一进房间就网络不好?这个专业的 Wi-Fi 分析仪,告诉你哪里信号被干扰了

AppSo

02-18 11:55

在 2019 年,网络已经同水电一样的生活必需品了。因此,有质量一流的网络对提高工作效率以及提升生活品质是重要的。有线网络永远是最佳选择。

虽然目前市场上已有一般人可承受价格的 10GBASE-T 电口交换机,且 1000BASE-T 电口也早已普及,但移动设备使用有线网络连接与移动本身的便利相悖,因此 Wi-Fi 的可用性以及体验是极为重要的。然而,基于单一接入点的无线部署的限制性是极大的 —— 不管从覆盖面积上或是从吞吐量上,都缺乏扩展性。因此,在越来越多的家庭中,以及在几乎所有的企业环境中,都使用了多接入点的形式进行组网。

然而,进行多 AP 组网的挑战亦是较大的 —— 在施工前,需要进行完整的站点考察(site survey),有战略性的进行布点以及频段安排,方可保证成功的部署。在施工后,交付前,亦需要进行无线电干扰的复查以及收信状况的检查。

除此之外,在大型城市中,ISM 波段亦常见各种设备的干扰(包括且不限于 IEEE 802.11 协议)。传统上,需要使用昂贵的无线电频谱分析仪进行分析,或只能使用限制性极高、稳定性不佳的移动端 app 进行,或是使用某些供应商(例如 Miraki 或 Ubiquity Networks 等)提供的私有软件进行。这些选项,不然成本极高,需要专业公司实施,不然效果极差,只能得到定性分析结果。

所幸市面上仍然存在其他的中间方案 —— 不用太高的成本(使用商品硬件)便可得到适当的对无线情况的了解,以便在部署前及网络的整个生命周期中有较好的透视力,提升使用体验。一个此类软件的例子是 NetSpot。这篇文章以 NetSpot 为例展示它在典型的都市环境中的使用方法以及体验。

本次测试在某大型城市中进行,建筑物墙体为 Drywall 干墙版材质,有诸多无线干扰(包括 802.11、蓝牙以及微波炉),并使用 Mikrotik RouterBoard 系列产品配合 Capsman 实现无线覆盖,是非常典型的大型城市企业及家庭部署时面临的环境。

打开 NetSpot 界面,可以直观的看到两种模式 —— Discover 以及 Survey。在 Discover 模式中,可以非常简便的观察到按照 Wi-Fi channel 排序的无线热点列表。这个界面的设计与大家经常使用的 Kismet 很像。这对于站点的粗略设计是非常有益处的。

在上下文菜单中,也可以按照 channel 进行热点的过滤。

虽然使用 airport 或 iwconfig scan 都可以得到完全相同的数据,但可视化、可筛选的操作方式可大大提高工作的效率。

Survey 模式则是 NetSpot 最重要的功能。在 Survey 模式中,可以非常简便的进行站点普查。对于有 CAD drawing 的站点来说,可以直接导入 CAD 图作为背景图。对于没有 CAD drawing 的站点来说,也可以使用 NetSpot 内嵌的简单绘图功能,绘制站点轮廓。

若是在进行已经部署的站点的 survey,希望得到更具体的信息,例如延迟、带宽等信息,可以在 survey 的向导中开启 active scanning 功能。开启后,扫描速度会降低,但为了对站点有更精确的了解,第一次 survey 时开启时值得的。令人惊喜的是,active scan 模式还可以和局域网中已有的 iperf3 服务器配合使用,获取当前的无线网络吞吐量。

扫描的过程也极为简单,只需拿好笔记本电脑,在当前位置下按下鼠标,即可进行扫描。若扫描有错,也可点击按钮撤销上一次数据采集。

采集完数据后,NetSpot 即可生成多种地图。与此同时,它甚至可以猜测出各个 AP 的部署位置。经过测试, AP 的部署位置的估算是大致正确的。

从下面的这份 signal to interference map 里,就可以看到被扫描的站点存在多处区域干扰过大。点击任意位置,即可显示出干扰的来源。从干扰的来源以及信道就可以更好的计算如何进行信到的安排,以便拥有最佳的无线性能。

除了收讯-干扰情况之外,NetSpot 还提供了多种有用的数据以及可视化地图供使用。这些数据都是非常有助于排查问题、战略性的选取新的 AP 安装位置的。

在很多情况下,无线部署的环境是多层环境。对于这种情况,NetSpot 也处理的极好。只需在界面左下角添加一个新的楼层,即可以同样的方式进行站点普查。存档后的结果,所有楼层均在同一项目中保存。

另一个令人感到惊喜且意外的功能,是 NetSpot 的 Windows 版本居然内置了 Wi-Fi 放大器的功能。由于条件限制,没有 Windows 计算机以测试此功能,但从这里可以看出团队为了解决实际的问题的想象力。

美中不足的是,NetSpot 不能使用网卡进行无线频谱占用率的扫描。然而,通过配合 RTL SDR 以及合适的 downconverter(例如 SUP-2400),有心人也可以较为简单的配合 NetSpot 进行深入的无线站点扫描。

本文编辑:Panda

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