspunkt tekitab tugevaid häireid kanalitel 5 ja 7 ning nõrgemaid häireid kanalitel 4 ja 8. Kanalite vahede suurenedes nende vastastikune mõju väheneb. Seetõttu on vastastikuste häirete minimeerimiseks väga soovitav, et nende kandesagedused oleksid üksteisest 25 MHz kaugusel (5 kanali intervall).
Probleem on selles, et kõigist üksteist vähemõjutavatest kanalitest on saadaval ainult 3 kanalit: need on 1, 6 ja 11.
Peame otsima viisi, kuidas olemasolevatest piirangutest mööda hiilida. Näiteks seadmete vastastikust mõju saab kompenseerida võimsuse vähendamisega.
Mõõdukuse eelistest kõiges
Nagu eespool mainitud, pole võimsuse vähendamine alati halb. Veelgi enam, võimsuse suurenedes võib vastuvõtukvaliteet märkimisväärselt halveneda ja see pole sugugi pääsupunkti "nõrkus". Allpool vaatleme juhtumeid, mil see võib olla kasulik.
Raadioülekannete laadimine
Ummikute mõju on kohe näha, kui valite ühendatava seadme. Kui Wi-Fi võrgu valikuloendis on üle kolme-nelja üksuse, võib juba rääkida raadioeetri laadimisest. Lisaks on iga võrk oma naabrite jaoks häirete allikas. Ja häired mõjutavad võrgu jõudlust, kuna see suurendab järsult mürataset ja see toob kaasa vajaduse pakette pidevalt uuesti saata. Sel juhul on peamine soovitus vähendada saatja võimsust pääsupunktis, ideaalis veenda kõiki naabreid sama tegema, et mitte üksteist segada.
Olukord meenutab koolitundi tunni ajal, kui õpetaja puudub. Iga õpilane hakkab rääkima oma lauanaabri ja teiste klassikaaslastega. Üldise müra korral ei kuule nad üksteist hästi ja hakkavad valjemini rääkima, siis veelgi valjemini ja lõpuks karjuma. Õpetaja jookseb kiiresti klassiruumi, võtab mõned distsiplinaarmeetmed ja normaalne olukord taastub. Kui kujutame ette võrguadministraatorit õpetaja rollis ja pääsupunktide omanikke koolilaste rollis, saame peaaegu otsese analoogia.
Asümmeetriline ühendus
Nagu varem mainitud, on pääsupunkti saatja võimsus tavaliselt 2-3 korda suurem kui kliendi mobiilseadmetel: tahvelarvutitel, nutitelefonidel, sülearvutitel jne. Seetõttu on suure tõenäosusega tekkivad “hallid tsoonid”, kus klient saab pääsupunktist hea stabiilse signaali, kuid edastamine kliendilt punkti ei toimi kuigi hästi. Seda ühendust nimetatakse asümmeetriliseks.
Stabiilse ja kvaliteetse side säilitamiseks on ülimalt soovitav, et klientseadme ja pääsupunkti vahel oleks sümmeetriline ühendus, kui vastuvõtt ja edastamine mõlemas suunas toimivad üsna tõhusalt.
Joonis 1. Asümmeetriline ühendus korteriplaani näitel.
Asümmeetriliste ühenduste vältimiseks peaksite vältima saatja võimsuse järsku suurendamist.
Kui on vaja rohkem jõudu
Allpool loetletud tegurid nõuavad stabiilse ühenduse säilitamiseks suuremat võimsust.
Muud tüüpi raadiosideseadmete ja muu elektroonika tekitatud häired
Bluetooth-seadmed, nagu kõrvaklapid, juhtmevabad klaviatuurid ja hiired, mis töötavad sagedusalas 2.4 GHz ning segavad pääsupunkti ja teiste Wi-Fi-seadmete tööd.
Ka järgmised seadmed võivad signaali kvaliteeti negatiivselt mõjutada:
- mikrolaineahjud;
- beebimonitorid;
- CRT-kuvarid, juhtmeta kõlarid, juhtmeta telefonid ja muud juhtmeta seadmed;
- välised elektripingeallikad, nagu elektriliinid ja toitealajaamad,
- elektrimootorid;
- ebapiisava varjestusega kaablid ning koaksiaalkaabel ja konnektorid, mida kasutatakse teatud tüüpi satelliitantennidega.
Pikad vahemaad Wi-Fi-seadmete vahel
Kõigil raadioseadmetel on piiratud leviala. Lisaks juhtmevaba seadme disainifunktsioonidele võivad maksimaalset leviala vähendada välistegurid, nagu takistused, raadiohäired jne.
Kõik see viib kohalike "kättesaamatute tsoonide" moodustumiseni, kus pääsupunkti signaal "ei jõua" kliendi seadmesse.
Takistused signaali läbimisel
Wi-Fi-seadmete vahel asuvad mitmesugused takistused (seinad, laed, mööbel, metalluksed jne), võivad raadiosignaale peegeldada või neelata, mis võib põhjustada side halvenemist või täielikku katkemist.
Sellised lihtsad ja selged asjad nagu raudbetoonseinad, plekkkate, terasraam ning isegi peeglid ja toonitud klaasid vähendavad oluliselt signaali tugevust.
huvitav fakt: Inimkeha summutab signaali umbes 3 dB võrra.
Allpool on tabel Wi-Fi-signaali tõhususe vähenemise kohta 2.4 GHz võrgu erinevate keskkondade läbimisel.
* Efektiivne kaugus — tähistab leviala vähenemise ulatust pärast vastava takistuse möödumist võrreldes avatud ruumiga.
Võtame vahetulemused kokku
Nagu eespool mainitud, ei paranda kõrge signaali tugevus iseenesest Wi-Fi side kvaliteeti, kuid võib segada hea ühenduse loomist.
Samal ajal on olukordi, kus Wi-Fi raadiosignaali stabiilseks edastamiseks ja vastuvõtmiseks on vaja pakkuda suuremat võimsust.
Need on nii vastuolulised nõudmised.
Zyxeli kasulikud funktsioonid, mis võivad aidata
Ilmselgelt peate kasutama mõnda huvitavat funktsiooni, mis aitavad teil sellest vastuolulisest olukorrast välja tulla.
TÄHTIS! Traadita võrkude ehitamisel esinevate paljude nüansside, samuti seadmete võimaluste ja praktilise kasutamise kohta saate teada erialakursustel Zyxel - ZCNE. Saate teada tulevaste kursuste kohta .
Kliendi juhtimine
Nagu varem märgitud, puudutavad kirjeldatud probleemid peamiselt 2.4 GHz vahemikku.
Kaasaegsete seadmete õnnelikud omanikud saavad kasutada 5 GHz sagedusvahemikku.
Eelised:
- kanaleid on rohkem, seega on lihtsam valida neid, mis üksteist minimaalselt mõjutavad;
- muud seadmed, nagu Bluetooth, seda vahemikku ei kasuta;
- 20/40/80 MHz kanalite tugi.
Puudused:
- Selles vahemikus olev raadiosignaal läbib takistusi halvemini. Seetõttu on soovitav, et erinevates ruumides oleks mitte üks “superpunch”, vaid kaks-kolm tagasihoidlikuma signaalitugevusega pääsupunkti. Teisest küljest annab see ühtlasema katvuse kui signaali püüdmine ühelt, kuid “ülitugevalt”.
Kuid praktikas, nagu alati, tekivad nüansid. Näiteks pakuvad mõned seadmed, operatsioonisüsteemid ja tarkvara vaikimisi ühenduste jaoks endiselt "vana head" 2.4 GHz sagedusala. Seda tehakse ühilduvusprobleemide vähendamiseks ja võrguühenduse algoritmi lihtsustamiseks. Kui ühendus tekib automaatselt või kasutajal ei olnud aega seda asjaolu märgata, jääb 5 GHz sagedusala kasutamise võimalus kõrvale.
Seda asjaolu aitab muuta funktsioon Client Steering, mis vaikimisi pakub kliendiseadmetele kohe 5 GHz kaudu ühenduse loomist. Kui klient seda sagedust ei toeta, saab see siiski kasutada 2.4 GHz.
See funktsioon on saadaval:
- Nebula ja NebulaFlexi pääsupunktides;
- juhtmeta võrgukontrollerites NXC2500 ja NXC5500;
- kontrolleri funktsiooniga tulemüürides.
Automaatne paranemine
Eespool on toodud palju argumente paindliku võimsuse reguleerimise kasuks. Siiski jääb mõistlik küsimus: kuidas seda teha?
Selleks on Zyxeli juhtmeta võrgukontrolleritel spetsiaalne funktsioon: Auto Healing.
Kontroller kasutab seda pääsupunktide oleku ja toimivuse kontrollimiseks. Kui selgub, et üks juurdepääsukanalitest ei tööta, antakse naaberkanalitele korraldus suurendada signaali tugevust, et täita tekkinud vaikustsoon. Pärast puuduva pöörduspunkti taaskasutamist juhendatakse naaberpunktidel signaali tugevust vähendama, et mitte segada üksteise tööd.
See funktsioon sisaldub ka spetsiaalses juhtmeta kontrollerite sarjas: NXC2500 ja NXC5500.
Turvaline traadita võrgu serv
Paralleelvõrgu naabruses asuvad pääsupunktid ei tekita mitte ainult häireid, vaid neid saab kasutada ka hüppelauana võrgu ründamisel.
Sellega peab omakorda tegelema traadita võrgukontroller. Kontrollerite NXC2500 ja NXC5500 arsenalis on piisavalt tööriistu, nagu standardne WPA/WPA2-Enterprise autentimine, EAP (Extensible Authentication Protocol) erinevad teostused ja sisseehitatud tulemüür.
Seega ei leia vastutav töötleja mitte ainult volitamata juurdepääsupunkte, vaid blokeerib ka kahtlased toimingud ettevõtte võrgus, mis tõenäoliselt kannavad pahatahtlikku kavatsust.
Rogue AP tuvastamine (Rogue AP piiramine)
Kõigepealt selgitame välja, mis on Rogue AP.
Rogue AP-d on välismaised pääsupunktid, mis ei ole võrguadministraatori kontrolli all. Kuid need asuvad ettevõtte Wi-Fi võrgu levialas. Näiteks võivad need olla töötajate isiklikud pääsupunktid, mis on loata ühendatud töökontori võrgupistikupesadesse. Selline amatöörtegevus mõjutab võrgu turvalisust halvasti.
Tegelikult moodustavad sellised seadmed kanali kolmanda osapoole ühenduse loomiseks ettevõtte võrguga, jättes mööda peamisest turvasüsteemist.
Näiteks võõras pöörduspunkt (RG) ei asu formaalselt ettevõtte võrgus, vaid sellele on loodud traadita võrk sama SSID-nimega kui legitiimsetel pääsupunktidel. Selle tulemusena saab RG-punkti kasutada paroolide ja muu tundliku teabe pealtkuulamiseks, kui ettevõtte võrgus olevad kliendid üritavad sellega ekslikult ühendust luua ja oma mandaate edastada. Selle tulemusel on andmepüügipunkti omanikule teada kasutaja mandaadid.
Enamikul Zyxeli pääsupunktidest on sisseehitatud raadioskannimise funktsioon volitamata punktide tuvastamiseks.
TÄHTIS! Võõrpunktide tuvastamine (AP tuvastamine) töötab ainult siis, kui vähemalt üks neist "valvuri" pöörduspunktidest on konfigureeritud töötama võrgu jälgimise režiimis.
Pärast seda, kui Zyxeli pääsupunkt tuvastab jälgimisrežiimis töötades võõrpunktid, saab läbi viia blokeerimisprotseduuri.
Oletame, et Rogue AP jäljendab seaduslikku pääsupunkti. Nagu eespool mainitud, võib ründaja valepunkti korral ettevõtte SSID-sätteid dubleerida. Seejärel püüab Zyxeli pääsupunkt häirida ohtlikku tegevust, segades näidiste pakettide edastamisega. See takistab klientidel Rogue AP-ga ühenduse loomist ja nende mandaatide pealtkuulamist. Ja spiooni pääsupunkt ei saa oma ülesannet täita.
Nagu näete, ei põhjusta pääsupunktide vastastikune mõju mitte ainult tüütuid häireid üksteise töös, vaid seda saab kasutada ka sissetungijate rünnakute eest kaitsmiseks.
Järeldus
Lühikese artikli materjal ei võimalda meil rääkida kõigist nüanssidest. Kuid isegi kiirel ülevaatamisel saab selgeks, et traadita võrgu arendamisel ja hooldamisel on päris huvitavaid nüansse. Ühelt poolt on vaja võidelda signaaliallikate vastastikuse mõjuga, sealhulgas pääsupunktide võimsuse vähendamisega. Teisest küljest on stabiilse suhtluse jaoks vaja signaali taset hoida piisavalt kõrgel tasemel.
Sellest vastuolust saate mööda traadita võrgu kontrollerite erifunktsioone kasutades.
Samuti väärib märkimist tõsiasi, et Zyxel töötab selle nimel, et täiustada kõike, mis aitab saavutada kvaliteetset suhtlust ilma suuri kulusid kasutamata.
allikatest
Allikas: www.habr.com