優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡的問題研究

[摘要]本文從幾種主要影響用戶感受的問題著手，研究討論優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡硬件的方法和優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡軟件的手段，從而讓WIFI網(wǎng)絡發(fā)揮極致的性能。

[關鍵詞]WIFI網(wǎng)絡；優(yōu)化網(wǎng)絡

一、引言

隨著在生活中無線網(wǎng)絡的普及，WIFI網(wǎng)絡作為無線網(wǎng)絡接入服務的重要組成部分，以其高速無線接入、成本低廉的優(yōu)勢，近幾年得到大規(guī)模應用，并且占無線數(shù)據(jù)業(yè)務流量的比重也日益加大。但隨著陡增的使用量和用戶數(shù)量，網(wǎng)速慢、接入困難、掉線多等影響用戶使用感受的各種問題也開始不斷涌現(xiàn)出來。當WIFI網(wǎng)絡部署的規(guī)模性和不斷的業(yè)務推廣，用戶對WIFI網(wǎng)絡質量的要求也不斷提升，從要求能夠順利接入WIFI網(wǎng)絡，到能便捷實現(xiàn)WIFI網(wǎng)絡認證，再到要求WIFI網(wǎng)絡穩(wěn)定減少掉線，最后對網(wǎng)速也提出要求。關于如何優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡，提升WIFI網(wǎng)絡網(wǎng)質量，保證用戶感受的討論也越來越多。通過構建穩(wěn)定、高效的WIFI 網(wǎng)絡，讓用戶在有 WIFI信號覆蓋的區(qū)域通過WIFI方式上網(wǎng)，既給用戶以高速接入的感受，又有力的緩解了3G的壓力，同時，也因為WIFI廉價的資費，給用戶帶來較低的使用成本。因此，有效提升WIFI網(wǎng)絡質量對構建全程全網(wǎng)的無線寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)有極為重要的意義。

二、優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡需要解決的問題

在WIFI網(wǎng)絡理想的使用狀態(tài)中，在連接到WIFI熱點的無線信號后，用戶可以享受其高速、快捷的無線接入服務。但是，實際在應用WIFI網(wǎng)絡時，會出現(xiàn)各種情況影響WIFI網(wǎng)絡的質量，造成用戶不佳的使用感受。通過對影響WIFI網(wǎng)絡的問題進行匯總，本文總結了以下幾點優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡需要解決的問題。

1、WIFI網(wǎng)絡連接的成功率需要提高 當打開WIFI終端（如筆記本、手機等）搜索到 WIFI 廣播的無線信號后，應該可以順利連接到所選取的網(wǎng)絡。不應該長時間的出現(xiàn)“正在連接”狀態(tài)或者最后出現(xiàn)“網(wǎng)絡受限或無連接”的情況，導致網(wǎng)絡無法連接；

2、WIFI網(wǎng)絡用戶上網(wǎng)可以順利認證 當WIFI網(wǎng)絡連接成功， “已成功連接”顯示后，認證的頁面應該能夠順利打開，并在用戶名和密碼輸入后，就應該接入WIFI網(wǎng)絡成功。不會出現(xiàn)能打開認證頁面后，不通過認證，顯示“非熱點區(qū)域”或“用戶訪問被拒絕”，因此無法上網(wǎng)的情況。

3、WIFI網(wǎng)絡接入后可以享受較高的網(wǎng)速 在通過認證后，用戶希望能夠以較高的網(wǎng)速上網(wǎng)，打開網(wǎng)頁順利，同時，要求無線網(wǎng)卡協(xié)議速率顯示能是比較高的數(shù)值，顯示信號強度非常好。

4、WIFI網(wǎng)絡的無線業(yè)務穩(wěn)定性應該比較好 與有線接入方式比較，用戶能夠認可在穩(wěn)定性上無線接入存在欠缺，但如果頻繁的出現(xiàn)掉線問題，就會導致用戶沒有辦法順利上網(wǎng)，大大影響用戶使用感受。

三、優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡的方法

想要有效的提高WIFI網(wǎng)絡的質量，就應該解決上述四種的問題，從優(yōu)化WIFI的網(wǎng)絡硬件的方法和優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡軟件的手段入手，找到最合適的優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡的方法。

（一）優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡硬件的方法

1、更換天線的類型

由于天線類型的不同，其方向性、頻率、波束寬度、增益等參數(shù)也不同，可能直接影響用戶的信號感知、空間的信號范圍以及干擾的嚴重程度。可以依據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的格局情況，選擇合適的天線來改變現(xiàn)場信號的覆蓋狀況，如將全向天線改換成定向天線，或走廊安裝天線改換成入室天線，或室外天線改換成室內天線，或自帶天線改換成外置天線等等。

2、調整天線的位置

對天線安裝的空間位置進行調整，利用障礙物來實現(xiàn)天線間信號的隔離，可以實現(xiàn)降低干擾，減小蜂窩的效果。微調天線的角度或位置，使得能夠相互錯開不同AP的主波瓣，避免造成接收信號飽和的現(xiàn)象，提高信號的覆蓋性能。

（二）優(yōu)化WIFI網(wǎng)絡軟件的手段

1、調整信道

由于802.11b/g模式完全不重疊的信道只有3個，建議部署時只采用3個信道。因為不重疊的信道間是獨立的進行分析和計算，相互可見的同一信道的網(wǎng)絡通道的運行能力會降低，所以通過調整信道，降低同一信道的可見性，整個網(wǎng)絡的能力就能夠提高。建議手工調整信道，在一些場景情況下自動調整會導致信道不合理分配。要盡量隔離AP間信號，同頻和鄰頻避免干擾。避免發(fā)生AP間隱藏節(jié)點，同信道AP間互相可見功率應該在-80dBm以下。

2、規(guī)劃合理的VLAN

在WIFI網(wǎng)絡中，廣播/組播報文發(fā)送廣播報文會使用最低速率，所以比較多的廣播報文時，信道空間帶寬會相對較多地被消耗，從而整個網(wǎng)絡的性能和應用會受到影響。在網(wǎng)絡規(guī)劃時，一定要創(chuàng)建獨立的VLAN，不可以使用有線網(wǎng)絡的VLAN。規(guī)劃合理的VLAN，大多數(shù)的廣播/組播報文的影響可以避免，不必要的攻擊也可以避免。

3、調整AP發(fā)送報文的重傳次數(shù)

考慮到沖突和干擾的影響，協(xié)議里設計了物理重傳的功能，也就是當一個報文被一個設備發(fā)送時，如果目的設備回復的ACK沒有收到，此發(fā)送設備硬件會進行重傳，如果重傳達到最大次數(shù)，發(fā)送仍不成功，那么會丟棄此報文，不再進行發(fā)送。AP設備默認的重傳次數(shù)一般為5次，可以調高，在網(wǎng)絡環(huán)境異常情況下，報文發(fā)送的成功率會增加。

4、限制無線用戶的空口速度

有的用戶使用網(wǎng)絡下載的工具，有可能會造成很大的流量充斥當前空口，極大的占用了空間媒質資源，造成其他用戶網(wǎng)絡訪問慢、接入困難、ping丟包等等問題。啟用限制無線用戶速度，可以對每個無線用戶突發(fā)的流量實現(xiàn)控制，從而避免了因為某個用戶突發(fā)的大流量影響到其他用戶對無線網(wǎng)絡的使用，有助于網(wǎng)絡的應用感受和穩(wěn)定性。

5、公平調度空口資源

因為無線報文的發(fā)送是不可控和無序的，當突然需要發(fā)送大量的數(shù)據(jù)時，將排除等待發(fā)送直接開始發(fā)送，而其他無線客戶端要等到發(fā)送完這些突發(fā)的報文后才有機會開始發(fā)送，從而造成了不穩(wěn)定的影響。可以通過控制每個有數(shù)據(jù)要發(fā)送的無線客戶端每一次的調度只允許發(fā)送一個報文的方式，實現(xiàn)公平調度空口資源。

6、禁止接入弱信號的客戶端

無線客戶端的信號強度比較弱時，如果在下載大量地數(shù)據(jù)，那么大量信道會被占用，給應用該信道的其他設備留下的空間會非常小。開啟禁止接入弱信號的客戶端后，如果AP接收到一個信號強度低于設定門限的終端發(fā)送的報文，則AP會將報文直接丟棄，不會對其進行響應，該終端也就無法接入。如果接入后終端信號強度發(fā)生變化，低于了設定的門限，終端也不會被AP主動踢掉，但是如果斷開了，就無法重新連接成功。

四、結束語

由于WIFI的技術限制和用戶行為和現(xiàn)場無線環(huán)境的變化這種客觀存在，導致即使是覆蓋良好的WIFI熱點，也存在優(yōu)化網(wǎng)絡接入，提升WIFI網(wǎng)絡質量的需要。WIFI網(wǎng)絡的提升，其實就是通過各種途徑和方式，以用戶使用感受為核心，以掉線率指標為參考，對WIFI網(wǎng)絡不斷優(yōu)化的過程。因為網(wǎng)絡和用戶在不斷變化，因此這項質量提升工作也是一個常態(tài)化的工作。