WLAN-Optimierung mit nmcli

Die Anforderungen ans hauseigene WLAN steigen, also war es wieder an der Zeit nachzuschauen, was mit der bestehenden Infrastruktur (noch) möglich ist. Folgende Ansatzpunkte hatte ich vorab identifiziert:

• Festhalten des Status Quo
• Optimieren des WiFi-Channels
• Festlegen der relevanten IEEE 802.11-Standards
• Hinzufügen des 5 GHz-Frequenzbandes
• Kontrollieren der Sicherheitsmechanismen

Da ich gerne mit dem arbeite, was schon da ist, bevor etwas Neues bei der Tür hereinkommt und motiviert durch einen Bekannten, der ein ähnliches Problem hat, findet sich hier eine kurze Mitschrift zum Vorgehen und der Erkenntnisse unterwegs.

Festhalten des Status Quo

Der WLAN-Router kommt von meinem ISP und gestattet erstaunlich viele Einstellmöglichkeiten im Admin-Panel. In den letzten Monaten hatte ich das „Gefühl“, dass der Datendurchsatz durch den WLAN-Router begrenzt ist. Mehr Endgeräte tummeln sich im Netz und einige datenintensiven Dienste werden konsumiert, sodass sich parallel stattfindende, beruflich bedingte Video-/Online-Konferenzen des Öfteren gestört fühlten. Hier ein paar Eckpunkte:

• OEM-WLAN-Router vom ISP
• IEEE 802.11b/g/n auf 2,4 GHz inkl. Channel-Optimierung konfiguriert
• Keine Repeater installiert
• Alle Endgeräte sind zumindest IEEE 802.11n-fähig.
• Mehrparteiengebäude in der Stadt

Optimieren des WiFi-Channels

In den letzten Jahren gingen mehr und mehr WLAN im Umfeld online. Der erste Verdacht lag auf der Überbelegung des WiFi-Channels. Der vorliegende Router gibt vor eine Kanaloptimierung zu beherrschen , welche auch aktiviert war.

Sichtlich machte die Kanaloptimierung nicht all zu viel, weil der vor Jahren ermittelte Kanal 11 war noch immer ausgewählt, aber heillos überfrachtet. Da mein ISP mehrere Parteien in unserem Haus ausstattet, ist der Kanal 11 wohl der Default und somit in meinem Fall ein faulty default.

Um zu ermitteln, welche WLAN in der Nähe sind und auf welchen Kanälen sie funken, habe ich auf nmcli, das Command-Line-Interface von NetworkManager, zurückgegriffen. Der folgende Aufruf (in Anlehnung an user278801) hat mir die Grunddaten für die WLAN-Analyse geliefert:

~$ watch "nmcli -f "CHAN,BARS,SIGNAL,SSID,MODE,RATE,SECURITY,IN-USE" d wifi list | sort -n"

Das Ergebnis im Terminal:

Um ein möglichst gutes Gesamtbild zu bekommen, habe ich diese Analyse in allen Zimmern durchgeführt. Bei der Auswahl des neuen Kanals wählte ich unter Berücksichtigung dieser Quelle den Kanal 9 für das 2,4 GHz-WLAN.

Festlegen der relevanten IEEE 802.11-Standards

Der WLAN-Router wurde im Jahr 2018 eingerichtet. Damals gab es noch Überlegungen, Geräte mit dem schon damals veralteten Standard IEEE 802.11g einzubinden. Dementsprechend wurde die Kompatibilitätseinstellung für den Mischbetrieb nach IEEE 802.11b/g/n gewählt. Mittlerweile unterstützt jedes Endgerät in unserem Haushalt zumindest IEEE 802.11n, was somit auch die neue Festlegung geworden ist.

Hinzufügen des 5 GHz-Frequenzbandes

Ähnlich war es damals mit des 5 GHz-Frequenzbandes. 2018 konnten nicht alle Endgeräte davon profitieren, die Performance im 2,4 GHz-Frequenzband ausreichend. Auch dieses wurde aktiviert, womit nun die meisten Endgeräte selbst entscheiden, in welchem Frequenzband sie bessere Bedingungen vorfinden.

Kontrollieren der Sicherheitsmechanismen

Auch hier gab es eine Veränderung: Alle unsere Endgeräte unterstützen zumindest WPA2, das unsichere WPA ist nicht mehr notwendig und WPA3 wird vom WLAN-Router nicht unterstützt. Somit wurde WPA2-only als Verschlüsselungsmechanismus gesetzt.

Erkenntnisse aus der Aktivität

• Linux-Distros bringen immer alles mit, was man so braucht. 😉
• nmcli tut das Notwendige, wenn man tiefer in die WLAN-Analyse einsteigen möchte, gibt es spezielle Tools wie sparrow-wifi, kismet, …
• Die Auffrischung der IEEE 802.11-Grundlagen tat gut.
• Die Performance und Stabilität des eigenen WLAN ist deutlich besser geworden und das ohne neue oder zusätzliche Hardware angeschafft haben zu müssen.

Update, 2024-07-16: BSSID

Eines der Geräte hat Probleme sich mit dem 5 GHz-WLAN zu verbinden und bringt wiederholt die Aufforderung zur Passworteingabe ohne einen Anmeldeerfolg zu verbuchen. Ich vermute einen Hardware- oder Firmware-Defekt rund um das WiFi-Modul. Um dem Gerät den Versuch des ständigen Wechselns zum stärkeren Netzes auszutreiben habe ich in den WLAN-Einstellungen die BSSID fix vorgegeben.

Ermitteln kann man die BSSID z.B. mit nmcli durch Hinzufügen des gleichnamigen Parameters:

Und dann in den WLAN-Einstellungen hinterlegt: