Long Range Links Explained

A guide to building longrange wireless links ( over 1km ) using standard hardware and remaining within legal power limits. This is information that some manufacturers have known all along, but that I've only recently understood.
Introduction
I recently managed a successful 5km link across town, using just standard access points and antenna. While working out all of the signal loss calculations to see if the link was even possible, I started to understand how long range links work, and how manufacturers such as Cisco have been able to offer long range links while staying within the legal transmission power limits for Wi-Fi.

I had always assumed that the maximum range a wireless connection could be was about 1km (based on uk power limit) and this was in line with the practical range tests I had carried out. To get increased range, always required sticking a big antenna on the Access Point, pushing the overall signal well over the uk limit (20dbm).

While carrying out the 5km link test I found that the snr (signal to noise ratio) was not the really critical factor, but that it was the received power level that decided if a link was possible.
Transmit Power
The power usually expressed in mW or db [1] that the wireless device transmits at.
Receive Sensitivity
The level of signal the wireless device needs to receive in order to make a connection. Most wireless devices require a stronger signal to pick up a connection at 11Mbps than one at 1Mbps.
Antenna Gain
Antenna don't increase the transmission power, but focus the signal more. So instead of transmitting in every direction (including the sky and ground) antenna focus the signal usually either more horizontally or in one particular direction. This gain is measured in decibels [1].
Noise Level
This is the strength of the background noise that the wireless device is picking up.
Signal to Noise Ratio
The difference between the strength of the background noise and the strength of the signal. If the noise is greater than the signal, then no signal will be picked up. If the noise is only just less than the signal then there will be lots of lost packets. Ideally at least 5db difference between the noise and signal will allow for a clear connection.
EU Power Limit
In Europe the maximum signal that your antenna can transmit in ANY direction is 20 decibels. This is calculated by adding the wireless device transmit power(in decibels) to the antenna gain (in decibels) [1].
The basic premise for long range links is
Transmit Power is independant of Receive Sensitivity

I had always assumed (wrongly) that an access point that transmitted at a higher power, would receive the signal at a higher power as well. This is not the case. Increasing the power that an access point (or any wireless device) transmits at, does not affect the level of signal it needs to receive in order to make a connection.
When you stick an antenna onto a wireless device, the antenna gain acts on both the transmit power and receive sensitivity, so you are not only sending your signal further (in a more focused direction), but your are also able to listen to weaker signals. The EU regulations only limit the transmit signal strength, not the receive sensitivity, so we need a way of increasing the receive sensitivity, but not increasing the transmit signal beyond the 20db limit.

Most access points and wireless devices in Europe transmit at 15 - 17.5 db. (Some may claim 20db , but this includes the gain of the small antenna they are using) This would limit the antenna gain to just 2.5 - 5db (or less), which is not going to affect the range significantly. In free space (ie outside, with clear line of sight [2] ) for every 6db of increased signal strength or receive sensitivity you can double the range between the devices.

Some wireless devices however, let you reduce the transmit power, which allows us to use a more powerful antenna. This does not increase the overall strength of the signal , but does increase the receive sensitivity. If we do this at both ends of the link, we can increase the range, while staying within legal limits.

The Maths Explained
In order to get a signal from point A to point B, the signal arriving at the wireless device B needs to be greater than the receive sensitivity of that device

TPowerA + AntGainA - SignalLossAtoB + AntGainB > ReceiveSensB

TPowerA = Transmit Power of A
AntGainA = Antenna Gain of A [3]
AntGainB = Antenna Gain of B
SignalLossAtoB = Signal Loss between A and B
ReceiveSensB = Receive sensitive of B
In order to see how far we can get a signal, we need to calculate how much signal loss we can cope with, and still get a strong enough signal to B.

Maximum SignalLossAtoB = TPowerA + AntGainA + AntGainB - ReceiveSensB

As an example, if we base our figures on a 15db wireless device, 5db antenna at each end and -92 db receive sensitivity we get.

Maximum SignalLossAtoB = 15 + 5 + 5 - -92
Maximum SignalLossAtoB = 117db

In practice 117db should give you a range of 1-2 km (In theory it should be over 5km). If we now look at reducing the transmit power to 7db, and using 13db antenna on each end thus keeping the transmit signal strength to 20db, we get

Maximum SignalLossAtoB = 7 + 13 + 13 - -92
Maximum SignalLossAtoB = 125db

This gives us over twice the range of before, yet still keeps the signal strength legal.

Suitable Hardware
Once I had worked out how to make long range links, I started to look round for wireless kit that would support long range point to point links. I was very disappointed to find not only the market quite thin, but the prices very high for such kit. Update The latest firmware for the D-Link DWL900AP+ Access point supports variable transmit power, making it the cheapest entry in the long range link arena by far. I remembered that the old v1.1 Wap11 from linksys could have its power level adjusted using a 3rd party Amtel utility, but on looking at the spec for the old Wap11 v1.1, the receive sensitivity is so poor, that it is not suitable for long range links.
Kit Transmit
Power Receive
Sensitivity Pros Cons
Cisco Aironet 350 0,7,13,15,17,20 db -85db@11Mpbs -94db@1Mbps Market Leader, Proved reliablity, Maximum Claimed Range 40.2km Oh so Expensive
3Com Wireless Bridge 7,13,18 db -81db@11Mpbs -87db@1Mbps Maximum Claimed Range 16.9km Expensive, less range than Cisco
D-Link DWL-900AP+ 10,13,16,19 db Same as WAP11?? Cheap and well supported Newcomer to the longrange arena
If anyone, knows of any other common hardware (no specialist kit) that supports variable transmit power, then please let me know.

Setting Router Wifi.

* WEP (Wired Equivalent Privacy)
Security Wifi yang lemah dengan algoritma RC4nya. WEP terdiri dari 2 tingkatan, yaitu 64bit dan 128bit. Sebenarnya kuncinya hanya pada 40bit pada tingkatan 64bit dan 104bit pada tingkatan 128bit. Jadi sisanya yaitu 24 bit itu adalah yang istilahnya disebut IV (Initialization Vector)

* WPA TKIP
Security yang bersifat sementara menggunakan statis, jika sudah terhubung 10.000 paket, maka enkripsi akan berganti menjadi dinamis. Kelemahannya pada troughput yang dikirimkan.

* WPA 802.1x
Security ini keamannya lebih kokoh, namun masih menggunakan authentication.

* WPA AES
Security yang memiliki kemampuan pengubahan enkripsi secara dinamis yang memerintahkan router seberapa waktu sering harus mengubah kunci enkripsi.

* Captive Portal
Sebuah security yang menggunakan router atau gateway. Router atau Gateway tersebut berfungsi sebagai satpam, yaitu yang mengizinkan adanya trafik jika user tersebut sudah registrasi/terdaftar/otentikasi. 

* MAC Filtering
Security yang memungkinkan untuk memblok atau mengijinkan Mac Address yang terdaftar.

* SSID (Serveci Set ID)
Tempat mengisikan nama dario radio wii yang akan disetting. (bersifat Case Sensitive).

* IV (Initialization Vector)
Kriptografi atau key yang diacak oleh sistem. Biasanya bit yang diacak sebanyak 24bit dan juga berbentuk enkripsi.

* Wardriving
Sebuah aktifitas atau kegiatan ilegal untuk mendapatkan informasi suatu jaringan atau akses dalam jaringan wireless tanpa sebuah ijin.

* Cara Kerja Captive Portal
- User dengan wireless diizinkan untuk terhubung wireless untuk mendapatkan IP (DHCP)
- Blok semua trafik kecuali yang menuju ke captive portal (Registrasi berbasis web) yang terletak pada jaringan kabel.
- Redirect atau membelokkan semua trafic web ke captive portal.
- Setelah user melakukan registrasi atau login, maka captive portal mengizinkan akses ke jaringan (internet).

Pengenalan router WAN

Router adalah sebuah komputer khusus, router mempunyai komponen-komponen dasar
yang sama dengan PC desktop,  Router mempunyai CPU, memori, sistem bus, dan
banyak interface input/output. Router didisain untuk melakukan tugas khusus yang tidak
dimiliki oleh PC desktop. Contoh, router menghubungkan dan mengijinkan komunikasi
antara dua jaringan dan menentukan jalur data yang melalui koneksi jaringan.
Sama dengan PC, router membutuhkan operating system untuk menjalankan fungsinya,
yaitu Internetwork Operating System (IOS) software untuk menjalankan file-file
konfigurasinya. Konfigurasi-konfigurasi ini berisi perintah-perintah dan parameter yang
mengontrol aliran trafik yang masuk dan keluar dari router. Router menggunakan protokol
routing untuk menentukan jalur terbaik.
Komponen utama dari router adalah random-access memory (RAM), nonvolatile randomaccess memory (NVRAM), flash memory, read-only memory (ROM) dan interfaceinterface.
RAM mempunyai fungsi dan karakteristik sebagai berikut:
− Menyimpan tabel routing
− Menangani cache ARP
− Menangani cache fast-switching
− Menangani packet buffering dan share RAM
− Menangani antrian paket
− Menyediakan temporary memory untuk file konfigurasi pada saat router bekerja
− Data akan hilang pada saat router dimatikan atau restart
NVRAM mempunyai fungsi dan karakteristik sebagai berikut:
− Menyediakan storage untuk file startup configuration
− Data masih ada walaupun router dimatikan atau restart
Flash memory mempunyai fungsi dan karakteristik sebagai berikut:
− Menangani IOS image
− Memberi akses software untuk melakukan update tanpa harus melepas chip pada
prosesornya
− Data masih ada ketika router dimatikan atau restart
− Dapat menyimpan beberapa versi software IOS
− Merupakan tipe dari Electrically Erasable Programmable Read-only Memory
(EEPROM)
ROM mempunyai fungsi dan karakteristik sebagai berikut:
− Menangani perintah-perintah untuk keperluan diagnosa power-on selt test (POST)
− Menyimpan program bootstap dan dasar operating system
− Membutuhkan melepas chip pada motherboard pada saat melaukan upgrade software
Interface mempunyai fungsi dan karakteristik sebagai berikut:
− Menghubungkan router ke suatu jaringan sebagai keluar masuknya paket data
− Hanya berada dalam motherboard atau sebagai module yang terpisah

Making the best security for the WLAN - Membuat keamanan terbaik bagi WLAN

Hanya dalam beberapa detik, komunikasi antara router dan client terlin­dungi oleh enkripsi WPA. CHIP menunjukkan apa yang sebenarnya terjadi pada proses Handshake tersebut dan bagaimana Anda dapat melin­dungi WLAN sehingga lebih aman dan cepat. 

Memahami Jaringan Nirkabel: Standar WLAN 

Banyak orang yang mengenal 802.11g, tetapi sedikit yang mengetahui ada apa dengan standar 802.11e? Agar Anda dapat memahami jaringan wireless, CHIP menjelaskan istilah-istilah terpentingnya. 

-> IEEE802.11g: Standar yang paling banyak diaplikasikan. Standar ini menggu­nakan pita frekuensi 2,4GHz. 

->IEEE802.11a: Transfer data dilakukan pada pita frekuensi 5GHz. 

-> IEEE802.11b: Sebelum standar G ditetapkan, semua perangkat bekerja dengan kecepatan 11 MBit/s. 

->IEEE802.11n: Standar Highspeed baru dengan kecepatan sampai 600 MBit/s. 

-> IEEE802.11p: Pengembangan dari standar 802.11a, khusus untuk komunikasi Car-to-Car. 

-> IEEE802.11d: Menjelaskan seputar MAC Layer Bridging. 

->IEEE802.11e: Menetapkan standar untuk perangkat yang menggunakan QoSDienst (Quality of Service). 

->IEEE802.11f: Menetapkan standar komunikasi antarbase station. 

->IEEE802.11i: Mencakup feature-feature keamanan baru, seperti WPA2. 

Tidak banyak yang tahu kalau jaringan wireless memicu turunnya risiko patah tulang. Namun, kebanyakan pengguna teknologi WLAN berterima kasih karena terhindar dari sandungan kabel. Pengenalan standar Centrino pada tahun 2003 membawa sebagian besar notebook memasuki dunia jaringan wireless. Tak hanya notebook, makin banyak perangkat komputer yang terhubung secara nirkabel. Mengapa harus menggunakan kabel yang bisa membuat Anda tersandung dan patah tulang, bila dapat tanpa kabel. 

Namun, apa yang sebenarnya terjadi saat data dikirim atau diterima? Ada anggapan bahwa pada jaringan kabel, keamanannya lebih terjamin karena tidak ada yang dapat menyambungkan kabel dan menyadap data dari belakang komputer. Hal ini berbeda dengan jaringan wireless yang risi­konya lebih besar. 

Baru sejak pengenalan standar enkripsi WPA, transmisi data menjadi lebih terlindungi. Agar Anda dapat mendapat gambarannya, CHIP menunjukkan apa-apa saja yang terjadi saat WLAN-Handshake detik demi detik selama koneksi diproses, mulai dari perkenalan antara client dan router sampai dengan proses enkripsi koneksi wireless. Selain itu, Anda akan menemukan tips-tips terbaik yang tidak saja membuat WLAN menjadi lebih aman, melainkan juga berjalan lebih cepat. 

Detik: 2,570
Apabila segalanya sesuatunya sudah jelas, client mengirimkan sebuah “Open System Request” dan mencari tahu, apakah jaringan tersebut terenkripsi. Router kemudian mengirimkan sebuah jawaban.

Detik: 2,610
Langkah client selanjutnya adalah meminta kepada router agar mendapat akses untuk memasuki jaringan. Permintaan ini disebut “Association Request” yang diikuti oleh “Assocation Response” dari AP. Bila jaringan bersifat terbuka, clien­t melakukan autentifikasi melalui Open System Authentication dan AP me­ngirim pesan Authentication-Success. Di sini, koneksi data pun terjadi.

Saat ini, protokol WPA masih menjadi standar dalam perlindungan jaringan WLAN. Walaupun demikian, metode ini juga memiliki kelemahan (lihat boks hlm. 119). Sementara itu, standar WPA2 yang lebih aman masih belum didukung oleh berbagai perangkat. Oleh sebab itu, CHIP menjelaskan bagaimana perangkat saling terhubung satu sama lain dalam sebuah jaringan WPA.

Kedua metode enkripsi tersebut menggunakan TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) untuk pertukaran datanya. Pada WPA, proses enkripsi menggunakan algoritma RC4 (Ron’s Code 4) dan WPA2 menggunakan metode AES.

Detik: 2,980
Enkripsi aktual yang boleh digunakan adalah yang ditetapkan oleh standar IEEE802.11. WPA menjadi standar yang paling banyak digunakan. Pada teknik pe­ngamanan ini, terdapat dua varian, untuk jaringan rumah yang kecil serta untuk jaringan bisnis. Perbedaannya terletak pada proses autentifikasi client saat koneksi dilakukan dengan router. Pada jaringan rumah, digunakan password yang dapat ditentukan sendiri, yang disebut PSK (Pre-Shared Key). Sementara itu, pada jaringan WLAN Enterprise, teknik PSK ini diaplikasikan oleh sebuah server khusus yang disebut Radius Server. Server ini bertugas untuk membagikan key yang valid.

Untuk home WLAN dapat juga digunakan sebuah Fixed Key (Master Key) serta beberapa temporary key untuk proses enkripsi. Pada tahap WPA yang pertama, berdasarkan WLAN Master Password, nama jaringan SSID (Service Set Identifier) serta panjang SSID, Client, dan AP akan memproses sebuah PMK (Pairwise Master Key) sepanjang 256 bit. Perangkat sekarang berada dalam status PMKSA (Pairwise Master Key Security Association).

Detik: 3,020
Dengan PMK ini, mitra WLAN akan memproses key lainnya sepanjang 512 bit, yang disebut PTK (Pairwise Transient Key). Untuk itu, perangkat menggunakan 4 Way-Handshake. Pertama, router mengirimkan sebuah EAPOLFrame (Extensible Authentication Protocol over LAN) kepada client, yang mengandung sebuah ANonce (angka random). Pesan ini masih belum dienkripsi dan dikirim dalam format yang dapat dibaca melalui wireless. Namun, tidak ada dampak kritis terhadap keamanan karena proses 4 Way-Handshake akan gagal. Bila gagal, router akan me­ngulangi kembali proses Handshake tersebut.

Detik: 3,190
Client sekarang membuat PTK dari parameter berikut: SNonce (angka random sendiri), ANonce (angka random AP), PMK, dan MAC Address dari perangkat.

Detik: 3,320
Berdasarkan PTK tersebut, router dan c­lient kemudian meneruskan 4 Temporary key lainnya, yaitu: EAPOL Key Encryption-Key, EAPOL Key Integrity Key (nantinya, perangkat mengenkripsi Data Key yang dikirim dengan key ini), Data Encryption Key dan Data Integrity Key yang semuanya sepanjang 128 bit.

Detik: 3,570
Pesan berikutnya berlangsung dari client ke router dan berisi SNonce. Dengan angka ini, router menghitung Pairwise Transcient Key yang sama. Koneksi memang masih belum dienkripsi, namun sudah disisipi dengan sebuah algorimta MIC (Message Integrity Check) yang bertugas untuk mendeteksi terjadinya perubahan pada data. Sender memberikan nomor-nomor pada paket data secara terus-menerus. Angka tersebut dimasukkan ke dalam pesan.

Receiver kemudian memeriksa angka yang dikirim. Bila paket tidak sesuai dengan angka tersebut, receiver tidak akan memprosesnya sama sekali. Dengan cara ini, banyak serangan hacker yang dapat dicegah. Untuk pengiriman tersebut, MIC-Code menggunakan EAPOL Key Integrity-Key. De­ngan key ini, router memeriksa apakah PTK miliknya tidak sesuai dengan Key yang dikirim oleh client.

"Update firmware memberikan perlindungan dari gangguan hacker"

Beginilah Membuat WLAN Cepat dan Aman dari Hacker
Apakah halaman website sederhana harus terbuka dalam hitungan menit? Download video dari YouTube sering terputus? Kemungkinan, WLAN Anda me­ngalami efek bottleneck. Dengan tips dan trik berikut, Anda dapat membuat jari­ngan wireless menjadi lebih stabil dan aman dari serangan hacker atau pengguna yang tidak diundang.

KEAMANAN UNTUK JARINGAN:
Agar jaringan lebih aman, sebaiknya Anda menggunakan sistem enkripsi WPA2-AES yang baru. Dibandingkan WPA, standar yang paling umum digunakan, sistem enkripsi baru ini tidak lagi berbasis pada algoritma RC4, melainkan AES (Advanced Encryption Standard). Beberapa router bahkan mendukung konfigurasi jaringan campuran (mixed). Jadi, koneksi ke perangkat WPA dienkripsi dengan RC4, sedangkan koneksi WPA2 dengan AES. Apakah router Anda memungkinkan metode tersebut, silakan baca manual yang disertakan. Biasanya, perangkat dapat dilengkapi dengan feature ini de­ngan melakukan update firmware. Agar aman, sebaiknya router di-update de­ngan menggunakan koneksi kabel.

POSISI ROUTER YANG TERBAIK:
Agar lalu lintas jaringan tidak terganggu, sedapat mungkin router ditempatkan pada lokasi agak tinggi. Anda dapat memeriksa pancaran sinyal dengan tools HeatMapper gratis yang disertakan dalam CHIP-DVD.

PILIHAN JARINGAN MEMBAWA PERFORMA:
Semakin banyak perangkat WLAN yang digunakan, semakin sempit gelombang radio yang tersedia. Belakangan juga tersedia Dualband-Router, yang bekerja baik opsional dengan frekuensi 2,4 GHz dan 5 GHz ataupun dengan keduanya secara bersamaan. Bila perangkat jaringan Anda selu­ruhnya berbasis pada frekuensi 5 GHz, biasanya semua channel WLAN akan tersedia. Sebelum menggunakan frekuensi ini, pastikan semua perangkat sudah mendukung mode baru tersebut.

WLAN TANPA GANGGUAN:
Bila di lingkungan Anda tidak terdapat banyak jaringan WLAN tetangga, sebaiknya tidak memilih channel yang terlalu dekat dengan jaringan tetangga. Bila channel standar 6 sudah terpakai, biasanya channel 4, 5, 7 dan 8 juga terpakai. Bila Anda menggunakan salah satu dari channel tersebut, lalu lintas data akan bertubrukan. Akibatnya, data rate pada kedua jaringan akan menurun karena setiap perangkat WLAN juga menyortir paket data yang untuk jaringan lain. Jadi, sedapat mungkin untuk mengosongkan 3 channel. Di Eropa, tersedia maksimal 13 channel untuk tiga jaringan agar tidak overlachannel 1, 7, dan 13.

Jangkauan WLAN Lebih Jauh dengan Dana Lebih Hemat 

Bila jangkauan jaringan Anda tidak memadai untuk memperoleh akses highspeed di sekitar rumah, CHIP memberikan tips yang sempurna bagi Anda. Gunakan sebuah antena WLAN yang dapat dibuat sendiri. Biaya yang diperluka hanya beberapa ribu rupiah saja, namun performanya dapat meningkat lebih dari 20 persen. Panduannya tersedia dalam CHIP-DVD. 

Jadi, buka file PDF dalam CHIP-DVD tersebut pada PC. Kemudian, dokumen dicetak sebisa mungkin pada kertas yang tebal. Dengan sebuah program editor gambar, ukuran gambar dapat disesuaikan dengan router Anda. Perhatikan agar check box tetap berbentuk kuadrat. Sebelum dipotong, kertas dapat saja diberi gambar agar tampak menarik. 

Detik: 3,830
Pada bagian ketiga dari 4 Way-Handshakes, router mengirim sebuah Success Packet ke client, yang menyatakan bahwa kedua perangkat sudah menyediakan Temporary Key yang sama. Pesan ini diproteksi dengan algoritma MIC agar tidak dapat diubah.

Detik: 4,280
Pada tahap Handshake terakhir, client mengirim pesan MIC kepada router, bahwa proses pembuatan key sudah selesai dan key yang baru sudah diaktifkan. Lalu, router memeriksa pesan melalui MIC dan mengaktifkan Key tersebut.

Detik: 4,500
Koneksi kedua perangkat segera diproteksi dengan WPA. Melalui enkripsi ini, router kemudian mengirim sebuah GK (Group Key).

Detik: 4,680
Langkah selanjutnya adalah penggunaan TKIP Protocol. Protokol ini bertugas untuk mengenkripsi data user yang sebenarnya. Agar enkripsi berhasil, protokol membutuhkan tiga komponen, yaitu algoritma RC4 untuk encoding data, proses MIC untuk integrity Protection, dan IV (Initialization Vector) untuk enkripsi RC4 yang berbasis angka random.

Pada tahap pertama, router memisahkan IV sepanjang 48 bit menjadi sebuah Upper-IV dan Lower-IV. Berdasarkan Upper-IV, MAC Address dari Receiver, dan Data Encryption Key, perangkat akan meng­hitung TTAK (TKIP-mixed Transmit Address and Key). Dengan Lower IV dan TTAK tersebut, kemudian dihasikan sebuah PPK (Per Packet Key) dengan bantuan algoritma RC4. Kedua perangkat akan memproteksi masing-masing paket data dengan key ini. Untuk Integrity Protection, semua pesan-pesan WLAN memiliki sebuah MIC-Frame. Sebaliknya, client men­g­enkripsi data dalam urutan terbalik.

Detik: 5,200
Sekarang, kedua perangkat terhubung secara aman untuk mengirim data-data yang sebenarnya. Pengembang WPA pun sudah merancang teknik ini untuk me­nangkis serangan hacker. Semua paket data yang menggunakan Initialization Vector yang sudah digunakan tidak akan diproses oleh perangkat. Selain itu, teknik MIC memberikan proteksi yang lebih optimal. Bila client atau router mendeteksi sebuah Quote memiliki lebih dari dua MIC-Error per menit, perangkat akan memutus transmisi data se­lama 60 detik dan meminta ulang key secara keseluruhan. Dalam beberapa kasus, hacker memanfaatkan teknik ini untuk melakukan DoS-Attack (Denial-of-Service) karena dapat melumpuhkan WLAN dengan jumlah error paket yang lebih sedikit. WPA2 sudah memberikan proteksi terhadap serangan seperti ini. Bila perangkat yang digunakan sudah mendukung enkripsi seperti ini, sebaiknya Anda mengaktifkannya pada router. 

Sumber : http://chip.co.id/articles/featured/2010/08/30/perlindungan-terbaik-wlan 

Meningkatkan Kinerja WLAN dengan RTS / CTS

Sebagai fitur opsional, standar 802.11 termasuk RTS / CTS (Permintaan untuk Send / Clear untuk Kirim) berfungsi untuk mengontrol akses stasiun ke medium. Umumnya hanya lebih mahal, high-end LAN nirkabel menawarkan RTS / CTS di kartu antarmuka jaringan radio (NIC) dan jalur akses - Anda tidak akan menemukan ini di rumah murah atau produk SOHO. Melalui penggunaan yang tepat RTS / CTS, Anda dapat menyempurnakan pengoperasian LAN nirkabel Anda, tergantung pada lingkungan operasi. 

RTS / CTS dalam tindakan 

Jika Anda mengaktifkan RTS / CTS di stasiun tertentu, ia akan menahan diri dari mengirimkan bingkai data sampai stasiun melengkapi suatu RTS / CTS handshake dengan stasiun lain, seperti jalur akses. stasiun A memulai proses dengan mengirimkan frame RTS. Jalur akses RTS menerima dan merespon dengan bingkai CTS. Stasiun radio harus menerima frame CTS sebelum mengirim data frame. CTS juga mengandung nilai waktu yang memberitahu stasiun lain untuk menunda dari mengakses media, sementara stasiun memulai RTS mentransmisikan data. 

RTS / CTS handshaking memberikan kontrol positif atas penggunaan media bersama. Alasan utama untuk menerapkan RTS / CTS adalah untuk meminimalkan tabrakan antara stasiun tersembunyi. Hal ini terjadi ketika pengguna dan jalur akses yang tersebar di seluruh fasilitas dan Anda menemukan sejumlah transmisi ulang yang relatif tinggi terjadi pada LAN nirkabel. 

Bayangkan ada dua pengguna akhir 802.11 (Stasiun Stasiun A dan B) dan satu jalur akses. Stasiun A dan Stasiun B tidak bisa mendengar satu sama lain karena atenuasi tinggi (misalnya, kisaran substansial), tetapi mereka dapat baik berkomunikasi dengan titik akses yang sama. Karena situasi ini, Stasiun A mungkin mulai mengirim frame tanpa memperhatikan bahwa Stasiun B saat ini memancarkan (atau sebaliknya). Hal ini akan sangat mungkin menyebabkan tabrakan antara Stasiun Stasiun A dan B terjadi pada titik akses. Akibatnya, baik Stasiun A dan Stasiun B akan perlu mengirim ulang paket masing-masing, yang menghasilkan overhead yang lebih tinggi dan throughput yang lebih rendah. 

Jika salah satu Stasiun A atau B Stasiun mengaktifkan RTS / CTS, bagaimanapun, tabrakan tidak akan terjadi. Sebelum transmisi, Stasiun B akan mengirim dan menerima RTS CTS dari titik akses. Nilai waktu dalam CTS (yang Stasiun A juga menerima) akan menyebabkan Stasiun A untuk menunda cukup lama untuk Stasiun B untuk mengirimkan frame. Dengan demikian, penggunaan RTS / CTS mengurangi tabrakan dan meningkatkan kinerja jaringan jika stasiun yang tersembunyi yang hadir.

Perlu diingat, meskipun, bahwa peningkatan kinerja menggunakan RTS / CTS adalah hasil bersih dari overhead memperkenalkan (yaitu, RTS / CTS frame) dan mengurangi overhead (yaitu, transmisi ulang lebih sedikit). Jika Anda tidak memiliki node tersembunyi, maka penggunaan RTS / CTS hanya akan meningkatkan jumlah overhead, yang mengurangi throughput. Masalah sedikit node tersembunyi juga dapat mengakibatkan penurunan kinerja jika Anda menerapkan RTS / CTS. Dalam hal ini, tambahan RTS / CTS frame biaya lebih dalam hal overhead dari apa yang Anda dapatkan dengan mengurangi transmisi ulang. Jadi, berhati-hatilah ketika melaksanakan RTS / CTS. 

RTS / CTS implementasi tips 

Salah satu cara terbaik untuk menentukan apakah Anda harus mengaktifkan RTS / CTS adalah untuk memonitor LAN nirkabel untuk tabrakan. Jika Anda menemukan sejumlah besar tabrakan dan pengguna relatif keluar terpisah dan kemungkinan jauh dari jangkauan, kemudian coba aktifkan RTS / CTS di NIC user nirkabel. Anda dapat mengaktifkan fungsi dengan mengklik "mengaktifkan RTS / CTS" di suatu tempat di layar setup. Anda tidak perlu mengaktifkan RTS / CTS di jalur akses dalam kasus ini.Setelah menerima frame RTS dari pengguna radio NIC, jalur akses yang akan selalu merespon dengan bingkai CTS. 

Tentu saja, perlu diingat bahwa mobilitas pengguna dapat mengubah hasil. Seorang pengguna yang sangat mobile mungkin tersembunyi untuk waktu singkat, mungkin bila Anda melakukan pengujian, kemudian lebih dekat ke stasiun lainnya sebagian besar waktu. Jika tabrakan yang terjadi antara pengguna dalam jangkauan satu sama lain, masalahnya mungkin hasil dari pemanfaatan jaringan tinggi atau mungkin interferensi RF. 

Setelah mengaktifkan RTS / CTS, tes untuk menentukan apakah jumlah tabrakan adalah kurang dan throughput yang dihasilkan lebih baik. Karena RTS / CTS memperkenalkan overhead, anda harus mematikannya jika Anda menemukan penurunan throughput, bahkan jika Anda memiliki sedikit tabrakan. Setelah semua, tujuannya adalah untuk meningkatkan kinerja. 

Metode untuk memungkinkan RTS / CTS pada titik-titik akses yang berbeda dibandingkan dengan NIC. Untuk jalur akses, Anda mengaktifkan RTS / CTS dengan menetapkan ambang batas ukuran paket khusus (0-2347 bytes) pada konfigurasi antarmuka pengguna. Jika paket bahwa titik akses transmisi lebih besar dari ambang batas, maka akan memulai RTS / CTS fungsi. Jika ukuran paket sama dengan atau kurang dari ambang batas, titik akses tidak akan memulai RTS / CTS.Kebanyakan vendor menyarankan menggunakan ambang sekitar 500. Penggunaan 2347 byte efektif menonaktifkan RTS / CTS untuk jalur akses. 

Dalam kebanyakan kasus, memulai RTS / CTS di jalur akses yang sia-sia karena masalah stasiun tersembunyi tidak ada dari perspektif dari titik akses. Semua stasiun yang memiliki asosiasi yang valid berada dalam jangkauan dan tidak tersembunyi dari titik akses. Memaksa titik akses untuk melaksanakan RTS / CTS handshake secara signifikan akan meningkatkan overhead dan mengurangi throughput. Fokus pada menggunakan RTS / CTS di NIC untuk meningkatkan kinerja.

Langkah Instalasi Wireless LAN

Dalam tutorial sebelumnya, kita membahas langkah-langkah untuk menjalankan sebuah LAN nirkabel, yang mencakup pengumpulan persyaratan, desain, instalasi, pengujian, dan perencanaan untuk dukungan operasional. Apa yang kita akan lakukan sekarang adalah fokus pada langkah penting untuk menginstal sistem distribusi dan jalur akses.

Hati-hati Perencanaan

Seperti halnya proyek lainnya, perencanaan instalasi WLAN melibatkan menetapkan jadwal dan menugaskan sumber daya. Sebagai contoh, Anda mungkin perlu dua installer bekerja selama enam minggu untuk menginstal jalur akses 150 dan hanya satu installer untuk beberapa hari untuk jaringan kecil dengan lima poin akses.

Anda juga harus mencapai beberapa koordinasi di depan untuk memastikan bahwa instalasi selesai sesuai jadwal. Jalur akses yang akan mengikat kembali ke switch melalui Ethernet, sehingga Anda perlu berkomunikasi dengan orang yang bertanggung jawab untuk mendukung sistem Ethernet yang ada jika mereka sudah ada. Setiap jalur akses memerlukan 10Mbps atau 100Mbps koneksi Ethernet, tergantung pada desain WLAN. Selain itu, kemungkinan akan lebih aman dan optimal dalam hal kinerja untuk memisahkan jalur akses dari seluruh jaringan perusahaan melalui LAN router atau virtual (VLAN) (define). Pastikan untuk membahas semua ini dengan staf pendukung untuk integrasi yang efektif ke dalam sistem yang ada.

Ketika mempertimbangkan jadwal instalasi, pikirkan tentang saat instalasi.Pendekatan terbaik adalah dengan menginstal jalur akses dan sistem distribusi selama downtime operasional. Misalnya, jangan mencoba kecepatan penuh akan maju dengan instalasi di toko-toko ritel pada bulan November atau Desember karena kegiatan liburan-terkait. Juga menghindari instalasi di kompleks kantor pada siang hari ketika ada banyak orang berseliweran di sekitar.

Dalam fasilitas yang lebih besar, Anda mungkin akan menemukan pintu-pintu terkunci yang mengarah ke lokasi yang anda butuhkan untuk menginstal jalur akses atau kabel. Akibatnya, koordinasi akses ke kamar-kamar ini terkunci sebelum mendapatkan terlalu jauh sepanjang. Yang terbaik untuk benar-benar memiliki nomor telepon (lebih disukai ponsel) dari seseorang yang dapat membawa Anda ke dalam kamar di menit terakhir jika diperlukan.

Identifikasi Lokasi akses poin

lokasi instalasi jalur akses yang berpengaruh signifikan terhadap kinerja. Jadi, Anda ingin memastikan untuk melakukan hak ini dengan melakukan frekuensi radio (RF) survei situs sebelum menginstal jalur akses. Survei tapak akan melihat potensi sumber interferensi RF dan memberikan dasar untuk menentukan lokasi instalasi yang paling efektif untuk jalur akses. Anda dapat merujuk pada studi kasus sebelumnya tutorial dan terkait membahas situs yang saya survei dilakukan untuk Miami International Airport dan Naval Post Graduate School untuk rincian tentang melakukan survei RF situs untuk WLAN.

Ketika memutuskan lokasi penempatan jalur akses, beruang dalam cakupan pikiran dan persyaratan kinerja. Anda tidak boleh lebih dari melakukannya saat bertemu persyaratan ini karena kemungkinan kehabisan saluran jalur akses. Juga mempertimbangkan keterbatasan panjang kabel maksimum (100 meter) untuk kabel berjalan dari switch Ethernet ke jalur akses. Jika kabel 100 meter tidak akan mencapai akses pilihan Anda titik lokasi, kemudian berpikir tentang pindah jalur akses atau mungkin menggunakan sebuah jembatan WLAN (define) atau serat optik untuk membuat sambungan.

Untuk hasil terbaik propagasi sinyal, mount jalur akses setinggi mungkin. Perlu diingat, meskipun, bahwa Anda mungkin perlu layanan jalur akses dari waktu ke waktu dengan menggunakan tangga biasa.

Listrik adalah sesuatu yang lain harus Anda pertimbangkan ketika mengidentifikasi lokasi untuk jalur akses. Fokus pada menggunakan kekuatan-over-Ethernet (PoE) (define) untuk memasok tenaga listrik ke jalur akses atas Kategori 5 (define) kabel Ethernet. Jika itu tidak mungkin, Anda mungkin akan membutuhkan listrik untuk kawat keras titik akses ke sumber listrik.

Ini adalah langkah jelas bahwa banyak akan mempertimbangkan sepele, namun, perlu diingat bahwa instalasi WLAN yang agak berbeda dari rekan-rekan kabel.Misalnya, Anda akan membutuhkan peralatan uji radio berbasis yang mampu menerima dan menganalisis sinyal RF. Anda bisa menggunakan perangkat seperti AirMagnet atau Jaket Kuning, yang mampu menganalisis sinyal WLAN saat melakukan survei situs RF dan pengujian instalasi akhir. Tentu saja alat yang lebih umum lainnya seperti tangga, mounting bracket, kawat dan Diagram melukiskan gambaran palu juga diperlukan juga.

Instal sistem distribusi

Sistem distribusi meliputi switch Ethernet dan mungkin router bersama dengan Kategori 5 twisted pair yang berjalan untuk setiap titik akses. Pastikan untuk label semua kabel sesuai dengan spesifikasi perusahaan atau metode yang Anda tentukan. Ide utama adalah untuk mengidentifikasi masing-masing ujung kabel oleh beberapa skema nomor yang memungkinkan Anda tahu jalur akses yang Anda hadapi saat menghubungkan kabel ke patch panel dan rewiring atau tips sistem di masa depan.

Beberapa perusahaan mensyaratkan bahwa kabel Ethernet dipasang dalam saluran logam, yang memberikan keselamatan kebakaran beberapa tambahan. Akibatnya, menentukan apakah saluran tersebut diperlukan untuk menginstal benar (dan kutipan) sistem. Anda tentu tidak ingin menemukan kebutuhan saluran selama pengujian akhir - mereka Anda mungkin harus mulai dari awal.

Konfigurasi dan Instalasi akses poin

Dalam kebanyakan kasus, terutama bila Anda memiliki beberapa jalur akses, Anda tidak akan dapat memenuhi persyaratan dan desain menggunakan pengaturan jalur akses default. Misalnya, Anda harus menetapkan jalur akses dalam jarak dekat satu sama lain ke saluran radio yang berbeda dalam rangka untuk meminimalkan interferensi antar jalur akses. Selain itu, mengatur daya pancar, enkripsi, otentikasi, permintaan-untuk-mengirim / yang jelas-untuk-mengirim dan fragmentasi nilai-nilai yang tepat.

Selain 802.11 pengaturan, anda perlu mengkonfigurasi protokol Internet (IP) untuk mematuhi rencana alamat IP yang efektif. Pastikan untuk melakukan hal ini sebelum memasang titik akses untuk menghindari kesulitan dalam menyelesaikan instalasi.

Saya tahu beberapa perusahaan yang belajar dengan cara ini keras dengan memasang sejumlah besar titik akses hanya untuk kemudian menemukan bahwa semua jalur akses yang diatur ke alamat, default IP yang sama. Hal ini menyebabkan konflik ketika mencoba untuk mengkonfigurasi jalur akses selama 80 Port antarmuka web dari lokasi, nyaman terpusat dari sisi-kabel jaringan. Hanya ada resolusi adalah pergi ke setiap titik akses dan mengatur alamat IP melalui kabel laptop dan terpasang di port serial jalur akses konsol, sebuah pekerjaan yang memakan waktu agak.

Dalam fasilitas kantor, instal jalur akses drop down di atas langit-langit. Anda hanya dapat menghapus genteng langit-langit dan tempat rak kayu di bagian atas langit-langit strut untuk bertindak sebagai platform untuk jalur akses untuk tinggal. Antena bisa tetap di atas ubin langit-langit untuk kebanyakan situasi. Bahkan, ini sering terbaik untuk menyembunyikan jalur akses sebanyak mungkin untuk meningkatkan keamanan.

Dalam beberapa fasilitas, Anda mungkin perlu me-mount titik akses di rak atau posting. Terus jalur akses mudah dicapai dari luar orang untuk meminimalkan kemungkinan gangguan.

Antena tentu dampak propagasi gelombang radio, dan orientasi yang tidak benar dapat mengubah jangkauan sinyal untuk sesuatu yang berbeda dari apa yang ditentukan selama survei situs RF. Dalam kebanyakan kasus, Anda perlu titik antena vertikal ke tanah untuk memaksimalkan jangkauan (asumsi antena omni-directional lebih umum).

Uji Instalasi

Jangan menerima begitu saja bahwa cakupan Anda dan kabel baik-baik saja. Uji menggunakan perangkat seperti AirMagnet atau Jaket Kuning dengan memastikan bahwa kekuatan sinyal cukup tinggi di semua daerah di mana pengguna akan berkeliaran. Selain itu, pastikan bahwa kinerja memenuhi persyaratan sambil memanfaatkan perangkat klien bahwa pengguna yang sebenarnya akan beroperasi.Jika cakupan tidak sampai nominal, maka Anda mungkin perlu memindahkan beberapa jalur akses atau menginstal yang tambahan.

Menyelesaikan tes selama waktu ketika ada user yang khas dalam fasilitas tersebut.Saya telah melihat dampak signifikan terhadap propagasi dari kelompok-kelompok orang mendapatkan di antara klien dan perangkat jalur akses. Misalnya, rumah sakit mendapat liputan lebih sedikit dalam kamar pasien saat penuh dokter dan perawat.Akibatnya, menjalankan tes tersebut di bawah situasi terburuk.

Dokumen instalasi akhir

Setelah menyelesaikan instalasi, jangan lupa untuk hati-hati dokumen apa yang telah dilakukan. Dokumentasi harus mencakup sebuah diagram yang menggambarkan lokasi jalur akses terpasang dan pengaturan konfigurasi yang berlaku. Anda pasti akan membutuhkan dokumentasi ini untuk fisik menemukan akses poin di masa depan, dengan asumsi Anda benar-benar baik menyembunyikan mereka. Selain itu, informasi konfigurasi akan diperlukan dalam rangka untuk memonitor, memecahkan masalah dan upgrade WLAN.