Prüfgeräte für WLAN-Netzwerke: eine kurze Einführung

Internetzugang über WLAN-Netzwerke (802.11) ist inzwischen so allgegenwärtig, dass eine Karikatur erst kürzlich die Maslowsche Bedürfnispyramide neu geordnet hat und den WLAN-Zugang noch vor unseren grundlegenden Bedürfnissen nach Nahrung und Unterkunft positioniert hat. Doch Scherz beiseite – WLAN-Netzwerke und andere Signale in den 2,4-GHz- und 5-GHz-Frequenzbändern begegnen uns fast überall und treiben auch den Bedarf nach intuitiv gestalteten WLAN-Prüfgeräten in die Höhe, mit deren Hilfe eventuelle Verbindungsprobleme besonders mühelos und schnell erkannt werden, damit diese Netzwerke von Netzwerktechnikern optimiert werden können.

Fluke Networks gilt mit seinem vollständigen Portfolio an verschiedensten Prüfgeräten für die unterschiedlichsten Anwendungen als führender Anbieter von WLAN-Prüfgeräten. Den Einstieg bildet der intuitiv gestaltete AirMagnet AirMedic, der im Grunde nichts anderes als ein Spektrumanalysator in einem USB-Dongle ist. Sobald Sie ihn jedoch an einen Computer anschließen, erkennt der Tester sämtliche HF-Aktivitäten in den Frequenzbändern, die in aller Regel für WLAN-Netzwerke genutzt werden – einschließlich 2,4 GHz und 5 GHz. Auf diese Weise können Sie mühelos Störquellen identifizieren, um unzuverlässige oder schwache Verbindungen zu reparieren.

Fluke Networks AirMagnet AirMedic ist ein Spektrumanalysator in einem USB-Dongle zur Diagnose von WLAN-Netzwerkproblemen.

Die Benutzeroberfläche des AirMedic besteht aus einer einzelnen Anzeige, die so konfiguriert werden kann, dass sie die jeweils erforderlichen Informationen für die verwendete Diagnosetechnik anzeigt. Frequenzbänder können einzeln gescannt werden, während auch Informationen von mehreren Frequenzbändern gleichzeitig angezeigt werden können. Der Netzwerktechniker kann auswählen, welche Diagramme angezeigt werden sollen. Mit am häufigsten kommt dabei „Real Time FFT“ zum Einsatz: Hierbei werden neben dem aktuellen Wert auch das Maximum und der Durchschnitt an HF-Energie in dem jeweiligen Frequenzband in Echtzeit angezeigt. Eine Tabelle der Spektrumdichte kann ebenso hilfreich sein, da hier angezeigt wird, welche Signale während des jeweiligen Zeitraums besonders häufig vorhanden waren. Auf diese Weise können selbst Störsignale mühelos erkannt werden, die nur alle paar Sekunden für einen kurzen Moment auftreten und deshalb nur schwer in „Real Time FFT“ erkannt werden können.

AirMedic bietet Aufschluss darüber, wie viel HF-Energie in jedem Kanal (links) vorhanden ist und unterstützt Diagramme wie „Real Time FFT“ und Spektrumdichte (rechts).

Ein weiteres Tool zur Erkennung kurzzeitig auftretender Störquellen ist ein Spektrogramm: Dieses Gerät fügt mit jedem Durchlauf des Spektrumanalysators farblich gekennzeichnete Intensitätsstufen zu dem Schaubild hinzu. Weitere Diagramme in AirMedic umfassen mitunter die Leistung des Kanals, wobei die maximale und die durchschnittliche Leistung in jedem Kanal angezeigt werden, sowie ein Graph für Schaltzyklen des jeweiligen Kanals, der aussagt, wie oft das Störsignal in dem entsprechenden Kanal auftritt.

Die Software kann darüber hinaus auch sämtliche WLAN-Access Points (AP) in der Umgebung inklusive MAC-Adresse, SSID, Signalstärke und Sicherheitseinstellungen anzeigen. Die Signalstärke in jedem Kanal kann über den Access Point dargestellt werden, während eine besondere Kanal-Belegungstabelle anzeigt, welche APs in welchem Kanal mit welcher Mittenfrequenz aktiv sind.

AirMedic ermöglicht zudem die Aufzeichnung erhobener Daten zu Auswertungszwecken. Diese Funktion ist insbesondere für die Untersuchung von Layer 1 Denial-of-Service-Angriffen von hoher Bedeutung. Die hierbei gespeicherten Dateien können ebenso geteilt werden, um gemeinsame Fehlerbehebungsmaßnahmen zu vereinfachen.

Eine Stufe über dem AirMedic liegt der AirMagnet Spectrum XT für professionelle Netzwerk-Diagnoseanwendungen. Er verfügt über dieselbe intuitiv gestaltete Benutzeroberfläche wie der AirMedic, bietet jedoch zusätzliche Funktionen. So kann er beispielsweise Störquellen in verschiedene Kategorien unterteilen, darunter Bluetooth-Geräte, schnurlose Telefone und Babyphones, Mikrowellen, drahtlose Spiele-Controller oder sogar HF-Störsender. Er kann sogar helfen, den genauen Standort des Übeltäters zu bestimmen, indem er wie ein „Geigerzähler“ immer lauter piept, wenn sich der Benutzer der Störquelle nähert.

Fluke Networks AirMagnet Spectrum XT ist eine Higher-End-Version des AirMedic mit erweiterten Funktionalitäten für professionelle Anwendungen.

Neben den HF-Graphen des AirMedic kann er zudem ein Event-Spektrogramm sowie Trends für den Schaltzyklus des Kanals und die Störleistung anzeigen. Darüber hinaus bietet das Gerät auch weitere Daten über die APs des Netzwerks, darunter die Kanalnutzung, das Signal-Stör-Verhältnis, die schnellsten APs und welche APs am aktivsten sind. Hinzu kommen Geräte-IDs und die Namen der erkannten Bluetooth-Störquellen.

Spectrum XT bietet eine Funktion zur physischen Bestimmung der Standorte sämtlicher Störquellen.

Falls jedoch kein Computer verfügbar ist oder Mobilität an erster Stelle steht, bietet Fluke Networks auch ein tragbares integriertes Prüfgerät für WLAN-Netzwerke – das sogenannte AirCheck. AirCheck kann dank seines geringen Gewichts von gerade einmal 0,4 kg mühelos getragen werden und bietet eine Betriebsdauer von bis zu 5,5 Stunden pro Akkuladung. Es ist zudem narrensicher zu bedienen – mit einem Klick auf die AutoTest-Taste erhalten Sie im Handumdrehen das Urteil „bestanden“ oder „nicht bestanden“ über die WLAN-Umgebung des jeweiligen Standorts. Die Funktion AutoTest überprüft WLAN- und Nicht-WLAN-Geräte auf jedem Kanal und prüft die Abdeckung, eventuell vorhandene Störsignale und die Sicherheit. So können Sie fehlerhafte Access Points und Ad-hoc-Netzwerke aufspüren, die unter Umständen ein Sicherheitsrisiko darstellen können. Mit Hilfe des AirCheck können Techniker ebenso verschiedenste Störquellen finden, da es ähnliche Funktionen zur Standortbestimmung wie der Spectrum XT bietet. Etwas erfahrenere Techniker können tiefer in die Datenmenge eintauchen und beispielsweise das Signal-Stör-Verhältnis eines jeden APs untersuchen sowie Daten über die Nutzung der Kanäle und zahlreiche weitere Informationen zu Diagnosezwecken aufrufen.

 

Fluke Networks AirCheck ist ein tragbares Messgerät zur Identifizierung sämtlicher Störquellen oder ungesicherter Ad-hoc-Netzwerke.