Τι είναι ένας αναλυτής φάσματος WiFi και γιατί πρέπει να χρησιμοποιήσω έναν;

Τι Είναι η Ανάλυση Φάσματος Wi-Fi;

Μια ανάλυση φάσματος WiFi είναι η διαδικασία μέτρησης του σήματος WiFi σε μια συγκεκριμένη περιοχή και ο καθορισμός της ισχύος του. Μια ανάλυση φάσματος WiFi εκτελείται συνήθως για να βρεθεί παρεμβολή που επηρεάζει αρνητικά την ασύρματη απόδοση και να την εξαλείψει.

Τα δίκτυα WiFi μεταδίδονται είτε στη ζώνη συχνοτήτων 2,4, 5 GHz ή 6 GHz. Η καθεμία από αυτές τις τρεις ζώνες συχνοτήτων χωρίζεται σε πολλαπλά κανάλια, τα οποία παρέχουν έναν βαθμό διαχωρισμού των ατομικών δικτύων.

Ιδανικά, κανένα από τα δίκτυα WiFi δεν θα πρέπει να λειτουργεί στο ίδιο κανάλι, αλλά αυτό είναι σπάνια δυνατό στην πράξη. Λόγω της απότομης αύξησης των κινητών συσκευών και του IoT (Internet of Things), το φάσμα συχνοτήτων WiFi δεν ήταν ποτέ πιο πολυσύχναστο.

Αλλά δεν είναι μόνο τα ίδια τα δίκτυα WiFi που προκαλούν παρεμβολές και διαφθείρουν άλλα σήματα WiFi, τα πιο κοινά ηλεκτρονικά συστήματα μπορούν επίσης να δημιουργήσουν παρεμβολές και θόρυβο. Αυτό περιλαμβάνει φούρνους μικροκυμάτων, συσκευές Bluetooth, συναγερμούς αυτοκινήτων, ασύρματες κάμερες παρακολούθησης CCTV και ασύρματα τηλέφωνα.

Χωρίς αναλυτές φάσματος WiFi, ο εντοπισμός της ακριβούς πηγής παρεμβολών θα ήταν εξαιρετικά δύσκολος. Ευτυχώς, υπάρχουν πολλές εξαιρετικές λύσεις λογισμικού αναλυτών φάσματος WiFi διαθέσιμες σήμερα, και πολλές από αυτές, συμπεριλαμβανομένου του NetSpot, είναι τόσο εύκολες στη χρήση που ακόμη και οι οικιακοί χρήστες χωρίς καμία εκπαίδευση IT μπορούν να τις χρησιμοποιήσουν για να βελτιστοποιήσουν τα οικιακά τους δίκτυα και να πουν αντίο στις επιβραδύνσεις και στις απότομες διακοπές συνδέσεων.

Γιατί η παρέμβαση και ο θόρυβος επηρεάζουν τα δίκτυα WiFi (802.11);

Εάν αναρωτιέστε γιατί η παρεμβολή επηρεάζει τα δίκτυα WiFi, τότε σας συγχαίρουμε που κάνετε τη σωστή ερώτηση. Η απάντηση σε αυτό το κατά τα άλλα πολύπλοκο πρόβλημα είναι απλή: Οι συσκευές WiFi ανταλλάσσουν δεδομένα μέσω ραδιοκυμάτων.

Τα ραδιοκύματα είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που μπορεί να εκπέμπεται από κάθε είδους συσκευές που βρίσκονται στα περισσότερα σπίτια και γραφεία, συμπεριλαμβανομένων των smartphone, απλών τηλεφώνων, πληκτρολογίων και ποντικιών Bluetooth, έξυπνων μετρητών και άλλων. Στην πραγματικότητα, όλα τα αντικείμενα που είναι θερμά εκπέμπουν κάποια ραδιοκύματα, συμπεριλαμβανομένης της ίδιας της Γης.

Όταν πολλές πηγές ραδιοκυμάτων βρίσκονται στην ίδια γενική περιοχή, είναι σαν να μιλάνε πολλά άτομα ταυτόχρονα το ένα δίπλα στο άλλο και οι φωνές τους να μετατρέπονται σε θόρυβο. Γι' αυτό είναι πάντα καλή ιδέα να εξαλείφετε προληπτικά όσο το δυνατόν περισσότερες πηγές θορύβου, χρησιμοποιώντας έναν πληρωμένο ή δωρεάν αναλυτή φάσματος WiFi.

Ποιο Wi-Fi Spectrum Analyzer πρέπει να χρησιμοποιήσω;

Ένας καλός αναλυτής φάσματος WiFi θα πρέπει να πληροί ορισμένα κριτήρια. Θα πρέπει να μπορεί να ανιχνεύει όλα τα σήματα στις συχνότητες 2.4 GHz, 5 GHz και 6 GHz και να εντοπίζει όλα τα δίκτυα 802.11.

Η τεχνολογία 802.11 είναι ένα σύνολο προδιαγραφών ελέγχου πρόσβασης μέσων (MAC) και φυσικού επιπέδου (PHY) για την υλοποίηση ασύρματων τοπικών δικτύων και υπάρχουν διάφορα πρωτόκολλα 802.11 που χρησιμοποιούνται από τους σύγχρονους ασύρματους δρομολογητές και συσκευές σήμερα. Οι ακόλουθες τρεις είναι μακράν οι πιο συνηθισμένες:

• 802.11g: έχει ρυθμό μετάδοσης 54 Mbit/s χρησιμοποιώντας τη ζώνη των 2.4 GHz. Το υλικό 802.11g είναι πλήρως συμβατό με τις προηγούμενες προδιαγραφές 802.11, 802.11b, Το 802.11g υποφέρει από την ίδια παρεμβολή όπως το 802.11b στην ήδη πολυσύχναστη μπάρα των 2.4 GHz.
• 802.11n: έχει ρυθμό μετάδοσης 600 Mbit/s χρησιμοποιώντας είτε τη συχνότητα 2.4 είτε 5 GHz. Το 802.11n χρησιμοποιεί έναν πρότυπο ασύρματου δικτύου που χρησιμοποιεί πολλαπλές κεραίες για να αυξήσει τους ρυθμούς δεδομένων, MIMO (multiple-input and multiple-output). Το 802.11n διπλασιάζει το πλάτος του καναλιού, από 20 MHz σε 40 MHz, το οποίο έχει ως αποτέλεσμα λίγο περισσότερο από διπλάσιο ρυθμό δεδομένων στη συμβολή 2.4 GHz.
• 802.11ac: αναπτύχθηκε από το 2008 έως το 2013 και δημοσιεύθηκε τον Δεκέμβριο του 2013 στην IEEE Standards Association, το 802.11ac έχει πολλαπλό σταθμό με ρυθμό μετάδοσης τουλάχιστον 1 Gbit/s και ρυθμό μετάδοσης μονού συνδέσμου τουλάχιστον 500 Mbit/s. Επεκτείνει το κανάλι με έως 160 MHz και προσθέτει περισσότερα MIMO χωρικά ρεύματα (έως οκτώ) και κάτω χρήστες πολλαπλών χρηστών MIMO (έως τέσσερις πελάτες).
• 802.11ax: αναπτύχθηκε από το 2014 έως το 2019 και δημοσιεύθηκε επίσημα τον Φεβρουάριο του 2021 από τον IEEE Standards Association, το 802.11ax, επίσης γνωστό ως WiFi 6, έχει σχεδιαστεί για να βελτιώσει την απόδοση και την αποτελεσματικότητα σε περιβάλλοντα υψηλής πυκνότητας. Προσφέρει πολυσταθμοψήφιο throughput έως 9,6 Gbit/s και εισάγει την Ορθογώνια Διαίρεση Συχνοτήτων Πολλαπλής Πρόσβασης (OFDMA) για καλύτερη αποδοτικότητα φάσματος. Υποστηρίζει πλάτος καναλιού έως 160 MHz, περιλαμβάνει έως οκτώ MIMO χωρικά ρεύματα και εισάγει άνω και κάτω πολυπλεξία πολλαπλών χρηστών MIMO για ενισχυμένη δυναμικότητα δικτύου. Επιπλέον, το 802.11ax βελτιώνει την ενεργειακή αποδοτικότητα με τον Χρόνο Αφύπνισης Στόχων (TWT), επιτρέποντας στις συσκευές να προγραμματίζουν πότε θα ξυπνούν για να μεταδίδουν δεδομένα, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας.

Εκτός από τα πιο πρόσφατα πρωτόκολλα 802.11, ένας καλός αναλυτής φάσματος RF θα πρέπει επίσης να μπορεί να ελέγχει τις ρυθμίσεις ασφαλείας και να κατανοεί τα τέσσερα πιο συνηθισμένα πρωτόκολλα ασφαλείας Wi-Fi, τα οποία είναι WEP, WPA, WPA2 και WPA3.

• WEP: επικυρωμένο το 1997, το WEP (Wired Equivalent Privacy) είναι ένας αλγόριθμος ασφαλείας για ασύρματα δίκτυα IEEE 802.11. Το 2004, ο WEP κηρύχθηκε ως απαρχαιωμένος από το IEEE λόγω της αδύνατης ασφάλειας του. Αν και εξακολουθούν να υπάρχουν πολλά δίκτυα που χρησιμοποιούν τον WEP, η ασφάλεια που παρέχουν δεν μπορεί να αντισταθεί σε σοβαρές απόπειρες παραβίασης.
• WPA: το Wi-Fi Protected Access είναι ένα πρωτόκολλο ασφαλείας και ένα πρόγραμμα πιστοποίησης ασφαλείας που αναπτύχθηκε από την Wi-Fi Alliance ως αντικατάσταση του WEP. Διαθέσιμο από το 2003, το WPA περιλαμβάνει έναν Έλεγχο Ακεραιότητας Μηνυμάτων, που σχεδιάστηκε για να αποτρέπει έναν επιτιθέμενο να τροποποιήσει και να ξαναστείλει πακέτα δεδομένων, αντικαθιστώντας το κυκλικό έλεγχο πλεονασμού (CRC) που χρησιμοποιείται από το πρότυπο WEP.
• WPA2: αν και όχι τέλειο, το WPA2 είναι το πιο κοινά χρησιμοποιούμενο πρωτόκολλο ασφαλείας WiFi και πρόγραμμα πιστοποίησης ασφαλείας σήμερα, και περιλαμβάνει έναν τρόπο κρυπτογράφησης βασισμένο στο AES καθώς και υποστήριξη για το CCMP (Counter Mode Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol).
• WPA3: αν και δεν είναι χωρίς τις προκλήσεις του, εκπροσωπεί την τελευταία πρόοδο στα πρωτόκολλα ασφαλείας WiFi και στα προγράμματα πιστοποίησης. Βασίζεται στα θεμέλια του WPA2, εισάγοντας ενισχυμένα χαρακτηριστικά που στοχεύουν στη βελτίωση της ασφάλειας και της εμπειρίας του χρήστη. Το WPA3 περιλαμβάνει ισχυρότερες μεθόδους κρυπτογράφησης, συμπεριλαμβανομένης της υποχρεωτικής χρήσης του πιο ασφαλούς AES-GCM (Advanced Encryption Standard with Galois/Counter Mode) για κρυπτογράφηση, που προσφέρει βελτιωμένη εμπιστευτικότητα και ακεραιότητα. Επίσης, εισάγει τον Ταυτόχρονο Έλεγχο Ταυτότητας Ισοδύναμων (SAE), ο οποίος ενισχύει τη διαδικασία χειραψίας, καθιστώντας την πιο ανθεκτική σε επιθέσεις λεξικού εκτός σύνδεσης. Ενώ το WPA3 στοχεύει να παρέχει ένα πιο ανθεκτικό πλαίσιο ασφαλείας, η υιοθέτησή του εξακολουθεί να αυξάνεται καθώς οι χρήστες μεταβαίνουν από το WPA2.

Το NetSpot όχι μόνο υποστηρίζει όλο το εύρος των πρωτοκόλλων 802.11 και των πρωτοκόλλων ασφαλείας WiFi, αλλά είναι επίσης ικανό να δημιουργήσει μια ολοκληρωμένη οπτική έρευνα του σήματος WiFi, επισημαίνοντας σαφώς όλες τις περιοχές αδυναμίας σήματος.

Για γρήγορες αξιολογήσεις, το NetSpot προσφέρει την επονομαζόμενη Λειτουργία Επιθεωρητή, η οποία συλλέγει αμέσως κάθε λεπτομέρεια σχετικά με τα γύρω WiFi δίκτυα και παρουσιάζει τις συλλεγμένες πληροφορίες ως έναν διαδραστικό πίνακα.

Το NetSpot λειτουργεί τόσο σε macOS όσο και σε Windows και μπορείτε να το δοκιμάσετε δωρεάν για να δείτε πώς αυτός ο δημοφιλής αναλυτής ασύρματου φάσματος μπορεί να σας βοηθήσει να αποκαλύψετε κρυφές πηγές παρεμβολών που σας εμποδίζουν να απολαμβάνετε τη σύνδεσή σας στο διαδίκτυο στο έπακρο.

Πώς να διαβάσετε μια ανάλυση φάσματος Wi-Fi;

Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς αναλυτές φάσματος WiFi, που δείχνουν γραφικές αναπαραστάσεις της ενέργειας RF στο παρακολουθούμενο φάσμα, το NetSpot παρουσιάζει διαδραστικούς πίνακες και γραφήματα που εμφανίζουν με σαφήνεια όλες τις σημαντικές πληροφορίες με μια ματιά. Ακολουθούν μερικά από τα πράγματα που μπορείτε να μάθετε για τα διαθέσιμα δίκτυα WiFi:

• Αριθμός καναλιού: Κάθε δίκτυο WiFi εκπέμπει σε ένα συγκεκριμένο κανάλι, και η χρήση του λιγότερου γεμάτου μη επικαλυπτόμενου καναλιού είναι απαραίτητη για την επίτευξη της καλύτερης δυνατής απόδοσης.

• Ζώνη (Band): Οι τρεις κυρίαρχες ζώνες WiFi (2.4 GHz, 5 GHz και 6 GHz) έχουν πολύ διαφορετικά χαρακτηριστικά, οπότε είναι σημαντικό να γνωρίζετε σε ποια ζώνη εκπομπεύεται το δίκτυο.

• Ισχύς σήματος: Η ισχύς του σήματος WiFi εκφράζεται σε dBm, που σημαίνει ντεσιμπέλ σε σχέση με ένα μιλιδάτ. Η ανεπαρκής ισχύς σήματος μπορεί να καθιστά αδύνατη την εκτέλεση εργασιών που απαιτούν μεγαλύτερο εύρος ζώνης, όπως η ροή βίντεο.

• Θόρυβος: Μετράται σε μορφή -dBm (0 έως -100), ο θόρυβος υποδεικνύει την ποσότητα του περιβάλλοντος θορύβου στο αναλυόμενο περιβάλλον. Πολύς θόρυβος μπορεί να προκαλέσει παρεμβολές και να επηρεάσει αρνητικά την απόδοση.

Εκτός από διαδραστικούς πίνακες και γραφήματα, το NetSpot μπορεί επίσης να διεξάγει έρευνες τοποθεσίας και να παρουσιάζει τα συγκεντρωμένα δεδομένα με τη μορφή λεπτομερών οπτικοποιήσεων. Αυτές οι οπτικοποιήσεις μπορούν να δείξουν τα πάντα, από τον ρυθμό μετάδοσης ασύρματου δικτύου έως την κάλυψη της ζώνης συχνοτήτων.

• Λάβετε το NetSpot →
• Μάθετε περισσότερα για το NetSpot →