מהו מנתח ספקטרום WiFi ולמה כדאי להשתמש בו?

מהי ניתוח ספקטרום של Wi-Fi?

ניתוח ספקטרום WiFi הוא תהליך של מדידת אות ה-WiFi באזור מסוים וקביעת עוצמתו. ניתוח ספקטרום WiFi מבוצע בדרך כלל כדי למצוא הפרעות שמשפיעות לרעה על ביצועי הרשת האלחוטית ולהסירן.

רשתות WiFi משודרות או על תדר 2.4, 5 GHz או 6 GHz. כל אחד משלושת תדרי השידור הללו מחולק למספר ערוצים, שמספקים דרגת הפרדה בין רשתות בודדות.

באופן אידיאלי, אף שני רשתות WiFi לא אמורות לרוץ על אותו ערוץ, אבל זה נדיר מאוד במציאות. בגלל העלייה התלולה בשימוש בניידים וב-IoT (אינטרנט של הדברים), ספקטרום התדרים של WiFi מעולם לא היה כה עמוס.

אבל זה לא רק רשתות ה-WiFi עצמן שגורמות להפרעות ומשבשות את האותות של רשתות WiFi אחרות, מכשירים אלקטרוניים נפוצים יכולים גם הם ליצור הפרעות ורעש. זה כולל תנורי מיקרוגל, מכשירי Bluetooth, אזעקות רכב, מצלמות וידאו אלחוטיות של CCTV וטלפונים אלחוטיים.

ללא מנתחי ספקטרום WiFi, איתור המקור המדויק של ההפרעה יהיה קשה מאוד. למרבה המזל, כיום יש פתרונות מצוינים רבים לתוכנות מנתחי ספקטרום WiFi, ורבים מהם, כולל NetSpot, כל כך קלים לשימוש שאפילו משתמשים ביתיים ללא כל הכשרה ב-IT יכולים להשתמש בהם כדי לייעל את הרשתות הביתיות שלהם ולהיפרד מהאטות וניתוקים.

מדוע הפרעה ורעש משפיעים על רשתות WiFi (802.11)?

אם אתה תוהה מדוע הפרעות משפיעות על רשתות WiFi מלכתחילה, אז אנו מעריכים אותך על כך ששאלת את השאלה הנכונה. התשובה לבעיה המסובכת הזו פשוטה: התקני WiFi מחליפים נתונים באמצעות גלי רדיו.

גלי רדיו הם סוג של קרינה אלקטרומגנטית שיכולה להיפלט מכל מיני מכשירים שנמצאים במרבית הבתים והמשרדים, כולל סמארטפונים, טלפונים ישנים, מקלדות ועכברי Bluetooth, מדי חכם, ועוד. למעשה, כל האובייקטים החמים פולטים גלי רדיו מסוימים, כולל כדור הארץ עצמו.

כאשר מקורות גלי רדיו מרובים ממוקמים באותו אזור כללי, זה כמו כשאנשים מדברים בו זמנית אחד ליד השני והקולות שלהם הופכים לרעש. לכן תמיד כדאי לחסל באופן יזום כמה שיותר מקורות רעש באמצעות מנתח תדרי WiFi בתשלום או חינמי.

באיזה מנתח ספקטרום Wi-Fi כדאי להשתמש?

אנלייזר ספקטרום WiFi טוב צריך לעמוד בקריטריונים מסוימים. הוא צריך להיות מסוגל לזהות את כל האותות בתדרים 2.4 GHz, 5 GHz ו-6 GHz ולזהות את כל רשתות 802.11.

טכנולוגיית 802.11 היא סט של ספקים לניהול גישה למדיה (MAC) ומאפייני שכבת פיזית (PHY) ליישום רשתות מקומיות אלחוטיות, וישנם מספר פרוטוקולים שונים של 802.11 בשימוש כיום בנתבים ומכשירים אלחוטיים מודרניים. בשלושת הפרוטוקולים הבאים הם הנפוצים ביותר:

• 802.11g: מציע קצב תעבורה של 54 Mbit/s בשימוש בתדר 2.4 GHz. החומרה של 802.11g תואמת לאחור במלואה למפרט הקודם של 802.11, 802.11b, וסובלת מהפרעות כמו 802.11b בטווח הצפוף של 2.4 GHz.
• 802.11n: מציע קצב תעבורה של 600 Mbit/s בשימוש בתדר 2.4 או 5 GHz. 802.11n משתמש בסטנדרט רישות אלחוטי המשתמש במספר אנטנות להגדלת קצב הנתונים, MIMO (multiple-input and multiple-output). 802.11n מכפיל את רוחב הערוץ, מ-20 MHz עד 40 MHz, מה שמוביל לקצב נתונים יותר מכפול בטווח 2.4 GHz הצפוף.
• 802.11ac: פותח מ-2008 עד 2013 ופורסם בדצמבר 2013 באיגוד התקנים של IEEE, 802.11ac מציע קצב תעבורה רב-תחנות של לפחות 1 Gbit/s וקצב תעבורה חד-קישורי של לפחות 500 Mbit/s. הוא מגדיל את רוחב הערוץ ל-160 MHz ומוסיף יותר זרמי מרחב MIMO (עד שמונה) ו-MIMO מרובה משתמשים לתחתי (עד ארבעה לקוחות).
• 802.11ax: פותח משנת 2014 ועד 2019 ופורסם רשמית בפברואר 2021 על ידי IEEE Standards Association, 802.11ax, הידוע גם כ- WiFi 6, נועד לשפר את היעילות והביצועים בסביבות צפופות. הוא מציע העברת נתונים בריבוי תחנות עד 9.6 Gbit/s ומציג גישה מרובת גלי רדיו אורתוגונליים (OFDMA) לשיפור היעילות הספקטרלית. הוא תומך ברוחב ערוץ של עד 160 MHz, כולל עד שמונה זרמי MIMO מרחביים, ומציג MIMO מרובת משתמשים באפלוד ודאונלוד לשיפור קיבולת הרשת. בנוסף, 802.11ax משפר את יעילות הכוח עם Target Wake Time (TWT), שמאפשר למכשירים לתזמן מתי הם מתעוררים להעברת נתונים, וכך מפחית את צריכת הכוח.

מלבד הפרוטוקולים האחרונים של 802.11, אנלייזר ספקטרום RF טוב צריך גם לבדוק הגדרות אבטחה ולהבין את ארבעת פרוטוקולי האבטחה הנפוצים ביותר, שהם WEP, WPA, WPA2 ו-WPA3.

• WEP: אושר ב-1997, WEP (Wired Equivalent Privacy) הוא אלגוריתם אבטחה לרשתות אלחוטיות של IEEE 802.11. ב-2004 הוכרז WEP כלא תקני על ידי IEEE בגלל אבטחתו החלשה. למרות שעדיין יש רבות רשתות שמשתמשות ב-WEP, האבטחה שהן מספקות לא תעמוד בניסיונות פריצה רציניים.
• WPA: Wi-Fi Protected Access הוא פרוטוקול אבטחה ותוכנית אישור אבטחה שפותחה על ידי Wi-Fi Alliance כתחליף ל-WEP. זמין מאז 2003, WPA כולל בדיקת שלמות ההודעות, שנועדה למנוע מהתוקף לשנות ולשלוח מחדש מנות נתונים, מחליף את בדיקת המחזוריות (CRC) ששימשה בסטנדרט WEP.
• WPA2: למרות שאינו מושלם, WPA2 הוא פרוטוקול האבטחה לרשת WIFI הכי נפוץ ותוכנית אישור אבטחה כיום, והוא כולל מצב הצפנה מבוסס AES וכן תמיכה ב-CCMP (Counter Mode Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol).
• WPA3: למרות שלא בלי האתגרים, הוא הנציגה האחרונה בפרוטוקולי אבטחת WiFi ותוכניות האישור. הוא מבוסס על היסודות שהונחו על ידי WPA2, ומציג תכונות משופרות שמטרתן לשפר את האבטחה ואת חווית המשתמש. WPA3 כולל שיטות הצפנה חזקות יותר, כולל שימוש חובה ב-AES-GCM (Advanced Encryption Standard with Galois/Counter Mode) המאובטח יותר להצפנה, שמציע סודיות ושילוב משופרים. בנוסף, הוא מציג את הזדווגות של שווי ערך סימולטנית (SAE), שמחזקת את תהליך הלחיצת יד, מה שמקשה יותר על התקפות מילון מקוון. למרות ש-WPA3 שואף לספק מסגרת אבטחה חזקה יותר, אימוצו עדיין בתהליך צמיחה במעבר מ-WPA2.

NetSpot לא רק תומך בכל מגוון הפרוטוקולים של 802.11 ופרוטוקולי האבטחה של WiFi אלא גם מסוגל לייצר סקר ויזואלי מקיף של אות WiFi, המדגיש בבירור את כל האזורים של חולשת אות.

להערכות מהירות, NetSpot מציע את מה שנקרא מצב בודק, אשר אוסף מיד כל פרט על רשתות ה-WiFi הסובבות ומציג את המידע שנאסף כטבלה אינטראקטיבית.

NetSpot פועל הן על macOS והן על Windows, ותוכלו לנסות אותו בחינם כדי לראות כיצד מנתח הספקטרום האלחוטי הפופולרי הזה יכול לעזור לכם לגלות מקורות הפרעה נסתרים שמונעים מכם ליהנות מחיבור האינטרנט שלכם במלואו.

כיצד לקרוא ניתוח ספקטרום Wi-Fi?

בניגוד למנתחי ספקטרום WiFi מסורתיים, המציגים ייצוגים גרפיים של אנרגיית RF בספקטרום הנמצא במעקב, NetSpot מציג טבלאות וגרפים אינטראקטיביים המציגים בצורה ברורה את כל המידע החשוב במבט אחד. להלן כמה מהדברים שתוכלו ללמוד על רשתות WiFi זמינות:

• מספר ערוץ: כל רשת WiFi משדרת על ערוץ ספציפי, והשימוש בערוץ הלא עמוס ולא חופף הוא חיוני להשגת הביצועים הטובים ביותר האפשריים.

• רצועה: לשלוש הרצועות השולטות ב-WiFi (2.4 GHz, 5 GHz ו-6 GHz) יש מאפיינים שונים לחלוטין, לכן חשוב לדעת על איזו רצועה הרשת מודרכת.

• עוצמת האות: עוצמת האות של WiFi מתבטאת ב-dBm, שזה קיצור לדציבלים יחסית למיליוואט. עוצמת אות בלתי מספיקה יכולה להפוך משימות שדורשות יותר רוחב פס, כמו סטרימינג של וידאו, לבלתי אפשריות.

• רעש: נמדד בפורמט -dBm (מ-0 עד -100), רעש מציין את כמות הרעש הרקע בסביבה הנבדקת. יותר מדי רעש יכול לגרום להפרעות ולהשפיע לרעה על הביצועים.

בנוסף לטבלאות ותרשימים אינטראקטיביים, NetSpot יכולה גם לבצע סקרי אתר ולהציג את הנתונים שנאספו בצורת ויזואליזציות מפורטות. ויזואליזציות אלו יכולות להציג הכל מהקצב השידור האלחוטי ועד כיסוי רצועת התדרים.

• קבל NetSpot →
• קרא עוד על NetSpot →