Cách triển khai một mạng WLAN

Bài viết này giải thích các tùy chọn triển khai cho mạng LAN không dây (WLAN) sử dụng cấu trúc liên kết 802.11. Bài viết này mô tả Khu vực dịch vụ cơ bản (BSA) và Khu vực dịch vụ mở rộng (ESA) với các ô chồng chéo để chuyển vùng (quá trình di chuyển máy khách từ AP này sang AP khác trong khi vẫn tồn tại). Kết nối) để khắc phục ảnh hưởng của khoảng cách và tốc độ.

Các thành phần chính được mô tả bao gồm các điểm truy cập (AP) và máy khách không dây. Cuối cùng, bài viết mô tả các phương pháp hay nhất để theo dõi và khắc phục sự cố WiFi thường gặp.

Các khối xây dựng trong cấu trúc liên kết 802.11

802.11 cung cấp các loại cấu trúc liên kết hoặc chế độ khác nhau có thể được sử dụng làm khối xây dựng cho mạng WLAN. Đầu tiên là chế độ đặc biệt, được xác định bởi một tập hợp các dịch vụ cơ bản độc lập. Đây là một môi trường kết nối ngang hàng trong đó các thiết bị khách kết nối không dây với nhau. Phạm vi bị hạn chế và có nhiều lo ngại về an toàn cần xem xét. Tuy nhiên, thiết lập này phù hợp với văn phòng nhỏ, văn phòng tại nhà và các môi trường kết nối nhỏ hơn, ví dụ: B. một máy tính xách tay đến một máy chủ hoặc một máy tính chính.

Trong chế độ cơ sở hạ tầng, các máy khách phải kết nối thông qua một điểm truy cập. Có hai chế độ cơ sở hạ tầng và sự khác biệt chính là khả năng mở rộng. Trong bộ dịch vụ cơ bản có một điểm truy cập duy nhất để kết nối máy khách di động hoặc máy khách không dây. Điểm truy cập đơn này có SSID riêng để thông báo về tính khả dụng của mạng không dây và các vấn đề về khả năng mở rộng phát sinh do các điểm truy cập không dây có dung lượng và kích thước nhất định. Giới hạn số lượng máy khách có thể chấp nhận, số lượng gói mỗi giây, thông lượng, v.v.

Nếu bạn muốn mở rộng quy mô trong một khu vực mở rộng và cung cấp phạm vi phủ sóng lớn hơn, hãy sử dụng bộ dịch vụ mở rộng, trong đó hai hoặc nhiều bộ dịch vụ cơ bản được kết nối thông qua một hệ thống phân phối. hoặc cơ sở hạ tầng có dây. Vì vậy, bạn thực sự có thể kết nối hai điểm truy cập trong một bộ mở rộng và mạng đang kết nối có thể có dây. Thông thường, các điểm truy cập khác nhau trong chế độ này sử dụng cùng một SSID để cho phép máy khách di chuyển trong vùng phủ sóng.

Do đó, phạm vi cơ bản trong ngữ cảnh ô được cung cấp bởi bộ dịch vụ cơ bản. Kích thước của ô, là diện tích của trường năng lượng tần số vô tuyến do điểm truy cập tạo ra, còn được gọi là vùng dịch vụ cơ bản hoặc BSA. Đôi khi các thuật ngữ BSA và BSS được sử dụng thay thế cho nhau. Máy khách có thể tìm thấy mạng không dây bằng cách phát sóng SSID của điểm truy cập. Máy khách thực sự có thể được định cấu hình mà không cần SSID và lấy hoặc tìm thông tin về tất cả các BSA có sẵn. Đối với Windows và các hệ điều hành khác, đây là dấu hiệu trực quan để người dùng liệt kê các mạng khả dụng và kết nối.

Trong các ngữ cảnh lớn hơn và an toàn hơn, bạn có thể tìm thấy nhiều SSID trên mỗi điểm truy cập để xác định các mạng khác nhau cho các nhóm người dùng khác nhau. Nó tương tự như VLAN trên mạng có dây. Nhiều mạng WLAN được triển khai với các SSID khác nhau. Nhiều khả năng các cơ chế xác thực khác nhau được sử dụng cho mỗi mạng WLAN và lưu lượng được chia sẻ giữa các mạng WLAN.

Nếu một ô duy nhất không cung cấp đủ phạm vi, nó cần. Bất kỳ số lượng ô nào cũng có thể được thêm vào để mở rộng phạm vi. Phạm vi của các ô được phân bổ được gọi là vùng dịch vụ mở rộng hoặc ESA. Khi thiết kế ESA, bạn nên xác định số lượng điểm truy cập dựa trên thông lượng, lưu lượng dự kiến ​​và số lượng khách hàng, đồng thời thiết kế một số chồng chéo giữa các ô, thường là trùng lặp 10-15%, để người dùng từ xa có thể tránh Gián đoạn kết nối tần số vô tuyến có thể chuyển vùng.

Bạn bị mất kết nối ngay biên giới vì tín hiệu yếu. Bạn sẽ nhận được tín hiệu mạnh hơn cho ô tiếp theo. Một số ủy quyền cũng được yêu cầu trong trường hợp bạn đang chuyển vùng trong một VLAN có dây khác và do đó nhận được một địa chỉ IP khác thông qua máy chủ DHCP trong VLAN này.

Tốc độ dữ liệu của cấu trúc liên kết 802.11b không dây

Các tiêu chuẩn 802.11, bao gồm tiêu chuẩn được hiển thị ở đây – 802.11b – chứa một điều khoản cho phép khách hàng thay đổi tốc độ dữ liệu khi đang di chuyển. Kỹ thuật này cho phép cùng một máy khách hoạt động ở tốc độ 11 Mbit / s và sau đó chuyển sang 5,5 Mbit / s, sau đó đến 2 Mbit / s và cuối cùng là 1 Mbit / s.

Sự thay đổi tốc độ xảy ra mà không làm mất kết nối hoặc tương tác của người dùng. Điều này cũng có nghĩa là các điểm truy cập có thể hỗ trợ nhiều máy khách với nhiều tốc độ tùy thuộc vào vị trí của từng máy khách và do đó các tốc độ khác nhau được thực hiện tùy thuộc vào phạm vi. Đi từ máy khách đến điểm truy cập.

Tuân thủ các quy tắc của công nghệ không dây 802.11: Tốc độ dữ liệu cao hơn yêu cầu tín hiệu mạnh hơn ở bộ thu. Do đó, tốc độ dữ liệu thấp hơn có phạm vi lớn hơn.

Vì lý do này, nó cũng có thể giao tiếp trong khoảng cách xa với băng thông thấp hơn (1 MB mỗi giây với 802.11b). Tuy nhiên, khách hàng đủ thông minh để giao tiếp từ xa với tốc độ dữ liệu cao nhất có thể. Máy khách cũng có thể giảm tốc độ dữ liệu nếu có lỗi truyền tải và thử lại. Tương tự đối với các công nghệ 802.11 khác như 802.11a và 802.11g.

Cấu hình điểm truy cập

Khi thiết kế mạng không dây, bạn nên lập kế hoạch cấu hình thiết bị và ứng dụng khách. Một số thông số cơ bản về các điểm truy cập. Tối thiểu, bạn phải xác định các SSID, các kênh tần số vô tuyến và nguồn tùy chọn, được nhận dạng nhiều lần bởi ăng ten và phần cứng trên các điểm truy cập, cũng như các thông số xác thực và bảo mật.

Máy khách đơn giản hơn vì nó chỉ cần tần số vô tuyến và thông tin SSID. Tuy nhiên, lưu ý rằng máy khách có thể tìm kiếm các tần số vô tuyến khả dụng, định vị các kênh tần số vô tuyến và kết nối thường xuyên. Kết nối với SSID mới và xác định các SSID khả dụng bằng cách xem tên do điểm truy cập phát.

Nếu bạn muốn thêm bảo mật bổ sung, bạn cần phải định cấu hình các phiên bản và mô hình bảo mật khác nhau để bạn có thể sử dụng khóa cài đặt sẵn cho mỗi phiên trong môi trường WPA hoặc khóa cho mỗi người dùng. 802.1x hoặc chỉ mã hóa WEP cơ bản (ngày càng hiếm trong các mạng công ty). Nếu bạn sử dụng các cơ chế bảo mật nâng cao như WPA, 802.1x và EIP, bạn cũng cần các dịch vụ back-end, có thể ở dạng máy chủ AAA với hỗ trợ vô tuyến và chứng chỉ kỹ thuật số.

Cuối cùng, mạng không dây cung cấp cho bạn kết nối Lớp 1 và Lớp 2, nhưng Lớp 2 cũng phải được kết thúc. Do đó, bạn cần lập kế hoạch để máy chủ DHCP cấp và cho phép địa chỉ IP. Kết nối IP. Điểm truy cập không dây thường là máy chủ DHCP.

Các bước triển khai mạng không dây

Cách tiếp cận cơ bản để triển khai không dây là cấu hình mạng và các tính năng từng bước, sau đó từng bước. Nếu bạn làm theo phương pháp này, bạn có thể sẽ cần phải kiểm tra và xác minh các hoạt động có dây cục bộ vì bạn đang kết nối các điểm truy cập của mình với công tắc có dây hoặc mạng LAN.

Các dịch vụ trên mạng này, chẳng hạn như dịch vụ DHCP và các dịch vụ truy cập Internet, cũng cần được kiểm tra. Tiếp theo, chúng tôi thiết lập điểm phát sóng, xác minh bảo mật vật lý và tiến hành khảo sát địa điểm. Nếu chúng tôi áp dụng phương pháp gia tăng, chúng tôi sẽ định cấu hình điểm truy cập chỉ có SSID và không có bảo mật, sau đó kiểm tra các máy khách không dây trong các tình huống này. Nếu kết nối đang hoạt động ở mức 1 và 2, bạn có thể thêm bảo mật dưới dạng mã hóa và xác thực, sau đó kiểm tra lại để xác minh hoạt động và kết nối với cơ sở hạ tầng an toàn cục bộ.

Máy khách không dây

Các hệ số dạng khác nhau có sẵn để kết nối không dây các thiết bị hiện có. Bạn có thể kết nối loại USB với các thiết bị độc lập, bao gồm ăng-ten và phần mềm thay thế không dây, tất cả đều cho phép sử dụng phần cứng không dây và các tùy chọn bảo mật để xác thực và mã hóa.

Hệ điều hành Microsoft Windows mới hơn có một ứng dụng khách thay thế không dây cơ bản được gọi là WZC (Cấu hình không dây không dây) phát hiện SSID đang được phát và cho phép người dùng chỉ cần nhập khóa bảo mật được chia sẻ. tương ứng với loại mã hóa và xác định nó, bất kể nó dựa trên WEP hay WPA. Tùy chọn này là tuyệt vời cho văn phòng gia đình hoặc môi trường văn phòng nhỏ.

Các sự cố thường gặp với mạng không dây

Về xử lý sự cố mạng không dây nói chung, một số trong số chúng thực sự liên quan đến giai đoạn thiết kế.

Nếu không có khảo sát địa điểm thích hợp, bạn sẽ không thể xác định các nguồn gây nhiễu hoặc các khu vực có lượng khách hàng lớn sẽ yêu cầu một loại điểm truy cập hoặc nguồn điện khác. Phạm vi tín hiệu khác nhau trong nhà và ngoài trời, vì vậy nó cần được xem xét. Hầu hết các sự cố đều được lên kế hoạch kém. Các vấn đề về dịch vụ trang web, nhiễu tần số vô tuyến hoặc vị trí ăng-ten kém là một số ví dụ điển hình.

Các vấn đề khác liên quan đến lỗi cấu hình. Một số máy khách không dây thậm chí có thể không hỗ trợ các cơ chế bảo mật được cung cấp trên một mạng cụ thể. Việc chọn kênh diễn ra tự động. Một số ứng dụng khách có thể được định cấu hình để dùng thử trên một kênh tĩnh và cụ thể cụ thể và có thể không khả dụng. SSID có thể bị sai chính tả ở phía máy khách (các SSID này phân biệt chữ hoa chữ thường).

Khắc phục sự cố không dây

Sử dụng cách tiếp cận phân lớp, bạn có thể sắp xếp danh sách các bước khắc phục sự cố. Bạn có thể cố gắng giải quyết Lớp 1 và làm theo một kịch bản đơn giản với kết nối mà không cần khóa bảo mật hoặc xác thực. Cũng cần xác minh rằng không có nhiễu tần số vô tuyến và một số công cụ có sẵn để tìm các nguồn này. Tìm gần điểm truy cập là một ý tưởng hay để loại bỏ các vấn đề về chu vi.

Ngoài ra, hãy cố gắng kết nối trực tiếp với điểm truy cập của trang web và tránh hoặc chặn các thiết bị và chướng ngại vật khác ở giữa. Cũng nên xem xét tốc độ thay đổi công nghệ không dây và nâng cấp phần mềm cho các điểm truy cập (những điểm này có thể đã lỗi thời và có lỗi).