最佳化無線網路效能的實務指南

Zyxel_Kenny

本文旨在提供關於如何最佳化 Nebula 基地台 (AP) WiFi 設定的全面指南，確保提供無縫的無線體驗，同時將連線中斷、網路斷線及連線速度緩慢的問題降至最低。

本文將說明：漫遊、智慧引導、干擾 (頻道使用率)、速度問題、頻道寬度、輸出功率、頻段選擇、WLAN 傳輸速率控制設定、連線問題、動態頻道選擇、BSS 內部流量阻擋、Layer 2 隔離、負載平衡，以及 Chromecast 無法連線等問題。

免責聲明！本文旨在說明提升一般 WiFi 環境效能的最佳實務。若您的特定環境與「一般」WiFi 環境條件不同，這些建議可能不適用。因此，多數參數設定將需要透過反覆測試 (trial-and-error)，才能找出最適合您環境的最佳參數。

 

漫遊 (Roaming)

如果您遇到連線在某些時候「凍結」、即使靠近基地台 (AP) 也很難獲得良好的訊號強度，或者用戶端一開始連線良好，但移動到下一台 AP 時，連線在斷開前變得不穩定。一般來說，這些症狀就是我們所謂的「漫遊問題」。

請注意，順暢的漫遊體驗主要歸功於良好的部署，而非設定本身。然而，設定仍可能對漫遊體驗有所幫助。當訊號強度低於 -75 dBm 時，用戶端應該進行漫遊；而理想情況下，無論用戶端在 WiFi 環境中如何移動，其 WiFi 訊號都應高於 -65 dBm。

智慧引導 (Smart Steering)

改善 Nebula 基地台 WiFi 漫遊的最佳方式是啟用「智慧引導」。當您擁有多台 AP 時，就會使用到智慧引導。這能防止「黏性用戶端 (Sticky clients)」（此術語用於形容 WiFi 用戶端連接到某台 AP1 後，即使移動到下一台訊號更好的 AP2，卻仍不連接 AP2 的情況）。這是因為它們與 AP1 之間仍有訊號（即使訊號很差），用戶端便判定該訊號已足以維持網路連線。

在此，我們可以啟用「智慧引導」，當訊號達到特定的「低」水準時，會將用戶端引導至下一個可用的 AP。這可確保您在環境中的任何位置都能獲得最佳訊號。如果用戶端取得的訊號太弱，且周遭沒有能提供更好訊號的 AP，系統就會將用戶端完全踢出 WiFi 網路。用戶端必須再次靠近 AP 才能重新連線。

最佳實務數值

特定型號支援的「最佳化積極度 (Optimization aggressiveness)」選項，能在 Nebula 設備採取行動以改善基地台 WiFi 網路效能時，提供不同的流量速率閾值等級。若超過閾值，Nebula 設備將延遲執行在基地台上實施的操作，直到您的網路較不繁忙為止。 

您可以為您的網路選擇適合的流量速率閾值等級。

High (高)：若您希望 Nebula 設備在基地台網路流量繁重時延遲執行設定操作，請選擇此選項。
Standard (標準)：若您希望 Nebula 設備在基地台網路流量中等時延遲執行設定操作，請選擇此選項。
Low (低)：若您希望 Nebula 設備在基地台網路流量較低時延遲執行設定操作，請選擇此選項。

強制斷線閾值 (Disassociate Station Threshold)：-88 dBm

當訊號降至低於 -88 dBm 時，將用戶端踢出 WiFi，在訊號優於 -88 dBm 之前，不允許其進行連線。

• 如何設定？

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> Radio 設定

漫遊協定 (Roaming protocols) 

• 802.11r - IEEE 802.11r 是無線網路中快速漫遊的標準，也稱為快速 BSS 轉換 (Fast BSS Transition) 或快速漫遊。若不支援 802.11r，用戶端將需要重新驗證，這會對使用者造成問題。如果您有使用 RADIUS / Active Directory 驗證，則應啟用此功能。
• 最佳實務數值

如果您在 WiFi 上未使用 802.11x (RADIUS 或 AD 驗證)，請停用 802.11r

• 802.11k/v - 802.11k 標準 透過建立最佳化的頻道清單，協助設備快速搜尋附近可作為漫遊目標的 AP。當目前 AP 的訊號強度減弱時，您的設備將從此清單中掃描目標 AP。然而，並非所有設備都支援該協定，這可能會導致問題。
• The 802.11v 標準 可引導設備進行漫遊，並可接受及回應這些基本服務集 (BSS) 轉換管理封包，從而在連接到支援 802.11v 的網路時提高 WLAN 品質。然而，並非所有設備都支援該協定，這可能會導致問題。

最佳實務數值

如果您遇到漫遊問題，請停用 802.11k/v。這可能是因為設備不支援，或與該協定相關的其他問題所致。

• 如何設定？

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> SSID 進階設定

干擾 (頻道使用率) (Interference - Channel Utilization)

• 什麼是干擾？

WiFi 干擾是指當兩個相同頻率的訊號在彼此附近使用時發生的問題。您可以將同頻干擾 (WiFi 干擾) 想像成來自兩個不同方向的海浪，它們不會「平滑」地傳遞，而是會互相碰撞並造成「衝突」。在我們的設備中，干擾程度標示為「頻道使用率 (channel utilization)」。

• 干擾何時發生？

有些情況可能包含附近的設備 (及/或其他 WiFi)

如果您有微波爐或任何其他在相同頻率上發送訊號的設備，這將會造成干擾。也可能是您身處在一棟有多家公司擁有各自 WiFi 的辦公大樓中。他們的 WiFi 環境會觸及您的 WiFi 環境，從而造成衝突。

當您將兩台基地台放置得太近時

如果您有兩台距離很近且在相同頻道上運作的基地台，將會造成衝突。

當您將 WiFi 安裝在樓上，且訊號「溢漏」到樓下時。

• 如何檢查您的干擾程度

前往 整個站點 -> 設備 -> 無線基地台

點擊「文件/清單」圖示，並選擇 2.4GHz、5GHz 及 6GHz 上的頻道干擾 (channel interference)

 

速度問題 (Speed issues)

• 頻道寬度 (Channel Width)

每當您遇到 WiFi 緩慢的情況，這可能是因為干擾所致。若要降低干擾程度 (頻道使用率)，您可以調降頻道寬度。這將會降低整體的 WiFi 吞吐量，但如果您處於高干擾程度的環境中，您反而會提高吞吐量 (速度)。頻道寬度的運作頻譜為 20 MHz 至高達 320 MHz 的頻道 (只有在 6 GHz 頻段上運作的 Wi-Fi 7 AP 支援 320 MHz 頻道寬度)，較高的頻道寬度意味著可提高最高速度，但也增加了干擾的風險。

• 最佳實務數值

如果您遇到速度不一致、WiFi 斷線等問題，請將 2.4 GHz 及 5 GHz 上的頻道寬度皆調降至 20 MHz，並考慮將 6Ghz 的頻寬調降至 80MHz。

• 如何設定頻道寬度？

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> Radio 設定

• 輸出功率 (Output power)

一個常見的問題是，為了避免干擾，您會調降 AP 的輸出功率。然而，這將會在您的 WiFi 環境中產生沒有 WiFi 連線的「灰色地帶 (grey areas)」。

不過，有時候因為 WiFi 安裝不當，調降輸出功率是必要的。

• 最佳實務數值

先嘗試對具有高干擾的無線電 (例如 2.4GHz) 調降 3-5 dBm 的輸出功率，看看這是否對干擾程度有幫助 (請參閱如何檢查您的干擾程度)。如果頻道使用率下降，請嘗試再次調降 2 dBm。如果頻道使用率保持不變，則可能存在其他問題，例如「DCS」設定。

• 如何設定輸出功率

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> Radio 設定

• 頻段選擇 (Band Select)

頻段選擇是一項強制用戶端連接到 5GHz 頻段的功能。這是因為 5GHz 一般來說干擾程度較低，且速度也較快。基地台會嘗試強制用戶端連接到 5 GHz 網路 3 次，然後才會接受用戶端連接到 2.4GHz。 

• 最佳實務數值

如果您在 2.4GHz 上有高干擾程度 (頻道使用率)，但在 5GHz 上的頻道使用率良好，則頻段選擇可能是一個好選項。然而，有些設備不支援頻段選擇，這可能會在您的網路環境中造成更多問題。因此，最佳實務是將此功能保持在「停用 (disabled)」狀態。

• 如何設定頻段選擇

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> SSID 進階設定

WLAN 傳輸速率控制設定 (WLAN Rate Control Setting)

WLAN 傳輸速率控制是一項讓使用者設定 AP 基本傳輸速率的功能。

由於管理封包、廣播和多播封包皆使用基本速率進行傳輸，低速將會影響網路效能。

如果網路環境部署良好 (例如周遭用戶端的訊號約在 -50 dBm 到 -60 dBm 之間)，設定較高的基本速率對網路效能會有好處，這包括減少管理負擔、更好的通訊時間利用率 (airtime utilization) 以及提高吞吐量，尤其是在高 AP 密度的情境下。

換句話說，WLAN 傳輸速率控制功能用於修改 AP 的基本傳輸速率，而速率限制功能則用於限制連接到它的用戶端的傳輸速率。

• 最佳實務數值

如果您有干擾問題，WLAN 傳輸速率控制可能無法幫上忙。然而，如果您有一個高密度的 WiFi 環境 (許多用戶端連接到 AP)，並且您希望提高 WiFi 環境中的吞吐量 (速度)，您可以將 2.4 GHz 的 WLAN 傳輸速率控制值更改為 6 Mbit/s，將 5Ghz 和 6GHz 更改為 11 Mbit/s。不過，如果您調高 WLAN 傳輸速率控制，可能會為您的 WiFi 用戶端造成中斷和斷線。

•  如何設定 WLAN 傳輸速率控制

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> Radio 設定：WLAN 速率控制設置

拖曳線條以更改數值

連線問題 (Connectivity issues)

• 動態頻道選擇 (DCS) 設定

動態頻道選擇 (DCS) 是在動態變化的電磁環境中最重要的無線通訊元素之一，其中使用者可以透過選擇更好的頻道來體驗改善的通訊品質。簡單來說，此元素透過掃描環境中佔用最少的頻道，動態選擇環境中適當的頻道來使用。 

• 最佳實務數值

如果您遇到干擾問題，請確保您已啟用 DCS，並且將其排程為每晚執行。如果排程在一天當中，這種「頻道選擇」將會在辦公時間發生，這將會在頻道選擇的那段時間內中斷並斷開所有使用者的連線。此外，如果設定了 DCS 時間間隔，您將無法控制 DCS 發生的時間，因此它可能會在一天當中中斷 WiFi。

因此，DCS 的最佳實務是將 DCS 排程啟用於半夜，停用「DCS client aware (用戶端感知)」，停用「Avoid 5F DFS channel (避開 5F DFS 頻道)」(如果 WiFi 環境附近沒有機場/海港/軍事基地/氣象站等)，如果您有高干擾程度 (頻道使用率)，請將 2.4Ghz 頻道部署設定為「All available channels (所有可用頻道)」。

• BSS 內部流量阻擋 (Intra-BSS traffic blocking) - 無法連線至網路中的設備

BSS 內部流量阻擋確保無線用戶端之間無法互相通訊，並且是 Layer 2 隔離的重要環節。當啟用此功能時，設備 (例如 Chromecast) 將無法與網路中的手機、筆記型電腦或任何其他用戶端通訊，這將會阻止建立連線。BSS 內部流量阻擋的最佳實務是僅針對您不信任的訪客 WiFi 啟用此功能。

• 如何停用 BSS 內部流量阻擋？

確保 SSID 已啟用且訪客網路 (Guest Network) 已停用

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> SSID 設定

確保 BSS 內部流量阻擋 及 Layer 2 隔離 皆已停用

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> SSID 進階設定

• 不安全的網路 - WPA2/WPA3 標準

如果您遇到設備不信任 WiFi 的問題，您可能會想將 WPA 標準提升至 WPA3，或將 WPA2 加密的密碼更改為強密碼。

強密碼包含：

密碼長度至少 12 個字元、至少一個大寫字母、至少一個小寫字母、至少一個數字、至少一個特殊字元

•  負載平衡 (Load Balancing)

如果您遇到使用者在負載略高於平常時被踢出 WiFi 的情況。設定負載平衡來在負載過高時平衡用戶端可能會很有用。

利用負載平衡功能來控制連接的設備數量。

• 選擇「Enable by client device number mode (依用戶端設備數量模式啟用)」。
• 輸入 Maximum client devices number (最大用戶端設備數量)。為了獲得更穩定、更有效率的 WiFi 連線，我們建議同時將每台 AP 連接的無線用戶端數量限制為 15-20 台。
• 切換「Disassociate client device when overloaded (超載時中斷用戶端設備連線)」。當工作站數量大於最大工作站數量時，AP 會中斷閒置時間最長且訊號強度最差的用戶端連線。

前往 整個站點 -> 設定 -> 無線基地台 -> AP 及網路埠設定