沈建苗
目前在家中使用無(wú)線設(shè)備的用戶越來(lái)越多,傳統(tǒng)有線連接方式基本只限臺(tái)式機(jī)PC了。
設(shè)備過(guò)多會(huì)進(jìn)一步降低我們本來(lái)壓力就很大的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn),如何改善信號(hào)干擾、流量擁塞等現(xiàn)象呢?
減小無(wú)線干擾
無(wú)線的本質(zhì)就是空中傳播,而影響質(zhì)量的主要原因就是無(wú)線傳輸信號(hào)的時(shí)間。通常每次只有一個(gè)設(shè)備可以在某個(gè)信道上傳輸信號(hào)。無(wú)線設(shè)備和接入點(diǎn)要共享電波,輪流傳輸。傳輸速度越慢,設(shè)備占用的空中傳播時(shí)間越長(zhǎng),其他設(shè)備可用的時(shí)間就越短。
優(yōu)化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)首先要做的事情是減少或消除其他無(wú)線網(wǎng)的干擾(圖1)。先從最容易控制的信道干擾入手,這種干擾是由同一信道或重疊信道上的兩個(gè)或多個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)引起的。雖然一些路由器有最佳信道的信道自動(dòng)選擇功能,但是由于周邊同類設(shè)備過(guò)多,難以起到良好效果(圖2)。
同信道干擾問(wèn)題在2.4GHz波段中比在5GHz波段中來(lái)得嚴(yán)重。2.4GHz波段里面有11個(gè)信道,但只有3個(gè)信道不重疊:信道1、信道6和信道11(圖3)。在5GHz波段中,有多達(dá)24個(gè)信道。
圖形類無(wú)線軟件能提供一些信道自動(dòng)分析和規(guī)劃功能,這種簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序可以掃描電波,然后列出關(guān)于附近無(wú)線路由器和接入點(diǎn)的基本詳細(xì)信息,包括信道使用情況。我們應(yīng)該分配給覆蓋區(qū)外緣上的信道,避免受到鄰近無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的干擾。
5GHz網(wǎng)絡(luò)的特性
5GHz波段提供的信道比2.4GHz波段多得多,支持5GHz的雙波段路由能夠很好地錯(cuò)開(kāi)高峰波段。老設(shè)備使用2.4GHz,而支持AC的新設(shè)備連接5GHz是很好的選擇。不過(guò)5GHz網(wǎng)絡(luò)雖然在信道上有很好的帶寬優(yōu)勢(shì),但信號(hào)強(qiáng)度上并不如2.4GHz那樣強(qiáng)勁,特別是在信號(hào)的穿透力方面。
現(xiàn)在一些路由器允許配置信號(hào)閾值,一些雙頻段設(shè)備如果連接5GHz信號(hào)受到墻壁等阻礙導(dǎo)致信號(hào)不佳,會(huì)自動(dòng)切換至2.4GHz信號(hào)。波段切換功能可以讓雙波段設(shè)備自動(dòng)連接到信號(hào)較好的高波段而不是交給用戶決定,信號(hào)閾值設(shè)置可以兼顧兩種信號(hào)源的優(yōu)勢(shì)(圖4)。信號(hào)好時(shí)可以緩解2.4GHz上的擁塞,又不用免為其難穿墻使用5GHz網(wǎng)絡(luò)。
使用WPA2安全機(jī)制
老式路由會(huì)默認(rèn)使用WEP安全機(jī)制作為路由器的密碼,WEP安全機(jī)制并不安全,如果遭遇蹭網(wǎng)的話無(wú)線環(huán)境肯定不會(huì)好。手動(dòng)更改為WPA或WPA2很重要,WPA速率限制于54Mbps,一般用于老式802.11a和802.11g標(biāo)準(zhǔn)。目前的802.11ac提供的更高數(shù)據(jù)速率,推薦使用WPA2安全機(jī)制以及AES加密技術(shù)(圖5)。
隱藏SSID
你可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)禁用SSID廣播以隱藏網(wǎng)絡(luò)名稱有助于提高安全。然而只隱藏了網(wǎng)絡(luò)名稱可以不被偶爾使用的用戶看見(jiàn),但其實(shí)大多數(shù)設(shè)備會(huì)顯示附近有一個(gè)未命名的網(wǎng)絡(luò)。此外使用無(wú)線分析工具發(fā)現(xiàn)SSID并不難,它仍會(huì)出現(xiàn)在一些工具當(dāng)中(圖6)。隱藏SSID還會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)額外的管理流量,比如探測(cè)請(qǐng)求和響應(yīng)會(huì)耗用更多的傳輸流量,這種安全方法實(shí)際上弊大于利。
另外有些路由器支持多個(gè)SSID共存,比如說(shuō)訪客Guest網(wǎng)絡(luò)等等(圖7)。但其實(shí)這樣每個(gè)虛擬無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必須廣播單獨(dú)的信標(biāo)和管理數(shù)據(jù)包,耗用了更多的空中傳播時(shí)間,所以盡量少用多個(gè)SSID。如果用戶無(wú)需訪客網(wǎng)絡(luò),推薦進(jìn)行手動(dòng)關(guān)閉,避免使用虛擬SSID來(lái)處理一個(gè)SSID就能解決的問(wèn)題。
合理配置信道寬度
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以使用不同的信道寬度。通常來(lái)說(shuō)信道寬度越大同時(shí)能發(fā)送的數(shù)據(jù)就越多,因而占用的傳播時(shí)間就越短。802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)支持老式的20MHz信道寬度,802.11n增添了對(duì)40MHz的支持,802.11ac增添了對(duì)80MHz的支持,將來(lái)會(huì)支持160MHz。
一般來(lái)說(shuō)802.11g使用20MHz,802.11ac設(shè)備使用80MHz是沒(méi)有什么爭(zhēng)議的,大多數(shù)無(wú)線路由器的默認(rèn)設(shè)置也是這個(gè)狀態(tài)。比較存在爭(zhēng)議的是802.11n使用哪個(gè)信道寬度合適,其實(shí)完全可以考慮使用信道寬度自動(dòng)設(shè)定,一些路由器支持的80MHz的802.11n會(huì)讓設(shè)備獲得更高的數(shù)據(jù)速率,但在影響802.11ac時(shí)則會(huì)自動(dòng)降低至40甚至20MHz,阻止雙頻段設(shè)備同時(shí)在該波段下連接(圖8)。
由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)涉及眾多的變化因素,有時(shí)很容易將問(wèn)題搞錯(cuò)。其實(shí)關(guān)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò),其傳播時(shí)間對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量而言至關(guān)重要。提升無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn),其實(shí)就是盡可能縮短無(wú)線在空中的傳播時(shí)間,縮短數(shù)據(jù)包大小來(lái)提升速率。