Pilih saluran WiFi dengan banyak pesaing kuat atau lemah?

Pertanyaan ini agak terkait dengan Apakah lebih baik memilih saluran WiFi yang lebih ramai atau yang memiliki pesaing kuat? dan pilihan saluran WiFi 2.4GHz ketika semua saluran yang tidak tumpang tindih penuh tetapi ini menghilangkan aspek-aspek tertentu yang saya yakini relevan untuk skenario saya. Meskipun saya menjelaskan pengaturan saya secara khusus, saya lebih tertarik pada pertanyaan umum "beberapa pesaing kuat di saluran yang sama atau banyak yang lemah".

Saya mencoba mengoptimalkan instalasi WiFi berukuran sedang yang terdiri dari 18 AccessPoints. Batasan / parameter berikut berlaku:

5GHz tidak dimungkinkan (jangkauan saat mempertimbangkan penetrasi dinding serta perangkat keras lama)
saluran 1, 6, 11 harus digunakan
semua AP memiliki pola aktivitas yang sama (aktivitas kuat selama jam malam, semua AP juga aktif dengan ~ 6-8 stasiun yang terhubung)
posisi AP tidak dapat diubah
kekuatan sinyal yang diterima antara AP diketahui oleh saya
hampir tidak ada gangguan eksternal (oven microwave, AP asing, dll.)
Saya perlu 50-100 stasiun di bawah kendali saya untuk menguji kinerja sendiri, yang tidak mungkin. Saran diterima!
antena diorientasikan secara vertikal, untuk meminimalkan perambatan sinyal antara lantai yang berbeda dan memaksimalkan jangkauan horisontal. Sebagai efek samping, ini jelas meningkatkan kemacetan saluran antara titik akses di lantai yang sama.
Saya memiliki pengukuran terkini aktual dari kekuatan sinyal yang diterima antara titik akses dan parameter lain seperti stasiun yang terhubung

AP dipasang di lorong. Akibatnya, AP menerima sinyal satu sama lain dengan sangat kuat dan dari banyak AP yang berbeda. Stasiun sebagian besar terletak di kamar di sepanjang lorong dan hanya menerima 1-3 AP terdekat karena ketebalan dinding.

Seperti pertanyaan di atas, saya ingin tahu tentang pemilihan saluran paling ideal untuk semua AP. Dengan menggunakan algoritme pengoptimalan dengan heuristik yang berbeda, saya dapat menentukan banyak pengaturan.

Penyiapan 1:
"Kepulauan" yang terisolasi di mana Titik Akses memiliki saluran yang sama. Jika suatu AP menggunakan saluran yang sama dengan salah satu tetangganya, tetapi dipastikan bahwa tetangga tersebut benar-benar dekat (dengan kekuatan sinyal yang diterima tinggi). Tidak ada tetangga di saluran yang sama dengan kekuatan sinyal yang diterima sangat rendah. Jumlah keseluruhan saluran yang saling bertentangan cukup rendah, tetapi JIKA ada konflik, itu adalah saluran. Saya merasa ini mungkin tidak terlalu buruk, karena stasiun pada saluran yang bertentangan lebih mudah untuk "melihat" untuk AP (masalah terminal yang kurang tersembunyi) dan jumlah keseluruhan stasiun yang bertentangan mungkin lebih rendah.

Grafik penjelasan:

Setup 2:
Simpan AP di saluran yang sama sejauh mungkin. Ada lebih banyak konflik secara total (dan per AP), tetapi konflik tersebut memiliki kekuatan sinyal yang lebih rendah. Sinyal yang diterima dengan kuat tidak pernah berada di saluran yang sama. Pengaturan ini lebih sesuai dengan saran umum "pilih saluran di mana sinyal yang bersaing tidak terlalu kuat" yang saya baca di beberapa forum. Namun, saya merasa pengaturan ini akan mengalami masalah dengan terminal tersembunyi / terbuka dan banyak airtime yang terbuang karena pesan RTS / CTS.

Grafik penjelasan:

Saya sadar bahwa jawaban pasti akan membutuhkan lebih banyak informasi, tetapi ini bukan hanya tentang pengaturan saya tetapi tentang memahami bagaimana WiFi bekerja dalam skenario seperti itu (dengan asumsi tidak ada gangguan eksternal, yang sebenarnya berlaku dalam kasus saya).

Jadi, apakah Anda memiliki saran mengenai pengaturan mana yang lebih disukai? Apakah asumsi saya tentang pengaturan ini masuk akal?

Saya baru menyadari bahwa saya membuat beberapa penyederhanaan dalam TL saya sebelumnya; DR yang sedikit condong pada maksud pertanyaan, maaf untuk itu.

Jadi TL; DR yang direvisi lebih merupakan cara baru untuk mengutarakan pertanyaan tetapi menggunakan contoh yang diberikan di atas: Untuk titik akses yang diberikan, haruskah saya mengoptimalkan jumlah AP yang rendah yang menyebabkan gangguan saluran bersama x ATAU haruskah saya mengoptimalkan untuk mengurangi RSSI dari AP yang berdekatan? Karena ini adalah tradeoff, solusi 2 sebenarnya akan meningkatkan jumlah AP tetangga yang mengganggu saluran yang sama.

— Slizzered
sumber

Wow, bagus sekali dengan gambar yang menjelaskan pertanyaan, saya senang atas jawaban yang diharapkan akan dihasilkan!

— djsmiley2k - KK

Saya tidak yakin apakah itu perlu dikhawatirkan. Itu tergantung pada gangguan yang sebenarnya yang tidak bisa Anda lihat. Anda bisa mencobanya, tetapi bahkan situasinya berubah ketika klien bergerak dan AP mengganti frekuensi. Menginvestasikan sejumlah uang dalam 5GHz mungkin lebih bermanfaat.

— eckes

Terima kasih atas komentar Anda! Sebagaimana dinyatakan dalam daftar pembatasan: 5GHz sama sekali tidak mungkin di gedung itu. > Diperlukan 100 AP (kami menguji penetrasi dinding). AP tidak akan mengubah frekuensi sendiri. Klien dibatasi untuk kamar masing-masing. Terlepas dari pembatasan ini, saya juga sangat tertarik pada aspek teoretis.

— Slizzered

Jawaban:

Radio WiFi 802.11b / g / n dapat mentransmisikan pada pita 2,4 GHz dengan total empat belas saluran yang tersedia (tidak semuanya legal). Gambar di bawah ini menggambarkan pandangan penganalisa spektrum dari ruang frekuensi yang ditempati oleh empat belas saluran ini. Harap perhatikan bahwa dalam pita 2,4 GHz, hanya tiga saluran yang memiliki ruang frekuensi yang tidak tumpang tindih: saluran satu , enam dan sebelas .

Ini berarti bahwa jika Anda mengatur router nirkabel atau titik akses (AP) ke saluran 6, itu sebenarnya menggunakan saluran 4-8.

Wi-Fi hanya setengah dupleks, jadi AP yang berada di saluran yang sama akan menyebabkan overhead pertentangan menengah. WiFi menggunakan teknologi dengar-sebelum-bicara yang disebut penilaian saluran jelas (CCA) untuk memastikan bahwa hanya satu radio yang dapat mentransmisikan pada saluran yang sama pada waktu tertentu.

Jika AP pada saluran 6 mentransmisikan, semua titik akses terdekat dan klien pada saluran 4-8 akan menunda transmisi. Hasilnya adalah throughput dipengaruhi secara negatif: AP dan klien yang berdekatan harus menunggu lebih lama untuk mengirimkan karena mereka harus mengambil giliran. Pertengkaran media yang tidak perlu yang terjadi karena semua AP berada di saluran yang sama disebut co-channel interference (CCI).

Saat merancang LAN nirkabel (WLAN), cakupan sel yang tumpang tindih diperlukan untuk menyediakan roaming tanpa batas. Namun, sel-sel cakupan yang tumpang tindih seharusnya tidak memiliki ruang frekuensi yang tumpang tindih.

Kesimpulan: Pengaturan 2 adalah pengaturan yang benar, hanya menggunakan saluran satu, enam dan sebelas.

Sumber: source1 dan source2 .

— harrymc
sumber

Sumber yang sangat bagus, terima kasih! Apakah Anda yakin AP pada saluran 4-8 akan berhenti beroperasi saat saluran 6 mentransmisikan? Seperti yang saya pahami, CCA hanya menganggap saluran aktual dari AP dan sinyal pada saluran terdekat diperlakukan sebagai noise. Jadi AP pada saluran 4 masih akan mengirimkan, tetapi mungkin memerlukan tingkat transmisi yang lebih rendah untuk memperhitungkan tingkat kebisingan yang lebih tinggi. Seperti dijelaskan, saya sudah menggunakan hanya saluran 1,6,11 sehingga ini tidak terlalu relevan tetapi pengamatan yang menarik.

— Slizzered

Seperti yang saya lihat, solution2 menciptakan LEBIH BANYAK waktu tunggu karena CCA, karena lebih banyak AP dan klien dapat melihat satu sama lain di saluran yang sama (walaupun dengan kekuatan sinyal yang lebih rendah. Tetapi mereka masih dapat melihat / mendengar satu sama lain sehingga mereka akan menunggu untuk transmisi akan berakhir, kan?)

— Slizzered

Anda benar dalam mengasumsikan warna lingkaran untuk mewakili saluran. Gangguan ditandai dengan garis merah (putus-putus dan padat!), Sedangkan non-interferensi ditandai dengan garis hitam. Saya setuju dengan Anda untuk membuat sinyalnya yang terlemah dan berkurang. Tapi dalam kasus saya ini tentang tradeoff. Saya memiliki beberapa (2-4) tumpang tindih yang kuat pada setiap AP versus banyak (5-6) tumpang tindih dengan sinyal lemah, tetapi tidak selemah yang dapat diabaikan (-75dB hingga -85dB).

— Slizzered

@ Slizzered: Jika warna lingkaran berarti saluran maka solution2 membuat interferensi terlemah dan solution1 benar-benar buruk. Peta Anda tampaknya menunjukkan bahwa ketika menggunakan hanya 3 saluran, topologi sama sekali tidak mungkin. Aturannya harus menghindari frekuensi yang tumpang tindih sebanyak mungkin, dan jika tumpang tindih tidak dapat dihindari membuat mereka terlemah mungkin sehingga dengan keberuntungan mereka mungkin diabaikan. Anda mungkin mencoba melihat apakah Anda dapat menggunakan lebih dari 3 saluran dengan menggunakan fakta bahwa transmisi pada saluran 1 mempengaruhi saluran 3 lebih sedikit daripada saluran 2.

— harrymc

Saya menghitung 5 gangguan dalam solution1 di mana masing-masing AP paling banyak bertemu satu AP lainnya di saluran yang sama. Solution2 menunjukkan 7 gangguan, di mana AP "D", "H" dan "I" memiliki 2 tetangga yang bermasalah dan AP "F" bahkan 3 tetangga di saluran yang sama. Mempertimbangkan bahwa semua klien layanan AP 10 klien, menurut CCA, ini akan menyebabkan lebih banyak waktu tunggu ketika mengakses saluran.

— Slizzered

Dengan asumsi Anda mengendalikan semua AP yang dimaksud - ini mungkin terdengar gila, tetapi mungkin masuk akal untuk membuat semua AP mentransmisikan pada kekuatan sinyal yang lebih rendah . Saya sangat sukses dengan ini di lingkungan dengan kemacetan wifi yang parah.

Dengan begitu mereka tidak saling mengganggu (yang berarti kualitas sinyal lebih baik dalam jarak yang lebih pendek), serah terima lebih rapi dan Anda memanfaatkan saluran yang tersedia dengan lebih baik. Saya kemudian akan pergi untuk opsi kedua

Saya akan mendesak pendekatan empiris untuk masalah - pada titik ini. Berjalanlah, atur AP tertentu di mana kekuatan sinyal Anda yang lebih lemah menjadi masalah. Telepon dengan pemindai wifi luar biasa untuk ini. Dalam banyak kasus, arsitektur memengaruhi kualitas sinyal, dan itu adalah sesuatu yang tidak dapat Anda perhitungkan dengan mudah tanpa peralatan mahal

Salah satu sysadmin SE melakukan seri luar biasa pada aspek praktis dari ini ( bagian 1 dan bagian 2 ) yang patut dibaca.

Saya telah melakukan sesuatu yang mirip dengan setup 2 AP + extender.

— Journeyman Geek
sumber

Saya benar-benar membaca posting blog ini sebelum mengajukan pertanyaan. Terima kasih telah menghubungkan mereka di sini, ini adalah sumber informasi yang bagus. Dan saya sepenuhnya setuju. Kedengarannya tidak gila untuk mengurangi daya pancar. Sayangnya, saya sudah melakukan itu untuk mendapatkan serendah mungkin (diukur dengan ponsel saya dan aplikasi "Wifi Analyzer") untuk memastikan penetrasi dinding yang diperlukan. Jadi Anda masih akan menyarankan Solution2, meskipun akan memiliki lebih banyak saluran dan perangkat yang mengganggu?

— Slizzered

ya. Itulah yang akan saya lakukan di sini

— Journeyman Geek

Yang persis membawaku pada pertanyaanku: MENGAPA itu lebih baik? Secara virtual, semua sumber yang dapat saya temukan mulai dengan menyatakan bahwa Anda harus memilih saluran untuk MEMINIMASI jumlah saluran yang tumpang tindih.

— Slizzered

Yah, idenya adalah jika AP pada saluran yang sama berjauhan dan relatif lemah, gangguan di antara mereka harus diminimalkan.

— Journeyman Geek

Tapi saya pikir 802.11g punya metode seperti CCA dan RTS / CTS yang akan menempati / memesan saluran. Yang akan mempengaruhi AP yang relatif lemah juga, selama mereka masih menerima sinyal yang valid yang memberitahu mereka bahwa saluran kita sibuk. Saya akan sangat setuju dengan Anda berdasarkan transmisi radio murni, tapi saya khawatir dengan protokol yang terlibat dalam WIFI sebenarnya.

— Slizzered

Satu hal lain yang berkaitan dengan pertanyaan Anda tetapi tidak didefinisikan adalah tata letak fisik sebenarnya dari titik akses.

Jika antena dikonfigurasikan dengan benar dan disejajarkan dalam orientasi vertikal maka titik akses langsung di atas atau langsung di bawah titik akses yang diberikan berada di area nol untuk transmisi titik akses tersebut. Semakin tinggi gain antena yang Anda gunakan untuk ini, keduanya akan meningkatkan kekuatan sinyal pada bidang yang tegak lurus terhadap orientasi antena dan mengurangi interferensi dari lantai ke lantai dalam bangunan. Anda dapat bergantung pada orientasi bangunan untuk dapat menghilangkan beberapa titik akses dan sebagai hasilnya mengurangi interferensi lintas saluran dari frekuensi yang sama.

Masalah yang saya lihat dengan banyak penyebaran adalah orientasi antena yang tidak tepat karena installer tidak mengerti antena dan perambatan sinyal.

— Rowan Hawkins
sumber

Terima kasih telah mempertimbangkan faktor ini. Saya akan menambahkan informasi yang sesuai dalam pertanyaan saya. Sayangnya, saya punya pengalaman dengan perambatan sinyal dan sudah menyiapkan antena seperti yang dijelaskan. Jadi tidak banyak ruang kepala tersisa (kecuali untuk membeli antena gain yang lebih tinggi). Karena jawaban Anda lebih banyak berupa komentar tentang peningkatan lain daripada jawaban atas pertanyaan tentang persaingan saluran, saya tidak dapat memilihnya sebagai jawaban yang benar :(

— Slizzered

Tidak apa-apa saya hanya tahu bahwa saya tidak akan bisa memasukkan semua itu ke dalam komentar karena batas karakter.

— Rowan Hawkins

Jangan lupa bahwa sejumlah besar data nirkabel dikirim oleh klien yang berkeliaran di mana-mana tanpa antena arah. Bukan hanya titik akses. Setiap frame Wi-Fi yang ditransmisikan memerlukan respons singkat untuk dikirim kembali.

— Alex Cannon