路由器无线模式与信道检测

场景描述

我在宿舍用TL-WR866N路由器组了个局域网,局域网内有一台直连路由器的具有固定IP的台式机,我将台式机的硬盘共享了出来,我希望实现在我台式机开机的情况下,我能通过wifi直接访问台式机硬盘中的资源的功能。虽然路由的标注了具有2.4GHz下450M的带宽,同时路由器提供了百兆的网口,但是设备通过wifi访问硬盘的速度一直在10M左右。在咨询售后无果的情况下,我自己尝试了一些调整路由器参数的方案,最后提升了一定访问速度。最终方案为调整无线模式与信道检测,所以我后续的内容也将围绕这个两个讨论。

background

无线模式

这个是路由器配置参数上的一个名词,实际上指的是无线网局域网的标准。wifi存在多种标准,路由器和接入设备之间的连接必须满足两者都支持的标准。常用的wifi标准如下
802.11b:上限11M
802.11g:上限54M
802.11n:上限72M
802.11ac:(常用于5G频段,这里不讨论)

由于协议是向下兼容的,所以我们可以看到路由器配置中会存在mixed选项。e.g 802.11bg mixed, 802.11bgn mixed,我们可以通过选择这些选项,来实现无线局域网标准自适应。

简单来说,我们应该最好选择802.11bgn mixed 模式,这样的做法会使无线模式不成为无线访问的瓶颈。

信道

无线信道是对无线发射端到无线接收端之间链路的一种称呼。每个信道有着各自的上限频率和下限频率。现在国际规则下,存在13条免费的民用2.4Ghz的信道,现在的民用2.4Ghz的设备都在使用着着是这十三条信道。
如果两个2.4Ghz的设备共用同一个信道,那么这两个设备将类似时分复用方式(实际上不是)共用的这个信道。另外如果两个设备信道相近,且相距足够近,这两个设备的传输信号会存在互相干扰的问题,无线信号互相干扰,那么就会带来信号损失,最后影响了网速。

解决思路

  • 观察路由器的无线模式
    在我之前的配置下,路由器是在802.11bg mixed模式下运行的,而我的路由器和无线接入设备都支持802.11n标准,虽然之间传输速度并没有达到802.11g标准的上线,但是我想尝试一下路由器在802.11n标准下的运行情况。
    在我将无线模式调整为802.11n only的情况下,无线接入设备访问硬盘的速度提升了,手机访问的峰值从800KB/s提升到1.8MB/s, 笔记本访问的峰值速度从1.8MB/s提升到4.6MB/s

这个现象我暂时无法理解,我对这中间的原理不了解。基于这个现象,我只能理解为由于无线发送方和无线接收方之间采用了上线更高的协议,所以无线发送方的传输速度提升了,由于中间信号损失百分比没有太多变化或者信道占用时间没有改变,最后无线接收方获取数据的速度上升了。

  • 观察信道问题
    我在手机上安装了“Wifi分析仪”(可以直接从网络上下载得到),我通过这个软件来检测当前无线信道占用的情况。
    由于隐私原因,我这里使用了网上检索的一张Wifi分析仪的运行截图,
    这里写图片描述
    图中的横轴是无线信道编号,纵轴表示信号强度。一个半椭圆形就是表示一个Wifi信号,椭圆形的颜色仅用于区分不同的wifi,并没有其他含义。半椭圆形在横轴上横跨的区域表示受该wifi影响最大的信道。

在观察了这张图的基础上,我将路由器的无线信道手动修改为信道4(受到其他wifi信号影响最小的信道)

最后手机访问硬盘的平局速度上升了200KB,而笔记本访问台式机硬盘的平均速度上升了400KB。

post

网络的水很深,以我的知识水平没办法进一步研究下去了,我想如果这样的访问速度没办法满足我的需求的话,我会选择购入一个支持5GhzWifi的路由器

refer

https://zh.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11
https://baike.baidu.com/item/%E6%97%A0%E7%BA%BF%E4%BF%A1%E9%81%93/3375810?fr=aladdin

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