Che cos'è il monitoraggio della rete wireless?

I tempi delle grandi infrastrutture composte solo da centinaia di cavi che collegavano server, router, switch e terminali sono ormai lontani. Oggi le reti wireless sono lo standard e fanno a meno di gran parte dei cavi un tempo necessari. Uno strumento di monitoraggio Wi-Fi è quindi una realtà e molto necessario per poter monitorare correttamente l'intera rete. Il monitoraggio delle reti WLAN è un compito quotidiano per gli amministratori di rete di tutto il mondo.

Il monitoraggio delle reti wireless è la pratica di monitorare una rete wi-fi, tenendo conto delle differenze e delle peculiarità che la distinguono dalle classiche reti cablate. Non si tratta di un argomento completamente separato, poiché la maggior parte di ciò che si applica al monitoraggio dei dispositivi cablati si applica anche al monitoraggio di una rete Wi-Fi. Si tratta infatti di una sottocategoria del più ampio monitoraggio delle reti. Tuttavia, un monitor Wi-Fi affronta sfide diverse e deve monitorare alcune metriche che non ha in comune con le reti cablate.

Traffico di pacchetti su un'interfaccia wlan

Qual è l'importanza del monitoraggio Wi-Fi?

Come per le connessioni cablate, avere uno strumento di monitoraggio Wi-Fi nella rete è molto importante. In primo luogo, consente di monitorare un'ampia parte dell'infrastruttura che altrimenti verrebbe ignorata, aumentando il fenomeno dell'IT ombra che affligge molte aziende. Ciò che non viene monitorato può essere solo ipotizzato e può andare fuori controllo. È così semplice.

Pertanto, il primo motivo per impostare il monitoraggio Wi-Fi è avere una visione completa della rete. Come per qualsiasi tipo di monitoraggio della rete, il monitoraggio Wi-Fi può dirti come funzionano tutti i dispositivi Wi-Fi nella tua rete, consentendo agli amministratori di identificare i colli di bottiglia, i problemi e i potenziali problemi e le possibilità di ottimizzazione. Un software di monitoraggio Wi-Fi può aiutare a risolvere i problemi di prestazioni della rete e a identificare gli AP non autorizzati che possono consentire l'accesso al Wi-Fi interno.

Il monitoraggio del Wi-Fi ha anche importanti aspetti di sicurezza. Una volta monitorato, è possibile avere una visione completa di ciò che è connesso, dove va e da dove viene il traffico ed essere in grado di riconoscere quando qualcosa non è autorizzato. Un monitor Wi-Fi può quindi migliorare la sicurezza interna, il che non ha bisogno di spiegazioni su quanto sia fondamentale.

Grafici dell'interfaccia di un punto di accesso in Checkmk

Perché il segnale Wi-Fi può essere debole

La maggior parte di noi conosce le ragioni di base per cui un segnale Wi-Fi può essere debole. Gli utenti privati con i loro router wireless a casa hanno notato che il segnale diventa più debole quanto più si allontanano dai loro punti di accesso, o se si trovano dietro a porte chiuse nelle loro stanze private. La distanza e le ostruzioni fisiche, come porte e muri, sono infatti fattori che peggiorano il segnale wireless. La situazione si aggrava negli ambienti commerciali a causa della presenza di pesanti porte tagliafuoco, spesse pareti in acciaio o altri ostacoli strutturali che indeboliscono fino a interrompere completamente il segnale Wi-Fi.

Non solo i fattori fisici influenzano la potenza del segnale. Anche il software può causare un deterioramento del Wi-Fi e può essere più difficile da identificare. Ad esempio, il firmware dei router e degli AP WLAN può essere obsoleto e non consentire al dispositivo di funzionare al massimo delle sue prestazioni. Oppure un firmware difettoso può improvvisamente peggiorare la potenza del segnale Wi-Fi, senza alcun altro motivo evidente. Si tratta di fattori che raramente sono immediatamente identificabili e per i quali diventa più utile monitorare una rete wireless.

Le interferenze sono un'altra possibilità. Spesso molti dispositivi che operano sulla stessa banda e sullo stesso canale (per saperne di più) possono semplicemente interferire tra loro, soprattutto se sono fisicamente vicini. Non solo i dispositivi Wi-Fi, ma anche Bluetooth, telefoni e microonde possono essere colpevoli. Condividendo le stesse frequenze radio, la rete wireless si congestiona, con conseguente calo della qualità e della quantità del traffico.

Anche i Rogue AP, ovvero gli AP non autorizzati che si collegano alla rete per sfruttarne le risorse o per inserirvi software dannoso, possono indebolire la potenza del Wi-Fi. I dispositivi e gli utenti della rete possono connettersi inconsapevolmente ad esso, poiché questo AP rogue può tentare di impersonare quelli ufficiali e causare rallentamenti nella rete a causa dell'AP più lento o più lontano.

Monitoraggio delle reti wireless: bande e congestioni

Lo standard Wi-Fi (IEEE 802.11) è suddiviso in 8 generazioni, comunemente identificate da una lettera finale aggiunta al nome dello standard o da un numero da 0 a 7. Ogni standard opera sulla propria banda di frequenza radio, da 900MHz a 60GHz. Ciascuna banda è suddivisa in canali operativi, di lunghezza variabile ma solitamente compresa nell'intervallo 5-40MHz, che i dispositivi possono scansionare alla ricerca di un AP a cui connettersi. Sono possibili operazioni multicanale, in quanto un AP può aumentare leggermente la sua portata unendo i canali per aumentare il throughput. I Paesi assegnano ai vari canali gamme di frequenza simili ma non identiche.

Cosa significa questo per il monitoraggio del Wi-Fi? Ogni interfaccia Wi-Fi supporterà uno o più di questi standard, il che significa che è molto probabile che i dispositivi più vecchi si connettano alle stesse frequenze, mentre quelli più nuovi avranno una scelta più ampia, dato che i canali tendono ad aumentare la loro portata man mano che ci si sposta verso l'estremità superiore dello spettro Wi-Fi. È naturale pensare che si possa verificare una congestione quando più dispositivi cercano di utilizzare le stesse frequenze. Per una disponibilità ottimale di Internet, non si dovrebbero superare i 25-30 partecipanti per punto di accesso. Nelle reti di grandi dimensioni, questo non è sempre facile da realizzare.

La congestione è particolarmente frequente negli standard Wi-Fi fino al 3 (IEE802.11b e g), poiché questi supportano solo la gamma di frequenze a 2,4GHz, la più comune fino a pochi anni fa, quando è stato introdotto lo standard a 5GHz. Anche i forni a microonde, i telefoni cordless, gli hub USB 3.0 e i dispositivi Bluetooth operano nella gamma di frequenze a 2,4GHz, il che significa che il rischio di interferenze può essere estremamente elevato.

La soluzione più ovvia è quella di utilizzare dispositivi che supportano una frequenza più alta, ad esempio 5GHz (standard IEE802.11n e superiori). Questo è solitamente auspicabile, ma non sempre. La banda a 2,4 GHz era popolare perché le frequenze più corte forniscono una capacità inferiore ma una portata maggiore, mentre il contrario è vero per le frequenze più alte. I dispositivi a 5GHz possono sfruttare una capacità maggiore, che riduce i rischi di congestione, ma queste frequenze hanno una portata inferiore e sono assorbite in misura maggiore dai materiali da costruzione comuni. Pertanto, i 2,4 GHz sono molto utili per raggiungere i dispositivi più distanti, accettando i maggiori rischi di congestione e il throughput ridotto, mentre i 5 GHz sono consigliabili quando sono più vicini all'AP e per evitare interferenze.

Differenze tra monitoraggio cablato e wireless

La differenza più evidente tra l'implementazione di un sistema di monitoraggio WLAN e uno LAN, cablato, è ovviamente quella dei cavi. In un'infrastruttura completamente wireless, non sono necessari cavi per il monitoraggio. Il monitoraggio via cavo implica il collegamento fisico a ogni dispositivo della rete, attraverso router, switch e gateway. Nel monitoraggio wireless questo non è un requisito. In realtà, la maggior parte delle infrastrutture dispone di reti sia cablate che wireless.

I punti di accesso e i ripetitori Wi-Fi, che devono essere monitorati, sono presenti nel monitoraggio delle reti wireless.

I primi sono i nodi principali attraverso i quali passa il traffico Wi-Fi, mentre i secondi sono spesso necessari per aumentare la portata del segnale Wi-Fi. Avere un monitor Wi-Fi in grado di monitorare entrambi è una differenza fondamentale nel monitoraggio delle reti wireless rispetto a quelle cablate.

Come monitorare il traffico di rete wireless

Un monitor Wi-Fi deve prendere in considerazione più delle solite metriche che si applicano alle connessioni cablate. Il monitoraggio Wi-Fi non si limita a controllare la larghezza di banda, i flussi di traffico e l'utilizzo della rete. Deve anche includere metriche specifiche per il wireless, fondamentali per conoscere lo stato di salute della rete WLAN.

La metrica più importante è probabilmente la potenza del segnale. Questa viene misurata in un paio di modi e può essere riportata in milliwatt (mW), decibel-milliwatt (dBm) o come indicatore di potenza del segnale ricevuto (RSSI). In qualsiasi modo venga misurato, è un'indicazione della ricezione del segnale Wi-Fi in un determinato luogo. Gli strumenti di monitoraggio Wi-Fi, l'intero software degli AP e persino le applicazioni di rete dei sistemi operativi possono fornire informazioni sulla potenza del segnale.

All'estremità opposta della potenza del segnale si trova il rapporto di rumore. Si tratta di una misura di quanto sia rumoroso l'ambiente e di quanto influisca negativamente sulla potenza del Wi-Fi. Di solito è espresso in dBm, come per la potenza del segnale. La presenza di numerose interferenze da parte di altri dispositivi, l'utilizzo dello stesso canale Wi-Fi da parte di molti utenti e la presenza di ostacoli fisici come grandi oggetti metallici come porte o pareti interne possono aumentare il rapporto di rumore. Maggiore è il rumore, peggiore è il segnale in generale. Il rapporto segnale/rumore (SNR) si calcola sommando il rapporto di rumore all'intensità del segnale, entrambi espressi in dBm, ed è un modo semplice per dire quanto è performante la connessione Wi-Fi.

Un monitor Wi-Fi può anche riportare la frequenza radio di tutti gli AP. Questi dati indicano la banda utilizzata e possono aiutare gli amministratori a identificare gli AP sovraffollati o quelli che devono essere aggiornati.

Infine, ma non certo per importanza, conoscere il numero di utenti connessi a ciascun AP è necessario per la pianificazione della capacità. Monitorando l'utilizzo di ogni AP è possibile reagire prima che la rete collassi a causa del numero eccessivo di utenti.

Una volta raccolte tutte queste metriche, è possibile avere una buona visione dello stato di salute dell'infrastruttura WLAN. Insieme ai dati tipici su larghezza di banda, latenza e tasso di perdita dei pacchetti, queste metriche costituiscono la maggior parte del monitoraggio delle reti wireless.

Checkmk è una soluzione di monitoraggio che fornisce esattamente queste funzionalità necessarie per monitorare l'intera rete. Il software aiuta a tenere traccia di tutte le metriche importanti per il funzionamento delle infrastrutture IT wireless o cablate. La soluzione aiuta i team IT non solo a monitorare lo stato attuale, ma anche a identificare le tendenze, in modo da poter reagire tempestivamente agli sviluppi della rete.

FAQ

Qual è la differenza tra monitoraggio wireless, Wi-Fi e WLAN?

Il monitoraggio wireless si riferisce al monitoraggio di una rete wireless o a strumenti di monitoraggio Wi-Fi che operano in modalità wireless. Il termine è quasi sinonimo di monitoraggio Wi-Fi, poiché si riferisce allo standard IEEE 802.11, il più diffuso nelle reti wireless. Non è l'unico, quindi il monitoraggio wireless e il monitoraggio Wi-Fi potrebbero non avere lo stesso significato in ogni situazione. Il monitoraggio WLAN è il monitoraggio di una LAN wireless, non di un qualsiasi tipo di configurazione wireless.

Cosa sono gli strumenti di monitoraggio Wi-Fi?

Gli strumenti di monitoraggio Wi-Fi sono software in grado di monitorare le reti wireless. Nella maggior parte dei casi si tratta degli stessi strumenti che possono monitorare anche le reti cablate, ma esistono anche strumenti di monitoraggio Wi-Fi specifici. Per monitorare una rete Wi-Fi, è necessario uno di questi strumenti, come Checkmk.