Poprawianie łączności bezprzewodowej.pdf

HARDWARE

Poprawianie łączności bezprzewodowej

CD 5/2008

Grupa: UZUPEŁNIENIA

Artykuł „W zasięgu sieci”, PC Format

3/2008

Uwaga

na zabezpieczenia

W artykule opisujemy, jak poprawić

zasięg i jakość połączeń bezprzewo-

dowych. Pamiętaj jednak, że większy

zasięg sieci bezprzewodowej oraz lep-

sza jakość transmisji wiąże się z tym,

że sieć jest łatwiejsza do wykrycia,

zwiększa się więc ryzyko włamania

do niej. Pamiętaj o podstawowych

zasadach bezpieczeństwa:

 Włącz szyfrowanie WPA lub

WPA2; jeśli musisz korzystać

z mniej bezpiecznego WEP, zastosuj

jednocześnie filtrowanie adresów

MAC.

 Zmień domyślne hasło administra-

tora, ponieważ to fabryczne zawsze

jest łatwe do odgadnięcia.

 Zmień domyślną (fabryczną) na-

zwę sieci (SSID); można się pokusić

o „ukrycie” punktu dostępowego,

by niepowołane osoby nie mogły

go odnaleźć.

Dłuższy zasięg łącza Wi-Fi

Użytkownicy sieci bezprzewodowych borykają się z problemami związanymi

z łącznością. Najważniejszym jest ograniczony zasięg, bo zwykłe łącze Wi-Fi

nie sięga tak daleko jak kabel sieciowy albo pojawiają się problemy z jakością

połączenia i wydajnością sieci. Pokażemy kilka sposobów ich rozwiązania.

standard bezprzewodowy 802.11n

może znacznie zwiększyć wydaj-

ność (przy specjalnych technikach

łączenia kanałów do 300 Mb/s), ale

nawet uzyskanie rzeczywistej prze-

pustowości 100 Mb/s jest bardzo

trudne.

Nie ulega jednak wątpliwości, że

bez łączności bezprzewodowej trud-

no wyobrazić sobie współczesne sie-

ci komputerowe. Trzeba więc skupić

się na tym, by maksymalnie wyko-

rzystać jej zasięg i oferowaną wy-

dajność.

Łącze Fast Ethernet (czyli popularna

skrętka) może mieć długość do 100

metrów. Dla łącza bezprzewodowe-

go, zestawionego za pomocą punk-

tu dostępowego z typową anteną

dookólną, i karty Wi-Fi zasięg wy-

nosi 300 metrów – tak podają pro-

ducenci sprzętu. O ile jednak dane

w przypadku sieci przewodowych

są zgodne z rzeczywistością, o tyle

w sieciach Wi-Fi są one mocno na-

ciągane. Zasięg 300 metrów można

uzyskać chyba jedynie w teoretycz-

nych obliczeniach. W rzeczywistości

fale radiowe są tłumione przez wiele

przeszkód (nawet powietrze). Zasięg

wynosi zwykle połowę tej wartości,

a w pomieszczeniach zamkniętych

jest to 30–40 metrów. Sieci 802.11n

pozwalają około dwukrotnie zwięk-

szyć praktyczny zasięg, ale nadal do

300 metrów daleko…

Niestety, podobnie jest z wydaj-

nością sieci. Popularny Fast Ethernet

zapewnia teoretycznie 100 Mb/s

i prawie pokrywa się to z rzeczy-

wistą przepustowością. Natomiast

najpowszechniej stosowane sieci

bezprzewodowe, czyli te zgodne ze

standardem 802.11g, w teorii oferu-

ją przepustowość 54 Mb/s, z czego

w praktyce na dane użytkownika

zostaje zaledwie połowa. I znowu

Oceń lub skomentuj na



www.pcformat.pl/ocena

 Rozmieszczenie punktów dostępowych i kart sieciowych

Istnieje wiele czynników, które zwy-

kle utrudniają rozchodzenie się fal

radiowych w powietrzu. Dzięki za-

mieszczonym informacjom można

poprawić działanie Wi-Fi, nie po-

nosząc żadnych kosztów.

Podstawowe zasady

Instalując router bezprzewodowy

albo punkt dostępowy w domu,

zwykle masz niewielkie pole ma-

newru w zakresie jego lokalizacji.

Musisz jednak pamiętać, że urzą-

dzenie to wykorzystuje fale radiowe,

które dobrze się rozchodzą w powie-

trzu, za to bardzo słabo w metalu

lub wodzie. Sprzęt nie może więc

stać przy metalowych przedmio-

tach (komputerze, lodówce, meta-

lowej szaie), trzeba także unikać

dużych zbiorników wodnych, np.

akwariów. Z tych samych powodów

nie wolno zamykać sprzętu siecio-

wego np. w szaie – powinien stać

raczej na niej.

Drugą zasadą jest umieszczenie

punktów dostępowych jak najwyżej.

Lepiej postawić sprzęt wysoko na

półce niż pod biurkiem. Na dużej

wysokości jest mniej przedmiotów

tłumiących fale radiowe, co pozwoli

zachować najlepszą jakość sygnału.

Interferencje

W każdych zjawiskach mających

charakter falowy występują inter-

ferencje (nakładanie się fal), któ-

re mogą być bardzo szkodliwe. Ich

negatywny skutek można dostrzec

na przykład wtedy, gdy różne urzą-

dzenia wykorzystują ten sam za-

kres częstotliwości. Mogą to być

np. interferencje fal pochodzących

z dwóch różnych routerów bezprze-

wodowych albo z routera i telefonu

wykorzystującego Bluetooth.

Niestety, przemysłowe pasmo

2,4 GHz jest dość intensywnie

wykorzystywane, co generuje wie-

le problemów. Najlepszym wyjściem

jest eliminacja źródeł zakłóceń lub

ustawienie sprzętu bezprzewodo-

wego jak najdalej od nich, szczegól-

nie od mikrofalówek (mają bardzo

dużą moc), faksów, drukarek lase-

rowych i ogólnie urządzeń elektro-

nicznych.

Multipath

Urządzenia Wi-Fi mogą się same stać

źródłem interferencji, a wynika to ze

zjawiska zwanego multipath. Otóż

fale radiowe wysłane przez nadajnik

(np. punkt dostępowy) zwykle od-

bijają się od różnych przedmiotów

i mogą dotrzeć do odbiornika (np.

komputera) dwiema drogami. Moż-

liwe, że spowoduje to ich wzajemne

wzmocnienie, ale równie prawdo-

podobne jest, że fale wzajemnie się

wytłumią, powodując pogorszenie

jakości połączenia.

32 PC Format 5/2008

Poprawianie łączności bezprzewodowej

HARDWARE

Wyjście z sytuacji jest dość proste

– wystarczy przesunąć nieznacznie,

nawet o kilka centymetrów, router

albo kartę Wi-Fi (komputer) w ta-

kie miejsce, gdzie to zjawisko nie

wystąpi.

Warto jednak dodać, że niektó-

re sieci, w tym te wykorzystujące

standard 802.11n (lub tryb MIMO

– Multiple Input Multiple Output),

potraią opisane zjawisko wykorzy-

stać na swoją korzyść. Fale radiowe

pochodzące z odbić nie są odrzu-

cane, lecz analizowane, bo przecież

również one zawierają jakąś infor-

mację. Dzięki nim urządzenia siecio-

we mogą zwiększyć zarówno zasięg,

jak i niezawodność połączenia.

Źródłem problemów mogą być

więc złożone zjawiska, ale ich eli-

minacja może być bardzo prosta.

Poprawne rozmieszczenie urządzeń bezprzewodowych

Podstawową zasadą podczas rozmiesz-

czania urządzeń sieciowych w domu jest

unikanie przedmiotów, które tłumią fale

radiowe o wysokich częstotliwościach,

a więc rzeczy metalowych oraz zbiorników

wodnych. Dobra lokalizacja to również

taka, w której jest jak najmniej przeszkód

– zwykle sprawdza się ustawienie na

szaie lub montaż pod suitem.

Ú Konfigurowanie urządzeń bezprzewodowych

Jedną z niedogodności połączeń

bezprzewodowych jest także słabsza

jakość połączeń niż w przypadku

tradycyjnych sieci kablowych. Czę-

sto zdarzają się sytuacje, że karta

sieciowa obniża prędkość połączenia

(odbywa się to na drodze negocjacji

prędkości z punktem dostępowym),

by za chwilę się rozłączyć lub zno-

wu działać z najwyższą prędkością.

Zjawiska te są znane, a dobre route-

ry umożliwiają zmianę niektórych

parametrów połączeń.

Pasmo 2,4 GHz

Pasmo to jest podzielone na kil-

kanaście kanałów (w Polsce moż-

na korzystać z trzynastu). Każdy

ma szerokość 22 MHz. Kolejne ich

częstotliwości to 2,412 GHz, 2,417

GHz, 2,422 GHz itd. Widać, że każ-

dy kanał różni się od sąsiadujących

z nim o 5 MHz, zatem jeśli zajmuje

22 MHz, to tym samym zajmuje są-

siednie kanały. Na rysunku widać,

że oprócz głównej częstotliwości po-

jawiają się tzw. płaty boczne, które

„wchodzą” na sąsiednie kanały.

Dlatego też w razie problemów

jedną z podstawowych czynności

jest sprawdzenie, na jakich kana-

łach pracują sieci Wi-Fi w pobliżu.

Jak to zrobić, przeczytasz w artyku-

le, który dołączamy na płycie CD.

Następnie tak ustaw swoją sieć, by

wykorzystywała kanał jak najmniej

zakłócany przez sąsiednie sieci. Za-

loguj się więc do interfejsu konigu-

racyjnego routera, przejdź do sek-

cji

wymianę danych między urządze-

niami sieciowymi. Jednym z nich

jest tryb pracy, w sprzęcie występu-

jący pod nazwą Super G Turbo. Za-

wsze wykorzystuje on szósty kanał

pasma 2,4 GHz, ale używa do trans-

misji szerszego pasma niż standard

802.11g. Jednak jeśli sąsiednie sieci

pracują na kanałach 1 i 11 (zgodnie

z rysunkiem), tryb turbo nie powi-

nien zakłócić ich pracy.

Ze względu na konieczność za-

chowania pełnej zgodności ze stan-

dardem tryb turbo jest domyślnie

wyłączony. Zaloguj się więc do pro-

gramu koniguracyjnego routera,

przejdź do sekcji

zwiększenia przepustowości sieci.

Jeśli masz więc router lub punkt

dostępowy 802.11n, przejdź do usta-

wień i zmień do-

myślne ustawienie .

Zamiast standardowej wartości

20 MHz ustaw .

Fragmentacja pakietów

Jednym z mechanizmów zwiększa-

jących niezawodność sieci jest frag-

mentacja pakietów, czyli ich podział

na mniejsze części, gdy ich wielkość

przekroczy określony próg. Usta-

wienie tego progu umożliwia para-

metr (lub podobny),

konigurowany w wielu routerach.

W tym przypadku jest on ustawiony

na maksymalną wartość n .

ceniach, pakiety takie łatwo ulegają

uszkodzeniu i są odrzucane przez

odbiornik. Można więc ustawić pa-

rametr np. na 1500,

lub nawet 1000, i doświadczalnie

sprawdzić, czy wpłynie to pozytyw-

nie na pracę sieci.

Ukryty węzeł

Jednym ze zjawisk charaktery-

stycznych dla sieci Wi-Fi jest pro-

blem ukrytego węzła (ang. hidden

node). Powstaje wtedy, gdy router

czy punkt dostępowy „widzi” dwa

komputery (dwie karty sieciowe), ale

karty są w zbyt dużej odległości, by

„zobaczyć się” wzajemnie. W wielu

przypadkach rozpoczynają nada-

wanie sygnału dosłownie w tym

samym momencie (bo jedna nie

wie, że druga również rozpoczęła

transmisję), przez co wzajemnie się

zakłócają. Odebranie takiego sygna-

łu przez punkt dostępowy nie jest

możliwe, transmisja jest więc powta-

rzana, a to powoduje spadek ogólnej

wydajności sieci.

Ze względu na problemy tego

typu, szczególnie dokuczliwe

w mocno obciążonych sieciach,

do urządzeń sieciowych wprowa-

dzono mechanizmy rezerwacji pa-

sma (dla zainteresowanych: okre-

ślane są skrótem RTS/CTS). W rou-

terach i punktach dostępowych,

zwykle w ustawieniach zaawanso-

wanych, można ustawić parametr

. Jest to wielkość pa-

kietów, przy których mechanizm jest

uaktywniany. Na tym przykładzie

jest to 2346 bajtów. Jest to jedno-

cześnie maksymalna wartość, któ-

ra może oznaczać, że mechanizm

rezerwacji pasma w ogóle nie jest

aktywny. W razie problemów warto

zmienić jego wartość na 1500 lub

1000 i sprawdzić, jak to wpłynie na

działanie sieci.

(lub podobnej), a następnie

ustaw na wartość

. Jeśli karty

sieciowe będą potraiły obsłużyć

ten tryb pracy, szybkość transferu

danych w sieci Wi-Fi znacznie się

poprawi.

Kanały w 802.11n

Standard 802.11n może korzystać

z tego samego pasma radiowego

2,4 GHz co sieci 802.11g. Również

w jego przypadku możliwe jest wy-

korzystanie szerszego pasma w celu

Oznacza to, że pakiety nie są dzie-

lone na mniejsze porcje. Niestety,

w trudnych warunkach, np. przy

słabym sygnale albo silnych zakłó-

Wzajemne pokrywanie się kanałów Wi-Fi

a następnie ustaw

(lub podobnej),

na odpowiednią wartość. Zwykle

potrzebny jest restart routera, by

zmiany zostały wprowadzone.

Rozszerzenia 802.11g

Standard 802.11g doczekał się wielu

„dodatków”, które mają usprawnić

Każdy kanał pasma 2,4 GHz wykorzystuje

nie tylko częstotliwość główną, ale ma

też tzw. płaty boczne, które mogą się

pokrywać z sąsiednimi kanałami. Dlate-

go urządzenia Wi-Fi pracujące w pobliżu

siebie nie mogą wykorzystywać sąsied-

nich kanałów. Musi być zachowany od-

powiedni odstęp między nimi (np. można

wykorzystać 1., 6. i 11.), by wzajemne

zakłócenia były jak najmniejsze.

PC Format 5/2008

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: