引言：隨著智能移動(dòng)終端的爆發(fā)式增長及BYOD辦公模式在企業(yè)內(nèi)的推廣，無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為企業(yè)信息化建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。但是由于傳輸介質(zhì)的特殊性，無線網(wǎng)絡(luò)很容易遭受各類信號(hào)的同頻干擾，因此保障無線網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，也成為了網(wǎng)絡(luò)管理人員新的挑戰(zhàn)。本文介紹一起解決無線同頻干擾的實(shí)際案例，希望給各位同行帶來幫助。

故障現(xiàn)象

某工作日下午，筆者接到單位辦公室同事的電話，反映會(huì)議室使用無線接入特別緩慢，亟待解決。筆者趕到現(xiàn)場后，發(fā)現(xiàn)會(huì)議室正在進(jìn)行一項(xiàng)集體培訓(xùn)，參加人數(shù)有八十多人。經(jīng)過了解，這次培訓(xùn)是針對(duì)業(yè)務(wù)人員的一次專項(xiàng)培訓(xùn)，目的是讓業(yè)務(wù)人員盡快熟悉新上線的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，培訓(xùn)過程中需要業(yè)務(wù)人員對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際操作，所以需要參加培訓(xùn)的業(yè)務(wù)人員自帶筆記本、平板電腦或者智能手機(jī)接入公司內(nèi)網(wǎng)，然后進(jìn)行實(shí)際操作訓(xùn)練。

雖然會(huì)議室并未部署無線網(wǎng)絡(luò)，但會(huì)議室分布著多個(gè)可供有線接入的墻點(diǎn)，由于公司并未實(shí)施嚴(yán)格的準(zhǔn)入控制策略，所以只需要將設(shè)備或者終端接入墻點(diǎn)，采取“自動(dòng)獲取IP地址”的模式，即可獲得內(nèi)網(wǎng)DHCP服務(wù)器分配的IP地址信息，順利接入內(nèi)網(wǎng)。

為滿足用戶使用無線的需求，辦公室同事就自行部署了十個(gè)某品牌的家用無線路由器，這十個(gè)無線路由器均勻分布在會(huì)議室的周圍，每個(gè)無線路由器的SSID均不一樣，但是供用戶接入的WPA密碼都一致。培訓(xùn)開始前，同事還對(duì)這十個(gè)無線路由器單獨(dú)進(jìn)行了測試，確定每個(gè)無線路由器都正常工作，但是培訓(xùn)開始后，用戶普遍反映無線網(wǎng)絡(luò)緩慢，有時(shí)根本就無法打開業(yè)務(wù)系統(tǒng)，同事對(duì)所有無線路由器進(jìn)行了重啟操作，仍然無濟(jì)于事。

故障分析

針對(duì)這一故障現(xiàn)象，首先需要排查是系統(tǒng)問題還是網(wǎng)絡(luò)問題。聯(lián)系系統(tǒng)管理人員，檢查了系統(tǒng)及服務(wù)器的狀態(tài)，排除了系統(tǒng)的問題，這樣問題就定位到網(wǎng)絡(luò)上。經(jīng)過筆者檢查，其他辦公地點(diǎn)的用戶使用網(wǎng)絡(luò)均正常，說明公司的骨干網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)并無異常，問題肯定就出現(xiàn)在會(huì)議室的無線網(wǎng)絡(luò)上。

我們采取“先硬件后軟件”的故障排查方法，首先檢查了無線路由器的物理狀態(tài)，包括指示燈、管理后臺(tái)等，均未發(fā)現(xiàn)任何異常，但是有幾個(gè)路由器屬于“忙閑不均”的狀態(tài)，即有的無線路由器接入用戶數(shù)達(dá)到二十以上，但有的設(shè)備接入用戶數(shù)極少。

會(huì)不會(huì)是有些無線路由器接入用戶數(shù)過多導(dǎo)致的呢？將用戶按照位置平均分為十組，每組8-10個(gè)人，每組用戶只能連接對(duì)應(yīng)的那臺(tái)無線路由器，這樣就將用戶平均分配到十個(gè)無線路由器上，確保每個(gè)無線路由器負(fù)載均衡。但是這樣分配完之后，上網(wǎng)速度仍然異常緩慢，在筆記本上使用Ping命令對(duì)無線路由器進(jìn)行測試，丟包率達(dá)到40%以上。但是筆記本通過網(wǎng)線接入無線路由器的LAN口，采取有線上網(wǎng)的方式，則一切正常。

圖1 inSSIDer檢測結(jié)果圖

通過上述測試，排除了無線路由器負(fù)載過重的原因，那么只剩下一個(gè)可能性，那就是無線同頻干擾的問題。筆者登錄無線路由器后臺(tái)管理頁面，發(fā)現(xiàn)這些無線路由器均屬于雙頻設(shè)備，即同時(shí)支持2.4GHz和5GHz頻段進(jìn)行無線通信，而系統(tǒng)默認(rèn)的頻段是2.4GHz，這也是這些無線路由器正在工作的頻段。為了證實(shí)會(huì)議室內(nèi)這些無線路由器間確實(shí)存在同頻干擾，筆者使用了一款名字為inSSIDer的無線網(wǎng)絡(luò)檢測軟件，這款軟件完全免費(fèi)，可以很方便在網(wǎng)上下載安裝使用，inSSIDer能夠?qū)Ω浇臒o線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)源進(jìn)行檢測，收集每個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的詳細(xì)信息，包括無線路由器的MAC地址、SSID、當(dāng)前所使用的信道、安全類型、信號(hào)強(qiáng)度、網(wǎng)速等，同時(shí)還能夠?qū)o線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量及同頻干擾問題進(jìn)行分析，提供故障排查的依據(jù)。下面結(jié)合inSSIDer對(duì)cosbulk-371這個(gè)SSID的檢測結(jié)果進(jìn)行介紹（如圖 1）。

從圖1可以看出，左邊框中詳細(xì)列出了當(dāng)前每個(gè)SSID的相關(guān)信息，可以看出cosbulk-371這個(gè)SSID目前工作在2.4GHz頻段下，當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度為-42dBm，所使用的信道為6和10，采 用WPA2-Personal安全技術(shù)，MAC地址為D8:15 :0D :E9 :B8 :C7，采用的是802.11n無線通信協(xié)議；右邊框中還能看到該無線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，著重需要關(guān)注Co-Channel、Overlapping和Signal三個(gè)參數(shù)的數(shù)值，Co-Channel是指與該SSID使用相同信道的其他無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)源的數(shù)目，Overlapping是指與該SSID所使用信道頻率上有重疊的其他無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)源的數(shù)目，signal是用來評(píng)估該SSID信號(hào)強(qiáng)弱的指標(biāo)；其中Co-Channel和Overlapping兩個(gè)參數(shù)值越高，表明該SSID遭遇的同頻干擾越大；signal參數(shù)值越高，越接近于0，表明信號(hào)強(qiáng)度越高。

從圖1可以看出，cosbulk-371這個(gè)SSID的信號(hào)強(qiáng)度較高，但是遭遇的同頻干擾比較嚴(yán)重，提供的無線網(wǎng)絡(luò)不太穩(wěn)定。

我們采用inSSIDer對(duì)會(huì)議室的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測后發(fā)現(xiàn)，基本所有SSID均工作在6和10頻段，導(dǎo)致Co-Channel和Overlapping兩個(gè)參數(shù)值都非常高，說明會(huì)議室內(nèi)的無線同頻干擾非常嚴(yán)重，這種情況肯定會(huì)導(dǎo)致用戶上網(wǎng)極度不穩(wěn)定。

故障解決

相對(duì)狹小的會(huì)議室空間內(nèi)放置了相對(duì)多的工作在重疊信道的無線路由器，這些因素使得設(shè)備發(fā)生同頻干擾的可能性大大增加，必須將這些無線路由器切換到不同的工作信道，盡最大可能避免同頻干擾。2.4GHz共存在十三個(gè)信道，但是這十三個(gè)信道并非完全獨(dú)立，部分信道存在頻率重疊的部分，所以為了避免干擾，一般會(huì)選取1、6和11這三個(gè)不重疊的信道進(jìn)行無線部署。但是，會(huì)議室內(nèi)有十個(gè)無線路由器，如果選用2.4GHz頻段進(jìn)行通信，不可避免地會(huì)有部分無線路由器存在同頻干擾的問題，頻寬窄、不重疊的信道少，這也是采用-2.4GHz頻段的固有缺點(diǎn)。

為了徹底解決同頻干擾的問題，筆者決定采用5GHz頻段進(jìn)行通信。因?yàn)?02.1n協(xié)議支持5GHz頻段，而且該協(xié)議已經(jīng)推廣很多年了，屬于非常成熟的主流無線通信協(xié)議，現(xiàn)有的筆記本、手機(jī)等無線智能終端和無線路由器基本都支持5GHz的頻段。更重要的是，5GHz頻段劃分了24個(gè)獨(dú)立信道，每個(gè)信道不存在頻率重疊的部分，這樣就為無線網(wǎng)絡(luò)提供了豐富的信道資源和更高的頻寬，也有效避免了同頻干擾的問題，只要將不同SSID固定在不同的信道，理論上就不會(huì)出現(xiàn)同頻干擾的問題。

登錄各個(gè)無線路由器管理頁面，將無線路由器的工作頻段指定為5GHz，并將十個(gè)無線路由器的工作信道分別設(shè)置為十個(gè)不同的信道，完成這些操作后，讓用戶重新接入對(duì)應(yīng)的SSID，無線網(wǎng)絡(luò)立即恢復(fù)正常。隨即使用inSSIDer軟件檢測會(huì)議室的無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)Co-Channel和Overlapping兩個(gè)參數(shù)均為0，說明會(huì)議室內(nèi)完全不存在同頻干擾，無線網(wǎng)絡(luò)達(dá)到了最優(yōu)狀態(tài)。

經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為用戶最為依賴的IT基礎(chǔ)設(shè)施，但是在企業(yè)內(nèi)搭建一套穩(wěn)定、安全的無線網(wǎng)絡(luò)并不是一件簡單的事情，首要解決的就是同頻干擾的問題。傳統(tǒng)的2.4GHz頻段已經(jīng)負(fù)重不堪，在某些干擾信號(hào)密集的區(qū)域，如果無線網(wǎng)絡(luò)還使用2.4GHz頻段，很容易發(fā)生同頻干擾。所以，應(yīng)該優(yōu)先使用5GHz頻段，合理分配信道，徹底根除同頻干擾。

本文案例中所使用的家用無線路由器沒有信道自動(dòng)優(yōu)化的功能，需要管理人員手動(dòng)分配信道?，F(xiàn)在市場上的主流商業(yè)無線方案，可以利用檢測算法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信道優(yōu)化，減少同頻干擾，有條件的單位可以嘗試。