연결되지 않은 수다스러운 Wi Fi 장치 | enterprise.netscout.com

연결되지 않은 수다스러운 Wi Fi 장치


전화 프로브 예

HTC 전화: 초 당 173프로브 (330바이트/프로브). 1 Mbps에서 2640비트/초 = 프레임 당 0.00264초. 173 프로브/분 = 에어타임의 0.45672 프로브 초/분 + 40마이크로초/프레임 (0.00956 초) = 분 당 0.46628초 (전화 당, 채널 당 에어타임의 0.777%)

만약 네트워크 사람들을 위한 트리거 단어를 찾는다면, "BYOD"가 좋을 것입니다. "자신의 장치를 가져 오시오"를 의미하는 BYOD는 직원, 공급 업체, 게스트 및 기타 다른 사람의 모든 방식으로 기업 Wi-Fi에 액세스를 허용하는 개념입니다. 그것은 이동성, 장치 제어 결여, 인접 네트워크 간섭 및 게스트 인증등과 같은 전통적으로 네트워크에 생소하던 모든 개념들을 가져왔습니다.

좋은 소식은 네트워크 전문가들이 BYOD에 익숙하다는 것입니다. 거의 10 년 동안(사실상 스마트폰의 대두 이후), 회사는 점차 사용자 개인의 Wi-Fi 장치에 대해 네트워크 및 인터넷 연결을 제공하려 하고 있습니다. BYOD 정책은 조직마다 다르지만, 외부 장치가 네트워크 접속을 허용하는 개념이 수용되고 있습니다.

나쁜 소식은 BYOD의 성장에 반하여 다른 무선 추세가 일어나고 있다는 것입니다. 더 빠른 셀룰러 데이터 속도입니다. 대부분의 경우, 회사 Wi-Fi에 실망한 사용자는 단순히 그들의 휴대 전화 공급 업체의 네트워크에 연결해서 네트워크 병목현상 없이 온라인 어플리케이션에 만족스럽게 액세스할 수 있습니다.

왜 사용자가 셀룰러 데이터를 선호하는 것이 나쁜 뉴스입니까? 셀룰러 장치가 Wi-Fi 장치의 네트워크 성능을 손상 시킬 수 있기 때문입니다. 사용자가 만족스럽게 셀룰러 데이터를 액세스할지라도, 장치가 Wi-Fi 네트워크에 연결되지 않은 동안 일부 장치는 Wi-Fi 라디오가 매우 활동적으로 남아 있습니다. 그것이 충분히 실망스럽지 않다면, 다른 행태가 있습니다. Wi-Fi를 활동적으로 사용하지 않을 때, 일부 장치는 공손합니다. 일부 장치는 Wi-Fi를 통해 연결되어 있지 않을 때에도 수다스러운 녀석일 수 있습니다.


이 문서는 어떻게 Wi-Fi를 통해 연결되지 않은 경우에도 Wi-Fi 사용 장치가 성능 저하를 일으킬 수 있는지를 정확하게 설명할 것입니다. 또한 수다스러운 Wi-Fi 장치가 성능 문제를 일으키는지 여부를 진단하는데 어떻게 NETSCOUT의 최고 수준 Wi-Fi 분석 어플리케이션인 AirMagnet WiFi Analyzer PRO가 사용되는지를 상세하게 다룰 것입니다.


첫째, 문제에 대한 설명입니다.

문제는, 대부분의 경우, 대역폭입니다. 구체적으로, Wi-Fi 대역폭입니다. 대역폭 문제는 네트워크 관리자가 일반적으로 생각하는 대역폭과는 다른 의미입니다.

Wi-Fi 장치와 액세스 포인트(Ap)는 채널을 공유합니다. 어떤 주어진 순간에 하나의 장치만이 채널을 통해 전송할 수 있습니다, 그렇지 않으면 충돌이 일어날 수 있습니다.

대부분의 시간 동안, Wi-Fi의 채널 공유는 잘 작동합니다. 하나의 장치 또는 AP가 전송을 시작하면, 다른 장치 및 AP들은 침묵합니다. 다음, 일단 데이터가 전송되면, 모든 장치 및 AP들은 "중재"라고 불리우는 프로세스로 돌입하여 다음에 누가 전송할 것인지를 결정하게 됩니다. 중재의 우승자가 데이터를 전송하고 전체 프로세스가 다시 시작됩니다.





다음과 같이 보입니다:
Wi-Fi 중재는 충돌을 최소한으로 유지하는 한편 데이터가 채널을 통해 계속 흐르도록 합니다. 그리고 그것은 일반적으로 잘 작동합니다. "대역폭"은 상대적으로 동등하게 분할됩니다. 한 채널에 4개의 장치가 있고 채널이 100Mbps에 해당하는 총 처리량의 능력을 가지고 있다면, 각 장치는 대략 25Mbps의 개별 처리량으로 액세스하게 됩니다.


Wi-Fi 대역폭의 문제는 변동될 수 있다는 것입니다. Wi-Fi 장치는 동적 속도 전환(DRS)이라는 프로토콜을 사용하는데, 장치가 필요에 따라 다른 데이터 전송률로 전환할 수 있습니다.

다른 장치가 각각 다른 데이터 전송 속도를 필요로 할 수 있으므로 DRS는 Wi-Fi에 대해서 좋은 것입니다. 채널 조건이 악화되면, 저속 Wi-Fi 트래픽은 계속 성공적이지만 고속 트래픽은 실패하게 됩니다. 거리, 벽, 이동성, 간섭 또는 다른 무엇이 불안정한 채널 조건을 발생시킨 것과는 상관없이, 낮은 데이터 전송률은 Wi-Fi 연결을 계속 사용 가능하게 합니다.





DRS의 최종 결과는 동일한 채널의 장치들이 서로 다른 속도를 사용할 수 있는 것입니다:
일단 서로 다른 속도가 사용되면, Wi-Fi 대역폭의 변경이 시작됩니다. 동일한 양의 데이터를 사용하기 위해서 저속 트래픽이 더 많은 채널 시간을 차지하므로 전체 채널이 데이터 용량을 잃게 됩니다.




위의 Wi-Fi 네트워크가 어떻게 다양한 속도의 데이터를 처리하는지에 대한 설명이 여기에 있습니다:
각 데이터 프레임이 더 많은 시간을 소요하게 되면 더 적은 데이터 프레임이 채널을 통과하게 됩니다. 최종 결과는 전체 네트워크가 느려지는 것입니다.

이 모두가 실제적인 방식으로 연결되지 않은 Wi-fi 장치로 다시 돌아 옵니다.

문제는 많은 Wi-Fi 장치들이 휴대 전용 영역에서 Wi-Fi 존재 영역으로 이동할 때 사용자가 변화를 느끼지 않도록 Wi-Fi 라디오를 계속 활성화한다는 것입니다.

프로세스는 다음과 같습니다:
먼저 장치에 켜면 (또는 잠에서 깨어나면), 장치는 Wi-Fi 연결을 찾습니다. Wi-Fi 연결을 사용할 수 없는 경우, 장치는 셀룰러 라디오(있는 경우)를 사용하여 인터넷에 액세스합니다. 셀룰러에 연결된 동안에도, 장치는 Wi-Fi 네트워크가 존재하는 지역으로 이동하는 것을 대비해서 게속해서 Wi-Fi를 찾습니다.

Wi-Fi를 찾는 프로세스(셀루러에 연결되어 있는 동안에도)가 Wi-Fi 네트워크에 연결되지 않은 경우에도 장치를 Wi-Fi 채널에 활성 상태로 유지시키는 원인입니다.

Wi-Fi를 찾고 있는 장치는 큰 문제를 일으킬 수 있습니다. 장치는 프로브 요청이라고 불리우는 메시지를 사용하여 사용 가능한 Wi-Fi 네트워크를 찾습니다. 프로브 요청 프레임은 상대적으로 크며(통상 100바이트 보다 훨씬 큼), 매우,매우 느립니다. 프로브 요청 프레임은 가능한 가장 낮은 데이터 속도로 전송하므로써, 가능한 많은 Ap에 도달 하도록 설계 되었습니다. 최신 Wi-Fi 장치는 프로브 요청 프레임을 1 또는 6Mbps의 속도로 전송합니다. 최대 데이터 전송률 867Mbps로 Wi-Fi에 액세스할 수 있는 최신 스마트폰을 고려하면, 그것은 정말, 정말 느린 것입니다.




채널은 다음처럼 보일 수 있습니다:
일반적인 프로브 요청은 적어도 150바이트이고, 360바이트로 연장이 가능합니다. 240 ~ 2,920 마이크로초 사이의 채널 시간이 각 프로브 요청에 의해 사용되는 것을 의미합니다. (수학에 관심있는 사람을 위해, 그것은 802.11n/ac 표준 물리 계층 캡슐화의 약 40 마이크로초, 더하기 0.000001 [1 Mbps] 또는 0.0000001667 [6Mbps] 초/비트를 사용하는 150 ~ 360 바이트 [1,200 ~ 2,880 비트] 프로브 요청 프레임의 200 ~ 2,880 마이크로초.)

대부분의 경우, 프로브 요청 프레임은 데이터 프레임 보다 더 많은 채널 시간을 사용합니다. 심지어 상대적으로 낮은 데이터 속도, 52Mbps를 사용하는 1546바이트 (1,500바이트 페이로드, 더하기 상위 계층 캡슐화의 8바이트와 802.11 헤더의 38바이트)의 큰 데이터 프레임도 헤더 및 캡슐화를 포함해서 단지 280 마이크로초의 채널 시간을 사용합니다. 기본적으로, 최상의 시나리오 프로브 요청은 최악의 시나리오 데이터 프레임 채널 시간과 대략 동일합니다.

이 모든 것에 대해 몇 가지 좋은 소식이 있습니다: WI-Fi 장치가 덜 무례해지고 있습니다. 3 ~ 4 년 전, Wi-Fi 장치는 연결 되지 않은 경우, 매우 "수다"스러웠습니다. 데이터를 위해 셀룰러 연결을 사용하는 스마트폰은 연결된 Wi-Fi 장치가 전형적으로 사용하는 Wi-Fi 채널 시간 보다 몇 배가 더 많은 시간을 소요하는 충분한 프로브 요청 프레임을 전송할 수 있었습니다. 고밀도 환경에서, 연결하지 않고도 Wi-Fi 장치가 Wi-Fi 네트워크를 망칠 수 있었습니다. 오늘날, 그러한 일은 발생하지 않습니다. Wi-Fi 장치는 Wi-Fi 네트워크에 연결되지 않은 경우 훨씬 적은 프로브 요청 프레임을 보냅니다.

Wi-Fi 장치가 일반적으로 과거 보다 덜 수다스러운 것이 좋기는 하지만, 연결 되지 않은 Wi-fi 장치 문제가 여전히 있을 수 있습니다. 특정 Wi-Fi 장치는 특히 사람들이 많이 몰려 있는 장소에서 Wi-Fi 성능 및 안정성 문제를 일으킬 만큼 수다스러울 수 있습니다.


어떤 점에서는 문제가 덜 확실하기 때문에 훨씬 더 까다롭습니다. Wi-Fi 전문가들은 "우리는 이러한 모든 Wi Fi 장치가 연결되거나, 아니면 사용자가 그들의 Wi-Fi 라디오를 꺼야할 필요가 있습니다."라고 말하곤 합니다. 이제, "문제가 될 수도, 또는 안될 수도 있으므로 우리는 이러한 연결되지 않은 장치가 너무 수다스럽지 않은지 살펴봐야 합니다."에 가깝습니다.

Wi-Fi에 의심이 생길 때마다, 상황은 Wi-Fi 네트워크 분석기가 필요합니다. 또한 NETSCOUT에는 데이터 속도 및 프로브 요청 활동을 신속하고 간단하게 추적할 수 있도록 하는 엔터프라이즈 클래스 Wi-Fi 네트워크 분석기가 있습니다.

NETSCOUT의 AirMagnet WiFi Analyzer PRO는 독창적인 Wi-Fi 특정 분석기입니다. 사실상, 정말 유일한 Wi-Fi 특정 분석기입니다. NETSCOUT가 그러한 주장을 할 수 있는 것은 AirMagnet WiFi Analyzer PRO가 몇 가지 Wi-Fi 특정 기능을 가지고 있다는 사실 때문입니다. 그리고 우연이라고 할 수 없는 것이, Wi-Fi 특정 기능 중 일부가 연결되지 않은 장치가 너무 수다스러워서 Wi-fi 문제를 일으키는 지 여부를 측정하는데 사용된다는 것입니다.

Wi-Fi 장치가 성능에 미치는 영향을 결정하는 것은 AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 다음 몇 가지 가장 유용한 Wi-Fi 특정 기능들로부터 시작됩니다: 인프라 화면입니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 모든 화면과 같이 인프라 화면은 AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 왼쪽 아래 모서리에 있는 버튼을 클릭하여 액세스할 수 있습니다:






인프라 화면에서 단순히 AP 또는 장치를 클릭하여 AirMagnet WiFi Analyzer PRO Wi-Fi 특정 기능 중 하나를 액세스할 수 있습니다. AP 또는 장치가 선택되면 AirMagnet WiFi Analyzer PRO는 즉시 선택한 AP 또는 장치가 차지하고 있는 정확한 채널 캡처를 시작합니다.

AirMagnet WiFi Analyzer에 있는 선택된 장치의 채널에 대한 자동 캡처 능력은 캡처 채널을 수동으로 선택해야 하는 상황에 비해 엄청난 시간 절약입니다.

여기에 Wi-Fi 장치의 수다스러움을 측정하기 위해 AirMagnet WiFi Analyzer의 인프라 화면을 사용하는 방법의 예가 있습니다:
첫째, 장치가 식별 되어야 합니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO가 모든 장치의 목록을 표시할 수 있도록 AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 인프라 화면 왼쪽 상단에 있는 드롭박스에서 "STA List"를 선택합니다.





스테이션 목록은 수백개일 수 있으므로 장치에 대한 MAC 주소, IP 주소 또는 호스트 이름으로 찾을 준비를 합니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 모든 Wi-Fi 활동을 캡처하고 분석하는 능력은 여러 면에서 훌륭하지만, 단일 MAC 주소를 찾는 경우, 수동 작업이 필요합니다.




스테이션 목록은 수백개일 수 있으므로 장치에 대한 MAC 주소, IP 주소 또는 호스트 이름으로 찾을 준비를 합니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 모든 Wi-Fi 활동을 캡처하고 분석하는 능력은 여러 면에서 훌륭하지만, 단일 MAC 주소를 찾는 경우, 수동 작업이 필요합니다.

스테이션은 검색을 쉽게 할 수 있도록 알파벳 순서로 나열됩니다. 하지만 AirMagnet WiFi Analyzer PRO는 공급 업체 OUIs(MAC 주소의 처음 6 자리 숫자)를 인식할 정도로 영리하므로, 장치의 MAC 주소를 장치 메이커 또는 Wi-Fi 라디오 칩셋 메이커의 이름을 사용하여 식별 해야 할 수도 있습니다.

스테이션 목록에 연결되지 않은 Wi-fi 장치가 발견되면, 다음 단계는 또다른 AirMagnet WiFi Analyzer PRO Wi-Fi 특정 기능 중 하나를 사용하여 장치의 수다스러움을 측정하는 것입니다: 상태 창입니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO의 인프라 화면에서 장치 또는 AP를 선택하면, 상태 창(화면의 오른쪽 아래 모서리에 있음)의 모든 정보는 해당 장치 또는 AP의 활동만 반영합니다. 특히 네트워크 전문가들이 수다스러운 장치를 찾기 위해 수십개의 Wi-Fi 장치를 확인해야 하는 경우, 그것은 놀라운 기능입니다.

AirMagnet WiFi Analyzer PRO를 사용하면, 수없이 많이 캡처된 프레임에서 찾거나 분석 소프트웨어가 복잡한 디스플레이 필터를 실행할 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 대신, 일단 장치가 클릭되면 프로브 요청 활동에 대한 통계를 인프라 화면의 오른쪽 아래 모서리에서 쉽게 볼 수 있습니다.





연결되지 않은 Wi-fi 장치의 프로브 요청 활동 분석에 대해 한가지 더 추가적으로 참고할 것이 있습니다. AirMagnet WiFi Analyzer PRO를 포함한 Wi-Fi 네트워크 분석기는 한 번에 한 채널을 캡처하지만, 장치는 여러 채널에 프로브 요청 프레임을 보낼 것입니다.




위의 그림에 표시된 146 프로브 요청 프레임은 단 하나의 스마트폰이 한개의 채널에 몇 분 동안 전송한 것입니다. 스마트폰은 다른 채널에도 프로브 요청 프레임을 보냈음이 거의 확실합니다. 그리고 만약 다른 장치가 AirMagnet WiFi Analyzer PRO 인프라 화면에서 선택되었다면, 비슷한 숫자의 프로브 요청 프레임을 볼 수 있었을 것입니다.

프로브 요청 혼잡에 대해서 Wi-Fi 환경을 분석할 때, 증가하는 숫자를 찾는 것이 일반적으로 가장 좋습니다. 장치의 프로브 요청 수가 끊임없이 증가하는 경우, 해당 장치가 문제에 대한 잠재적인 공헌자입니다. 수많은 장치의 프로브 요청 수가 증가하는 경우, 더 높은 수준의 솔루션이 필요할 수 있습니다.

적어도 프로브 요청 프레임에 관한 한, 연결된 Wi-Fi 장치는 덜 수다스러운 장치인 경향이 있습니다. 사용자들로 하여금 게스트 Wi-Fi 네트워크에 연결하도록 장려하는 것, (그리고 채용을 돕기 위해 연결을 간단하고 빠르게 만드는 것)이 문제를 완화하는 것으로 알려져 있습니다.

수다스러운 장치의 분석에 대해 크게 참고할 것은 항상 모든 단일 프로브 요청을 캡처할 수는 없다는 것입니다. 정확하게 어떤 채널에 프로브 요청이 보내질 것인지를 예측하는 것은 불가능 합니다. AirMagnet이 캡처하고 있는 채널과 다른 채널에 프로브 요청 프레임이 전송되는 경우, 프로브 요청 프레임은 캡처할 수 없습니다.

연결되지 않은 장치의 수다를 분석하는 것은 부정확한 과학입니다. 다른 장치들이 다른 길이, 다른 규칙 그리고 다른 채널 패턴으로 프로브 요청 프레임을 보냅니다. 그런 것들이 몹시 까다롭기 때문에, AirMagnet WiFi Analyzer PRO는 Wi-Fi 전문가들로 하여금 연결 되지 않은 장치가 프로브 요청 프레임으로 수다스럽게 되는 문제의 합리적인 범위를 얻을 수 있도록 해줍니다.

 
 
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