郭建偉
隨著無線路由器的日益普及,組建無線網(wǎng)絡(luò)變得簡單輕松。同有線網(wǎng)絡(luò)相比,無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢很明顯,但是其自身也并非無懈可擊。對于無線網(wǎng)絡(luò),我們希望其具有易于使用、連接迅速、網(wǎng)速穩(wěn)定、安全可靠等特點(diǎn)。因此,就需要從多方著手,營造出健康穩(wěn)定的無線上網(wǎng)環(huán)境。例如,在采購無線路由器時,面對種類繁多的產(chǎn)品,我們該如何選擇。在實(shí)際使用中,經(jīng)常會遇到眾多的Wi-Fi熱點(diǎn)擁擠在一起,彼此相互干擾的情況。當(dāng)遇到別人蹭網(wǎng)甚至是黑客入侵的情況,該如何加以應(yīng)對等等,這都是我們需要解決的問題。這里就從以上多個方面,分析應(yīng)對之策,幫助您維護(hù)無線網(wǎng)絡(luò)安全可靠的運(yùn)行。
1.天線數(shù)量并非越多越好
很多人在購買無線路由器時,會對多天線的產(chǎn)品感興趣,喜歡購買三根甚至六根天線的無線路由器,在一般人的心目中,理所當(dāng)然地覺得天線越多,無線信號的強(qiáng)度就越高,覆蓋范圍和速度就越出色。事實(shí)果真如此嗎?答案是否定的。在無線路由器發(fā)展的初期,對于54M/150M的產(chǎn)品來說,只配置了一根天線。到了IEEE802.11N時代,多天線的無線路由器逐漸成為主流,無線路由器的傳輸速率也大幅度提高。這需要了解與之關(guān)聯(lián)的MIMO多人多出技術(shù)。
2.MIMO技術(shù)的作用
支持MIMO技術(shù)的前提是無線路由器必須配置有多天線,這樣,路由器就可以將數(shù)據(jù)發(fā)成多份,將其分別從不同的天線發(fā)出,當(dāng)接收端接收到這些數(shù)據(jù)后,再對其進(jìn)行整合處理。例如對于2×2MIMO產(chǎn)品為例,可以同時進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,將原有的工作效率提高了兩倍,不僅提高了無線速率而且改善了通信質(zhì)量。用戶之所以認(rèn)為天線數(shù)量越多,無線路由器的功能就越強(qiáng)大,這顯然與其對MIMO技術(shù)不夠了解有關(guān)。其實(shí),天線數(shù)量的增加,只是讓MIMO多人多出技術(shù)發(fā)揮了威力而已。
例如對于300M的無線路由器來說,其支持的肯定是2×2MIMO模式,使用兩根天線就足以勝任。如果在此類2×2MINO產(chǎn)品上出現(xiàn)了3根甚至更多的天線,毫無疑問是廠家的廣告宣傳策略,主要是忽悠消費(fèi)者購買其產(chǎn)品。隨著支持2.4GHz和5GHz雙頻無線路由器的日益普及,其六根天線的配置顯得有些夸張。其實(shí),這些產(chǎn)品一般采用的都是3×3MINO的發(fā)送模式,對于2.4Ghz頻段來說,采用了3×3MIMO模式后,可以將無線速率提高到600Mbps。對于5GHz頻段來說,會使用到另外三根天線,同樣可以實(shí)現(xiàn)3×3MIMO模式,不僅大大降低了信號的干擾,而且實(shí)現(xiàn)了更高的無線速率。
3.多徑傳輸帶來的困擾
有的用戶購買了諸如支持80.211ac的三天線無線路由器,在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)其信號強(qiáng)度,覆蓋范圍,穿墻能力與之前的老產(chǎn)品區(qū)別不大。這是因為對于單天線、雙天線、三天線等路由器來說,雖然在外觀功能上存在差距,可是在實(shí)際的使用過程中區(qū)別并不明顯。對于多天線來說,其只是實(shí)現(xiàn)MIMO技術(shù)必須依靠的工具,雖然在架構(gòu)上存在不同,不過具體性能區(qū)別不大。雖然增加天線數(shù)量,在理論上來說,可以增大其信號覆蓋范圍,減少無線盲區(qū),但是在一般的家庭中,使用環(huán)境比較復(fù)雜,各種物品、電器、家具、墻壁等對象都會對無線信號產(chǎn)生阻隔,使單純增加天線數(shù)量減少盲區(qū)的效果大打折扣。
另外,因為使用環(huán)境的復(fù)雜性,從無線路由器發(fā)出的無線信號,幾乎不可能以直線的形式到達(dá)接收端,無線信號不可避免地在不同物品上產(chǎn)生發(fā)射效果,就會出現(xiàn)無線信號通過多種路徑進(jìn)行傳輸?shù)膯栴}。因為傳輸?shù)穆窂骄嚯x不同,就會導(dǎo)致攜帶相同信息但是相位不同的信號從不同的路徑匯集到接收端,無線路由器使用的是存儲轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換技術(shù),傳輸?shù)氖谴a,但是因為傳輸過程中遇到障礙的緣故,會出現(xiàn)延遲的情況,造成碼間干擾,為了避免碼間干擾,通信的帶寬必須小于可容忍的延時的倒數(shù)。例如對于支持IEEE802.11協(xié)議的產(chǎn)品來說,多徑傳輸條件下無碼間干擾的距離是35M,因此,即使安裝了更多的天線,對于解決最大延遲,無麻將干擾等問題是沒有任何意義的??梢哉f,只要無線路由器采用了有效的MIMO技術(shù),天險越多信號越強(qiáng)的論調(diào)就是不可信的。
4.決定無線發(fā)射能力真正“推手”
對于無線路由器,大家最關(guān)心的莫過于信號的強(qiáng)弱、傳輸距離等參數(shù)。其實(shí),決定這些參數(shù)的不是天線的數(shù)量,而是發(fā)射技術(shù)和發(fā)生功率。一般來說,對于支持MIMO發(fā)射技術(shù)的無線路由器來說,發(fā)射的功能越大,信號的強(qiáng)度就越大,傳輸?shù)木嚯x也越遠(yuǎn)。不過,處于安全性的考慮,無線路由器的功能也并非越大越好。
對于大多數(shù)2.4GHz無線路由器來說,其發(fā)生功能都小于100mW,即20dBm。當(dāng)然,對于某些高級無線路由器來說,允許用戶自由調(diào)整發(fā)射功能,例如對于NetGear R7000來說,其發(fā)射功能可以從預(yù)設(shè)的15.5dBm提高至27dBm。不過,不建議這樣做,因為這會帶來輻射增大的風(fēng)險。因此,對于無線路由器來說,其發(fā)生功能幾乎是固定的,真正決定無線信號好壞的是接收設(shè)備。如果接收端的無線網(wǎng)卡的靈敏度很高,用戶就會覺得無線信號很強(qiáng),如果接收端的無線網(wǎng)卡的靈敏度較低,就會對無線信號造成不利的影響。
5.不可小視的天線增益
當(dāng)然,無線路由器的天線對于信號的強(qiáng)弱也是不可忽視的,例如天線的增益,對于無線路由器的發(fā)射能力起著放大的作用,天線增益越大,可以將無線信號發(fā)射得越遠(yuǎn),增益大小是以dBi為單位的。常見的無線路由器其天線的增益一般為3dBi或者5dBi。在相同發(fā)射功率條件下,3dBi或5dBi的增益是有利信號接收的。當(dāng)然,這只能在一定的范圍內(nèi)使用,如片面的依靠提高天線增益來提高發(fā)射效果,當(dāng)然是不可取的。
對于一款無線路由器來說,其發(fā)射信號的強(qiáng)弱是和發(fā)射功能及是否采用MIMO技術(shù)緊密相關(guān)的。如果發(fā)射功能很弱,即使為其配置高增益天線也無濟(jì)于事。對于逐漸普及的支持IEEE 802.ac標(biāo)準(zhǔn)的雙頻無線路由器來說,其雖然提供了六根或者八根天線,其作用并非是大家想象的可以極大地提高信號強(qiáng)度,而是依靠MINO及時為2.4GHz或者5GHz頻段提供更高的帶寬好抗干擾能力。endprint
6.排除干擾,順暢連接WIFI
同有線網(wǎng)絡(luò)相比,無線網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)是擺脫了線纜的束縛,可以讓大家自由自在的上網(wǎng)。不過,如果遇到連接遲緩,網(wǎng)速慢慢吞吞的情況,無疑會讓人感到郁悶。在這種情況下,如果通過有線網(wǎng)絡(luò)可以流暢上網(wǎng),就說明在無線路由器和無線接收設(shè)備之間的通訊存在不穩(wěn)定的情況,如果排除了路由器自身質(zhì)量問題、收發(fā)距離太遠(yuǎn)等問題,很有可能是無線通訊受到了干擾的緣故。
7.更換雙頻路由器,排除信號干擾
我們都有這種體會,當(dāng)打開手機(jī)或者筆記本電腦的無線搜索功能,就會發(fā)現(xiàn)幾個甚至幾十個Wi-Fi熱點(diǎn)。這些熱點(diǎn)擁擠在2.4GHZ的頻段,信道之間必然會出現(xiàn)相互干擾的情況,造成無線設(shè)備到路由器之間出現(xiàn)丟包、延遲等問題。其實(shí),不僅僅是無線路由器之間會相互干擾,而且無線鍵鼠、藍(lán)牙設(shè)備、無線耳機(jī),甚至冰箱、微波爐等設(shè)備都會對2.4GHZ頻道的通訊造成干擾。因此,在2.4GHZ頻道遭到無線干擾,并不是很奇怪的事情。為了解決該問題,最簡單的方法是更換符合IEEE802.11ac規(guī)范的雙頻無線路由器,或者在購置無線路由器時優(yōu)先考慮該種類型的產(chǎn)品,例如網(wǎng)件R6300 v2、華碩RT-N56U、思科EA4500等。
這些無線路由器工作在2.4GHZ和5GHZ兩個頻段上,更高的頻段擁有更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬,而且可以容納更多無線設(shè)備,彼此之間不容易互相干擾。同2.4GHZ頻段相比,5GHZ頻段不僅有效解決了信道擁擠干擾和帶寬不足的問題,而且其數(shù)據(jù)傳輸速度也大大提高。但是,凡事都有兩面性,5GHZ頻段也會帶來高頻信號衰減大,造成其覆蓋范圍和穿墻能力遜色于2.4GHZ。當(dāng)然,您的無線接收設(shè)備(例如手機(jī)、平板、筆記本電腦等)必須支持5GHZ頻道方可。這類雙頻段無線路由器的價格也比2.4GHZ無線路由器高一些。
8.尋找空閑信道,避開干擾源
對于大多數(shù)仍在使用支持2.4GHZ頻段的路由器的用戶來說,如果您不想升級到雙頻段路由器,可以采取更換最佳信道的方法,來解決信號干擾的問題。我們知道,在2.4GHZ無線頻段上,存在多個不同的信道。這些信道有些很擁擠,有些比較空閑。只要將直接的無線設(shè)備工作在比較空閑即干擾最弱的信道上,就可以化解上述問題。首先需要從眾多的信道中找出空閑的信道,在電腦上可以運(yùn)行WirelessMon這款小工具來進(jìn)行檢測,在其主界面(如圖1)中的“選擇網(wǎng)卡”列表中選擇無線網(wǎng)卡,在窗口底部的信號列表中顯示搜索到的所有Wi-Fi熱點(diǎn),包括狀態(tài)、SSID、信道、安全、RSSI、MAC地址等參數(shù)。在窗口右側(cè)的“使用信道”圖表欄中針對不同的信號,分別進(jìn)行使用率統(tǒng)計,紅色為使用率最高的頻道,藍(lán)色或者綠色為使用率較低的頻道。
根據(jù)檢測信息,可以很容易地找到使用率較低或者沒有用戶使用的頻道。當(dāng)然,也可以在手機(jī)或者平板上安裝運(yùn)行Wi-Fi分析儀這款A(yù)PP,可以對Wi-Fi信號強(qiáng)弱和信道質(zhì)量進(jìn)行分析測試,檢測周圍不同Wi-Fi信號質(zhì)量和占用的信道,還可以對您當(dāng)前連接的Wi-Fi信道質(zhì)量進(jìn)行評測,幫助您找到干擾較弱的信道或者無人使用的信道。之后進(jìn)入無線路由器管理界面,在無線基本設(shè)置模塊(如圖2)中的“信道”列表中選擇合適的信道號,保存并重啟路由器即可。
9.隱藏SSID防止蹭網(wǎng)
為了防止惡意蹭網(wǎng),最簡單的方法是隱藏SSID無線信號。當(dāng)SSID處于隱藏狀態(tài)后,別人就無法輕易搜索到您的無線信號,進(jìn)而就無法蹭網(wǎng)了。
因為必須知道SSID號和密碼,才可以連入無線網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)入無線路由器后臺管理界面,在無線基本設(shè)置模塊中的“SSID”欄中顯示其名稱,在“廣播(SSID)”欄中選擇“關(guān)閉”項,保存后即可禁用SSID。當(dāng)關(guān)閉SSID后,所有的無線設(shè)備都會自動與無線路由器斷開連接,我們可以采取手動連接的方式,來恢復(fù)與路由器的通訊。例如在手機(jī)上打開WLAN設(shè)置界面,點(diǎn)擊“添加網(wǎng)絡(luò)”項,手工輸入SSID名稱,選擇WPA/WPA2 PSK加密方式,并輸入連接密碼,就可以順利連接到無線路由器上。在電腦上操作更為簡單,在屏幕右下角雙擊無線連接圖標(biāo),選擇其他網(wǎng)絡(luò)項,輸入SSID號和密碼,就可以連接到無線網(wǎng)絡(luò)中。endprint