40

Я пишу API для управления внешним устройством. Часть этого API имеет сканирование устройства для точек доступа Wi-Fi. API будет реализован на многих типах устройств с различным объемом памяти. Я хочу знать, могу ли я просто выделить буфер для найденных точек доступа и затем забыть об этом, или мне нужно обрабатывать это с помощью динамического выделения памяти.

Чтобы принять это решение, мне нужно знать, сколько разных сетей / точек доступа Wi-Fi может быть доступно в данной области.

На работе, когда я делаю сканирование Wi-Fi, я выбираю 16 различных сетей Wi-Fi. Даже если большинство из этих сетей Wi-Fi плохо доступны, я все же хочу забрать их с помощью сканирования Wi-Fi.

Есть ли ограничение на одновременно активные точки доступа Wi-Fi в одной области? Точнее, есть ли ограничение на одновременно активные сети Wi-Fi в одной области?Если так, что произойдет, если вы пройдете через это?


Что я пробовал (Исследования)
Я попробовал поискать в Google, но единственное, что мне кажется, это ограничение количества устройств на точку доступа. Различные поиски ("ограничение точки доступа", "точка доступа wifi max") не дали мне результата, который я искал.

Затем я попытался использовать разные условия поиска, пытаясь выяснить, как работает сканирование Wi-Fi. Я узнал, что они работают, посылая пакет, который в основном говорит «привет», а затем прослушивает, сколько приветов они получают.
Это, кажется, указывает мне, что нет кепки; В теории я мог бы купить много удлинителей, подключить множество точек доступа Wi-Fi (возможно, все они подключены к одному большому маршрутизатору, чтобы они были подключены к Интернету, а может и нет), выполнить сканирование Wi-Fi и найти много точек доступа при условии, что у них разные SSID. (Я не планирую делать это; даже если бы я это сделал, не было бы никакого способа узнать, ограничен ли я протоколом или сканером.)
Это правильно? Нет ли ограничения на точки доступа Wi-Fi? Будет ли указанный теоретический сценарий работать на практике?

5 ответов5

23

Стандарт Wi-Fi 802.11 (и его варианты) не предусматривает технического ограничения на количество активных SSID в любой заданной области. Фактически, многие новые маршрутизаторы и точки доступа могут транслировать несколько идентификаторов SSID и управлять несколькими виртуальными сетями. Таким образом, вы можете иметь десятки, даже сотни SSID, работающих и "видимых" в данной области. Кроме того, когда становятся доступными новые технологии и полосы, полоса пропускания используется лучше, что позволяет более насыщенному спектру в данной области без значительных помех.

Если вы действительно должны иметь возможность хранить информацию обо всех них, а не о лучших доступных сигналах X, то вам нужно будет использовать динамическое распределение.

10

На активных устройствах Wi-Fi нет ограничения. Однако слишком много точек доступа Wi-Fi (WAP) может привести к тому, что некоторые из них не будут отображаться на вашем устройстве из-за ограничений устройства. Если два WAP используют один и тот же канал, будут помехи, что приведет к пропаданию сигнала.

Фактические точки доступа Wi-Fi будут работать, и если на устройстве нет ограничений, вы можете отсканировать и вернуть столько WAP, сколько доступно.

6

Фон

каналы

В Нидерландах, как и в большинстве стран, каналы 1–13 доступны для использования Wifi в "стандартной" полосе 2,4 ГГц, как это используется в стандартах Wifi B, G & N. Похоже, это стандарт CCITT. Все страны Северной и Южной Америки (Северная, Центральная и Южная), похоже, используют только каналы с 1 по 11, что, по-видимому, является стандартом FCC. Я считаю, что канал 14 также доступен в Японии, но только для B & G, а не для N. Wifi A использует полосу 5 МГц, как и Wifi "N двухдиапазонный" (параллельно с полосой 2,4 ГГц) , Wi-Fi A в значительной степени устарел - он предлагал 54 МБ по сравнению с только 11 МБ для B, но имел низкое энергопотребление, короткий диапазон и никогда не был "популярным" - тогда он устарел в G, который предлагал 54 МБ в диапазоне 2,4 ГГц, и поэтому был легко передается / совместимо с B.

SSID-х

Остерегайтесь, один и тот же SSID может повторно использоваться многими точками доступа Wi-Fi, как правило, в одной и той же общей области таким образом, что несколько / многие могут быть видны одновременно. Это не ошибка, это сделано специально. Такие многочисленные WAP с одним и тем же SSID могут потенциально вызвать большие ночные кошмары, если у них у всех разный пароль / шифрование - но они не будут, как раз наоборот: крупные организации размещают несколько WAP по всему офисному пространству с одинаковым SSID и одинаковым паролем / шифрованием, поэтому что мобильные устройства могут переключаться с одного WAP на другой в зависимости от уровня сигнала. Это произойдет автоматически, когда перемещение вызывает разрыв существующего соединения. Затем устройство попытается повторно подключиться, обычно к тому же SSID, и, таким образом, подключиться к самому сильному доступному WAP с тем же старым SSID - оно даже не заметит, что это не тот же самый (обычно BSSID WAP, который будет будь то аппаратный или MAC-адрес, никогда не указывается). Однако, поскольку WPA2 (протокол безопасности) в 2004 году стал доступен для устройства, чтобы войти в "новый" WAP, хотя он все еще подключен к "старому" WAP, он может переключиться на использование "нового". , отпишитесь от "старого" и снова начните искать "следующий новый" WAP. Таким образом, мобильные устройства могут переключаться на лучший доступный WAP, всегда с одним и тем же SSID, не прерывая текущую связь. Это важно для мобильных устройств, потому что даже при высокой пропускной способности процедура входа в систему все еще относительно медленная или, возможно, по какой-то причине не удалась (плохая настройка?). Отсюда и идея "предварительно идентифицировать". Предположительно, устройство, которому предоставлен выбор, (сначала) выберет WAP с самым сильным сигналом как "лучший", но может также предпочесть изолированный WAP (то есть не делить свой канал с другими сигналами WAP) или что-то еще, а затем попытаться другие WAP, если / когда не удается войти в первый.

Перекрытие и столкновение

Если 2 или более WAP используют один и тот же канал, то для использования вы можете сказать, что есть перекрытие сигнала. Однако, поскольку "эфир" заполняется радиосигналами только по мере необходимости, с довольно низкими несжимаемыми накладными расходами (вход в систему, поддержание связи в рукопожатии, случайные трансляции и их ответы), тогда фактическое столкновение сигналов может быть проблема только иногда. Постоянный интенсивный трафик (даже на одной WAP) обязательно вызовет коллизии и, таким образом, потерянные пакеты или "выпадение", когда они находятся на том же канале, что и 1 или более других WAP, особенно если они имеют аналогичные или более высокие уровни сигнала. Чтобы быть справедливым, "выпадение" уже является риском для изолированного WAP, если трафик слишком высок, поскольку уже существует конкуренция между несколькими клиентскими устройствами. Теоретически, даже изолированный WAP с одним клиентским устройством может потерпеть коллизию и потерю! Так что это все вероятности, со случайными и широко различающимися результатами, в основном с риском "выпадания" в случае интенсивного трафика. Соседний канал также создает помехи друг другу, так как фактическое спектральное распределение, "занятое" одним каналом или "центральной частотой", перекрывается с меньшими и меньшими степенями с соседними каналами на каждой стороне примерно до 4-го удаленного (помехи снижаются только до умеренных при +/- 3, а затем слабый на +/- 4, учитывая аналогичные уровни сигнала). Риск фактического столкновения и потери "выпадения" - это вопрос статистики, поскольку помехи от соседних каналов все меньше и меньше вероятны по сравнению с помехами того же канала.

Нижняя линия

Вы никогда не найдете никакого стандарта или спецификации относительно того, сколько WAP может присутствовать в одной и той же видимой области, на одном и том же канале, рекламируя один и тот же SSID и / или любую их комбинацию. Не смотри, ты только тратишь свое время. На практике, если когда-либо будет так много трафика / помех, что использование Wi-Fi станет ненадежным, только тогда люди будут искать (лечебное) решение. Как правило, добавляя еще больше WAP (с тем же SSID)! И так же увеличатся помехи. За исключением случаев, когда клиентское устройство достаточно умен, чтобы всегда подключаться к самому сильному доступному WAP для его целевого SSID - тогда вы можете смеяться до самого банка, так как трафик будет эффективно распределяться вокруг, и помехи не будут вызывать фактическое "выпадение", пока "хороший" сигнал значительно сильнее, чем "все остальные". Логика подсказывает, что ближайшему соседнему WAP должны быть предоставлены совершенно разные каналы, хотя один и тот же канал все еще может быть снова использован для соседа соседа (подумайте о разноцветной лоскутной обработке, но состоящей из гексагональных "сотовых" патчей одинакового размера, но никогда один и тот же цвет / канал рядом - вот откуда взялась "клетка" в "сотовом телефоне"!)

Практический ответ?

Я бы сказал, просто на ровном месте, что вам стоит беспокоиться, скажем, о 10 самых сильных сигналах на одном и том же канале Wifi. Это делает максимально полезную панель из 130 доступных в списке точек доступа. При сканировании вы должны держать список WAP, видимый для каждого канала, включая некоторую информацию об уровне сигнала и, конечно, BSSID, так что вы сохраняете только топ-10 сигналов (и не делаете дубликаты с тем же BSSID). Конечно, вы можете подумать, что 10 - это слишком много на одном и том же канале, возможно, достаточно 3 или 5 или что-то еще (это ваш звонок). С другой стороны, если у вас уже есть целевой SSID (возможно, вы уже подключены), вы можете перечислить небольшое количество WAP для того же SSID на любом найденном канале, независимо от того, насколько плохой уровень сигнала, но все же лучший доступный сигнал из тех WAP с тем же SSID (т. е. для каждого канала следует хранить половину списка WAP максимальной силы с любым SSID, а также еще один половину списка WAP наилучшей силы с тем же целевым SSID). Затем вы можете сделать осознанный выбор наилучшего доступного WAP для того же целевого SSID, зная, есть ли другие WAP на том же / соседнем канале и их относительная сила. Вам, вероятно, потребуется установить некоторый порог абсолютной силы как "минимальный для разумного шанса на успех", а затем искать какой-то компромисс между WAP с наилучшей изоляцией и наиболее сильным сигналом. И ты будешь счастливым туристом (тоже на работе).

5

Это немного длинно для комментария и менее технично, чем остальные. Но вот математический способ думать о проблеме.

Предположим, что в данной области разрешена только одна точка доступа. Один из простых способов получить устройство, чтобы увидеть два, - это расположить две точки доступа далеко друг от друга, а устройство посередине. Устройство находится в зоне действия обоих, но точки доступа не находятся в зоне действия друг друга, поэтому они не могут знать, что есть проблема:2 точки доступа

Это обобщает легко.

Если в области разрешено только n точек доступа, то вы можете поместить n+1 точку доступа в круг так, чтобы антиподальные точки доступа были взаимно вне зоны действия. Затем ни одна точка доступа не видит больше, чем n-1 других точек доступа, но устройство в середине видит все n+1 . Вот прогрессия от трех до одиннадцати точек доступа. Обратите внимание, что пока ни одна из точек доступа не находится в самой темной области, ни одна из них не знает, что есть проблема!

3 точки доступа 4 точки доступа 5 точек доступа 6 точек доступа 7 точек доступа 8 точек доступа 9 точек доступа 10 точек доступа 11 точек доступа

Эти изображения пришли из быстрой программы, которую я только что написал.

[РЕДАКТИРОВАТЬ: обновлено с некоторыми лучшими фотографиями!]

1

теория
2.4G Wi-Fi имеет 11 каналов. 13 в некоторых странах. Однако каналы не являются отдельными, они мешают друг другу, поэтому существует всего 3-5 отдельных каналов. Точки доступа на одном и том же канале могут сосуществовать, однако, если одна из них отправляет много данных, это приводит к серьезной потере скорости, а не просто к разделению полосы пропускания. Фактическая потеря зависит от качества устройств и их конфигурации. Они согласны с общим графиком временных интервалов, но на практике им трудно следовать, особенно клиентам. Когда 2 устройства отправляют пакет на пересекающихся каналах одновременно, оба пакета теряются, и устройства должны ждать своей очереди, чтобы отправить их повторно. Наличие старого WiFi-клиента на канале является грандиозным шоу-стопом, потому что у них есть и используются разные расписания.
Обратите внимание, что устройства Wi-Fi не являются единственными пользователями этих 3 каналов. Беспроводные устройства, телефоны DECT, микроволновые печи, пульты управления автомобилем используют те же 3 канала и еще хуже - помехи. Я на самом деле знаю случай, когда скорость Wi-Fi в офисе с открытым пространством выросла почти в 2 раза после того, как одна беспроводная мышь была найдена и выключена. Это была очень плохо спроектированная мышь. Когда одно устройство предоставляет несколько идентификаторов SSID или группа ретрансляторов работает вместе на одном и том же SSID, они не создают значительных помех для себя, поскольку согласовывают общий график. Они должны, по крайней мере.
Ответ
Таким образом, если на одном канале есть две точки доступа, они должны совместно использовать 15-75% ширины полосы одного. Накладные расходы зависят от многочисленных значений, качества как точек доступа, так и их клиентов. Я бы не ожидал, что даже 3 высоконагруженные сети будут работать нормально. Не существует установленного ограничения на количество незагруженных сетей в одном и том же пространстве, но не следует ожидать, что более 10 различных устройств будут сосуществовать мирно.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками .