Vad är en WiFi-spektrumanalysator och varför ska jag använda en?

Vad är Wi-Fi-spektumanalys?

En WiFi-spektrumanalys är processen att mäta WiFi-signalen i ett visst område och bestämma dess styrka. En WiFi-spektrumanalys utförs vanligtvis för att hitta störningar som negativt påverkar trådlös prestanda och för att eliminera dem.

WiFi-nätverk sänds antingen på 2,4, 5 GHz eller 6 GHz frekvensband. Var och en av dessa tre frekvensband är uppdelade i flera kanaler, vilket ger en separation av individuella nätverk.

Idealiskt sett bör inga två WiFi-nätverk köra på samma kanal, men detta är sällan möjligt i praktiken. På grund av den kraftiga ökningen av mobiler och IoT (Internet of Things), har WiFi-frekvensspektrum aldrig varit mer trångt.

Men det är inte bara WiFi-nätverken själva som orsakar störningar och förstör andra WiFi-signaler, de flesta vanliga elektroniska enheter kan också skapa störningar och brus. Det inkluderar mikrovågsugnar, Bluetooth-enheter, billarm, trådlösa övervakningsvideokameror och trådlösa telefoner.

Utan WiFi-spektrum-analysatorer skulle det vara orimligt svårt att lokalisera den exakta källan till störningar. Som tur är finns det många utmärkta WiFi-spektrum-analysatorprogram tillgängliga idag, och många av dem, inklusive NetSpot, är så användarvänliga att även hemanvändare utan någon IT-utbildning kan använda dem för att optimera sina hemnätverk och säga adjö till förseningar och avbrott.

Varför påverkar interferens och brus WiFi (802.11)-nätverk?

Om du undrar varför störningar påverkar WiFi-nätverk från första början, då applåderar vi dig för att du ställer rätt fråga. Svaret på detta annars komplicerade problem är enkelt: WiFi-enheter byter data via radiovågor.

Radiovågor är en typ av elektromagnetisk strålning som kan avges av alla typer av enheter som finns i de flesta hem och kontor, inklusive smartphones, dumma telefoner, Bluetooth-tangentbord och möss, smarta elmätare och mer. Faktum är att alla objekt som är varma avger vissa radiovågor, inklusive jorden själv.

När flera källor till radiovågor finns i samma allmänna område är det som när flera personer pratar samtidigt bredvid varandra och deras röster blir till brus. Det är därför det alltid är en bra idé att proaktivt eliminera så många brus-källor som möjligt genom att använda en betald eller gratis WiFi-spektrumanalysator.

Vilken Wi-Fi spektrumanalysator ska jag använda?

En bra WiFi-spektrumanalysator bör uppfylla vissa kriterier. Den bör kunna fånga upp alla signaler på frekvenserna 2,4 GHz, 5 GHz och 6 GHz och identifiera alla 802.11-nätverk.

802.11-teknologi är en uppsättning specifikationer för medieåtkomstkontroll (MAC) och fysisk lager (PHY) för implementering av trådlösa lokala nätverk, och det finns flera olika 802.11-protokoll som används av moderna trådlösa routrar och enheter idag. Följande tre är de vanligaste:

• 802.11g: har en genomströmning på 54 Mbit/s med 2,4 GHz-bandet. 802.11g-hårdvara är fullt bakåtkompatibel med den tidigare 802.11-specifikationen, 802.11b, 802.11g lider av samma störningar som 802.11b i det redan trånga 2,4 GHz-området.
• 802.11n: har en genomströmning på 600 Mbit/s med antingen 2,4- eller 5 GHz-frekvensbandet. 802.11n använder en trådlös nätverksstandard som använder flera antenner för att öka datahastigheterna, MIMO (multiple-input and multiple-output). 802.11n fördubblar kanalbredden, från 20 MHz till 40 MHz, vilket resulterar i något mer än dubbla datahastigheten över det trånga 2,4 GHz-bandet.
• 802.11ac: utvecklades från 2008 till 2013 och publicerades i december 2013 i IEEE Standards Association, 802.11ac har en multistation genomströmning på minst 1 Gbit/s och en enkel länk genomströmning på minst 500 Mbit/s. Det utökar kanalbredden till 160 MHz och lägger till fler MIMO-rumsliga strömmar (upp till åtta) och nedlänk multi-användare MIMO (upp till fyra klienter).
• 802.11ax: utvecklades från 2014 till 2019 och officiellt publicerad i februari 2021 av IEEE Standards Association, 802.11ax, även känd som WiFi 6, är designad för att förbättra effektiviteten och prestandan i högdensitetsmiljöer. Den erbjuder en multi-stations genomströmning på upp till 9.6 Gbit/s och introducerar Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) för bättre spektrum effektivitet. Den stöder upp till 160 MHz kanalbredd, inkluderar upp till åtta MIMO rumsliga strömmar, och introducerar uplink och downlink multi-user MIMO för ökad nätverkskapacitet. Dessutom förbättrar 802.11ax energieffektiviteten med Target Wake Time (TWT), vilket tillåter enheter att schemalägga när de vaknar för att sända data, vilket minskar strömförbrukningen.

Förutom de senaste 802.11-protokollen bör en bra RF-spektrumanalysator också kunna kontrollera säkerhetsinställningar och förstå de fyra vanligaste Wi-Fi-säkerhetsprotokollen, som är WEP, WPA, WPA2 och WPA3.

• WEP: ratificerades 1997, WEP (Wired Equivalent Privacy) är en säkerhetsalgoritm för IEEE 802.11 trådlösa nätverk. År 2004 förklarades WEP föråldrad av IEEE på grund av dess svaga säkerhet. Även om det fortfarande finns många nätverk som använder WEP, kan säkerheten de tillhandahåller inte stå emot några allvarliga hackingförsök.
• WPA: Wi-Fi Protected Access är ett säkerhetsprotokoll och säkerhetscertifieringsprogram utvecklat av Wi-Fi Alliance som en ersättning för WEP. Tillgängligt sedan 2003, WPA inkluderar en Message Integrity Check, som är utformad för att förhindra att en angripare ändrar och skickar om datapaket, vilket ersätter den cykliska redundanskontrollen (CRC) som användes av WEP-standarden.
• WPA2: även om det inte är perfekt, är WPA2 det mest använda WiFi-säkerhetsprotokollet och säkerhetscertifieringsprogrammet idag, och det inkluderar ett AES-baserat krypteringsläge samt stöd för CCMP (Counter Mode Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol).
• WPA3: även om det inte är utan utmaningar, representerar det den senaste utvecklingen inom WiFi-säkerhetsprotokoll och certifieringsprogram. Det bygger på den grund som lagts av WPA2 och introducerar förbättrade funktioner som syftar till att förbättra både säkerhet och användarupplevelse. WPA3 inför starkare krypteringsmetoder, inklusive obligatorisk användning av den säkrare AES-GCM (Advanced Encryption Standard med Galois/Counter Mode) för kryptering, vilket erbjuder förbättrad konfidentialitet och integritet. Dessutom introducerar det Samtidig Autentisering av Jämlikar (SAE), vilket stärker handshake-processen, vilket gör den mer motståndskraftig mot offline-ordbokattacker. Medan WPA3 syftar till att tillhandahålla ett mer robust säkerhetsramverk, växer dess antagande fortfarande när användare övergår från WPA2.

NetSpot stöder inte bara hela bredden av 802.11-protokoll och WiFi-säkerhetsprotokoll utan kan också generera en omfattande visuell undersökning av WiFi-signalen, tydligt markera alla områden med svag signal.

För snabba bedömningar erbjuder NetSpot det så kallade Inspektörsläget, som omedelbart samlar in varje detalj om omgivande WiFi-nätverk och presenterar den insamlade informationen i form av en interaktiv tabell.

NetSpot körs på både macOS och Windows, och du kan prova det gratis för att se hur denna populära trådlösa spektrumanalysator kan hjälpa dig att upptäcka dolda störningskällor som hindrar dig från att njuta av din internetuppkoppling till fullo.

Hur man läser en Wi-Fi-spektrumanalys?

Till skillnad från traditionella WiFi-spektrumanalysatorer, som visar grafiska representationer av RF-energin i det övervakade spektrumet, presenterar NetSpot interaktiva tabeller och diagram som tydligt visar all viktig information på ett ögonblick. Här är några av de saker du kan lära dig om tillgängliga WiFi-nätverk:

• Kanallnummer: Varje WiFi-nätverk sänder på en specifik kanal, och att använda den minst röriga, icke överlappande kanalen är avgörande för att uppnå bästa möjliga prestanda.

• Band: De tre dominerande WiFi-banden (2,4 GHz, 5 GHz och 6 GHz) har mycket olika egenskaper, så det är viktigt att veta på vilket band ett nätverk sänds.

• Signalstyrka: WiFi-signalstyrka uttrycks i dBm, vilket står för decibel relativt en milliwatt. Otillräcklig signalstyrka kan göra det omöjligt att utföra mer bandbreddskrävande uppgifter, såsom videoströmning.

• Brus: Mätt i -dBm-format (0 till -100), brus indikerar mängden bakgrundsbrus i den analyserade miljön. För mycket brus kan orsaka störningar och påverka prestandan negativt.

Förutom interaktiva tabeller och diagram kan NetSpot även utföra platsundersökningar och presentera den insamlade datan i form av detaljrika visualiseringar. Dessa visualiseringar kan visa allt från den trådlösa överföringshastigheten till frekvensbands täckning.

• Skaffa NetSpot →
• Läs mer om NetSpot →