MetaGeek Chanalyzer 교육자료 Lesson #1 Performing a Spectrum Analysis Survey Chanalyzer 가어떻게작동되며수집한데이터를어떻게해석하는지를이해하여실전에서유용하게사용하실수있는기술을알려드립니다. Chanalyzer 작동원리 Chanalyzer Wi-Spy 와여러분컴퓨터의무선랜카드로부터수집한관련데이터를연속적인그래프와차트로보여줍니다. Wi-Spy 는모든무선신호를수집하여보여주지만, Wi-Fi adapter( 무선랜카드 ) 는아닙니다. 즉무선통신용 USB 동글이아닙니다. Chanalyzer 는 Cisco CleanAir 기능이내장된무선랜 AP 들로부터데이터를수집하여보여줄수있습니다. Wi-Spy 는 Wi-Fi 주파수와비 Wi-Fi 주파수를구별하지않으며, 컴퓨터에장착된별도의무선랜카드를통하여주변 AP 들의채널, RSSI, security type 등에대한정보데이터를불러와활용하고보여줍니다. Wi-Fi network 에컴퓨터가연결되어있다면, Wi-Spy 는무선랜카드들의모든송수신상태를보여주게될것입니다. 또한수많은무선랜카드가연결되어있다면오히려무선랜카드를 off 하는것이분석에편리할수도있습니다.
Data Display Waterfall Navigation Wi-Spy 를컴퓨터에장착한후 Chanalyzer 를작동시키면, Chanalyzer 는마치여러분 TV DVR 처럼즉시데이터기록을시작합니다. Waterfall Navigation 을이용하여, 계속적으로현재의데이터를수집하면서 interference 가발생했던이전기록으로돌아가확인할수있습니다. Waterfall 의 timeframe 에서선택하면, Details 과 Overview 창에데이터가표시됩니다 Overview Pane Overview 창에서는 Wi-Spy 가현재수집하고있는데이터가그래픽으로나타납니다. Toolbar 에서, 다른디스플레이옵션을선택할수있습니다. (Wi-Fi network overlays, interferers). Density View 에서는간헐적인전파는파란색으로지속적인전파는붉은색 ( high risk of interference) 으로보여줍니다. Overview 창의 Waterfall 은선택한 timeframe 에서의진폭기록을보여줍니다. Details Pane
Overview 창아래에 Details 창이있습니다. 여기에서는보다상세한정보를제공하는몇개의탭이있습니다. ( 주변 Wi-Fi networks, 각와이파이채널당 spectrum congestion levels). Details 창의 Networks Table 에서는, 현재위치에서파악된모든 Wi-Fi AP 들을보여줍니다. 물론필요한부분만필터링하여볼수도있습니다. ] 무선랜카드를장착하여야만합니다, 또한 VM 상에서 Chanalyzer 를작동중이라면, USB 무선랜카드를컴퓨터에장착하여야만합니다. 다른탭에대하여도알고싶으시면 Chanalyzer User Guide 를참조하여주십시요. Best Practices Chanalyzer 를최대한잘활용키위해서는아래의내용대로실행하여주세요 : 가장사용량이많을때조사를하십시요. 고객이겪었던전파간섭원인을찾기위해서는반드시문제가발생될소지가많은시간과장소에서적정시간동안조사를하여야합니다. 주위에있는모든전파간섭요인장비들을작동시켜야합니다. 최악의전파환경을조성함으로써 Wi-Fi network 에어떠한전파간섭요인이있는지를보다쉽게파악할수있습니다. wireless cameras, security sensors, badge readers 등을체크하여어떠한변화를야기시키는지반드시확인하십시요 Waterfall 창에서연속적인직선형태는연속적으로전파를발생하고있는것이며그전파의형태로 Overview 창에서정상적인 Wi-Fi 전파인지비정상적인 Wi-Fi 방해전파인지를판단할수있습니다.interference. 어떠한전파발생장치라도가까이다가가체크를해보면 waterfall 색상이붉은색으로변하는것을확인할수있습니다. 상세한자료는 How to Find Interference 를참조하여주십시요. Spectrum event 에맞게 timespand 을조정하세요. Timespan 을선택하면 ( 예, Waterfall 창에서특정한붉은영역 ), Chanalyzer 는선택한기간의데이터만을보여줍니다. timespan 을짧게선택하면, 그이전기간의데이터는보이지않습니다. 조사중장소기록을남깁니다. Session Manager 는조사위치에대한기록을합니다. 예로써조사 session 을 "Office," 라고명명하고특정위치에서서베이를한후, 다른지역에서다른세션으로조사를마친후데이터를분석할때편리하게장소별로분석을할수있습니다. default 로, session name 은기록하고있는 band 로기록되나, 갑자기바뀔수도있습니다. 실시간조사중에도이전에기록된 session 리스트를볼수있습니다 5 GHz 대역을분석할때, Chanalyze 의 UNII band 를미리정밀분석으로지정할수있습니다. 5 GHz 대역은 2.4 GHz 대역보다훨씬큽니다. 따라서특정한 UNII band 를상세하게확대하여볼필요가있습니다.
Save a.wsx File 일정지역에서 survey 를마친후에는, 기록 Chanalyzer's file format 인.wsx 파일로저장하십시요. Spectrum Report 에서발견한내용을참조하여문서화하십시요. Lesson #2 Finding Interference 전파간섭츨처를탑색할때간혹은쉽게때로는어려운경우가있습니다. 이장에서는지속적이거나간헐적인방해전파를추적하는기술을숙달시키는방법을설명합니다. 방해전파출처를추적하기위해서는, 사용자들이겪었던내용을반드시참조하는것이중요합니다. 현장에도착하면사용자들이겪었을당시의상황과동일한환경을만들려고하여야합니다. wireless audio systems, headsets, motion sensors, 기타외관상유사한장치들을유심히관찰하면방해전파의원인을파악할수도있습니다, Density View 에서지속적으로밝은붉은색으로보이는패턴은비 wi-fi 대역의방해전파이며, Waterfall Navigation 창에서비규칙적이며간헐적으로보이는붉은색도방해전파입니다. time span 을짧게설정하면새로이전파를발생시키는장치를더욱빠르게파악할수있습니다. Constant Interference 지속적으로전파를발생시키는장치는 Waterfall 창에서연속적으로보여집니다. 일정지역에서조사를하다보면연속적인선의색상이바뀌는것을관찰할수있습니다. 지속적인방해전파를추적할려면, Overview 창에서 transmitter's peak signal 의주파수대역을 highlighting 하십시요. "Device Finder" 옵션이나타납니다. "Device Finder 를클릭하면," Details 창이자동으로 Device Finder tab 으로전환됩니다. 그리고선택한주파수대역의진폭기록이굵은선으로나타납니다. 이렇게전파진폭을표시함으로써별도로색상별로재해독할필요가없어집니다. 전파발생장치에근접할수록선은더위로보여지게됩니다.
Using a Directional Antenna with Device Finder MetaGeek 에서옵션으로공급하는 Device Finder 2.4 GHz Directional Antenna 를사용하면선폭감도가증가됩니다. 탐색초기에는무지향안테나를사용하여방해전파를발견하게되지만, 최종적으로지향성안테나를사용하여정확한방향과위치의방해전파발생장치를추적할수있습니다. Intermittent Interference 2.4 GHz 주파수대역에서어떤방해전파발생장치는간헐적으로전파를발생하여, Waterfall View 창에서발견할수있지만그기간은단지몇초간입니다. 이러한장치를추적하는것은어렵지만추적할수있습니다. 무지향안테나를사용하여주변을체크하고, Overview Pane's toolbar 에서 "Max Trace" 과 "Inspector" 를작동시킨후에서서히다른장소로이동하면서 maximum amplitude point of the transmitter 가증가되는것을확인합니다. 아래예에서보듯이 Device Finder Tab 의선이위로이동하게되면전파발생장치에가까워지고있는것입니다. Always remember: you haven't found the interference source until you can turn it off!
Lesson #3 Documenting Your Results with a Spectrum Report Note: 이기능은 Chanalyzer's Cisco CleanAir Connect accessory 가있어야가능합니다. Report Builder 로고객들에게 RF interference 와혼선문제들을정확히파악하고설명할수있습니다. Builder menu 에서새로운레포트를생성하거나기존레포트에추가할수있으며, individual block 들에 shortcut 을추가하거나클릭만으로블록을추가할수있습니다. Report Builder 는별도의창으로열리며, 아래그림과비슷한형태입니다.: 모든 block 은개별 graphic 나 table 이보여주는바를설명해주는 default paragraph 을포함하고있습니다. block 상단에있는 pencil icon 을클릭하여텍스트를편집할수있습니다. 자신에맞게설명을편집하고원한다면새로운 new default 로추가할수도있습니다. blocks 들을재정렬하려면, 원하는위치에 drag and drop 하면됩니다. report preview 에서편집한내용이업데이트된것을확인할수있습니다.wsxr file 로저장을합니다, 후에편집도가능합니다. 그리고.rtf,.html, 혹은.pdf 파일 formats 으로 export 할수있습니다.
Best Practices Create a Baseline 고객의방해전파요인을확정하고입증하기위해서는, 문제해결이전무선환경에대한자료를 "Before" 란이름으로체크하여저장시켜놓습니다. 그리고방해전파를제거한정상 Wi-Fi 환경에서몇개의블록을추가한후자료를저장합니다. 이러한자료를기초로자료를분석하여방해전파이벤트들과비교하여설명합니다. 또한분석자의 BSSID 만남기고필터링하여, Networks Table 에 Network Overlays 된 Density view 이미지를확보해놓은것이유용합니다. Channels Table 도당연히유용합니다. 그리고고객의네트웍상태에대한텍스트메모도추가합니다. Identify Interference for Your End User Waterfall Navigation 에서, 가장붉은진폭이있는시간대를선택합니다. Waterfall 에서방해전파이벤트시작시점과종료시점을정확히선택하는것이중요합니다. 또한간헐적인방해전파가발생되고있을때는분석중에몇회의방해이벤트가있었는지를보여주는 Waterfall View 의 snapshot 을확보해야합니다 또다른좋은자료는고객이쉽게원인을알수있는방해전파의요인이되는모바일폰그림등입니다. 레포트완성은전문가로서의의견과분석내용을텍스트블록으로부가표시하는것입니다. Lesson #4 Connecting Chanalyzer to a Cisco CleanAir Access Point Note: 이기능은 Chanalyzer's Cisco CleanAir Connect accessory 가필요합니다. Chanalyzer 를사용하여 CleanAir AP 에접속하는옵션은 2 개가있습니다.: CCF File Chanalyzer 에서사용할수있는.ccf file 을얻기위한순서는, 다음과같습니다.: 1. Cisco Prime Infrastructure webapp 을엽니다. 2. "Monitor" 옆의펼침 ( ) 아이콘클릭후 "Access Points" 를선택합니다. 3. "CleanAir Sensor Status," 에서 circle icon 을클릭합니다. 만약 icon 이보이지않으면창의좌상단 "Edit View" 를 display "CleanAir Sensor." 를선택합니다.
4. AP 에접근가능하다는프롬프트가뜨면, OK 를클릭합니다. 5. Save the.ccf 파일을저장합니다그리고더블클릭하거나 Chanalyzer 에서수동으로파일을 open 합니다. Chanalyzer Direct Connect Chanalyzer 에서, "Connect to a CleanAir AP." 를선택하여 CleanAir menu 를이용합니다. IP address, NSI Key, 와 a friendly name 을묻는프롬프트가나타납니다. AP 가 WSSI monitor module 을탑재했다면, checkbox 를선택합니다. 드디어접속완료! Chanalyzer 는최근접속기록을보여주며연결된다수의 ap 와빠르게접속할수있습니다. AP 가작동중일때 Chanalyzer 에서데이터를이용할수있습니다 : Local Mode Cisco CleanAir 이적용된개별 AP 는작동중인채널에대한 air quality 와 interference detection reports 를제공합니다. Local mode 는크라이언트의접속을방해하지않습니다. hybrid-reap AP 가 controller 에연결되어있을경우에도, Cisco CleanAir 는기능적으로 local mode 와동일합니다. Monitor Mode Monitor Mode 에서는, AP 는모든모니터된채널들의 air quality 와 interference detection 를제공합니다. Monitor mode 에서 AP 가 Wi-Fi 데이터수집기간의스팩트럼분석내용을공유합니다. SE-Connect Mode SE-Connect Mode 에서는 AP 에연결되어있지않다면, Chanalyzer 에서바로 Cisco CleanAir AP 에접속할수있으며, AP 는모든모니터링된채널들에대한 air quality 와 interference detection reports 를제공합니다. Common Sources of Interference 전파형태를비교해보면쉽게방해전파발생기기를알수있습니다. Chanalyzer 에서아래의그림같이보여주는스크린샷형태를보며방해전파원인을파악할수있습니다. Bluetooth Bluetooth 장치들은 2.4 GHz 대역을사용하며모든채널에영향을미칩니다, 따라서방해전파를피하기위해 wi-fi 주파수대역을바꿀수도없습니다. 하지만 However, Bluetooth 장치들은비교적저출력이라서 Wi-Fi 장치들과 10 feet 정도의거래에서만영향을줍니다. 동시에수많은 Bluetooth 장치들이작동되고있다면정상적인 Wi-Fi 장치가작동되는것처럼보이기도합니다.
Cordless Phone 모든무선전화기가동일한패턴의 spectrum 을보여주지는않지만. 보통은정기적으로진폭봉우리가나타납기도하고, 다른경우에는전체스팩트럼에서작은봉우리가나타납니다. 무선전화기는사용할때마다주파수를바꾸기도하지만 waterfall 에서진폭기록을확인하여추적할수있습니다. Microwave 전자레인지 (Microwave ovens) 도 2.4 GHz 대역을사용하며보통 Density 창에서보면산 (mountain-like shape ) 처럼보입니다. 대부분사람들이정해진시간,1 분, 혹은몇분동안사용하므로 Waterfall 창에서쉽게발견할수있습니다. 전자레인지의사용기간, 차폐상태그리고 spectrum analyzer 와의거리에따라전파누출진폭이다양하게나타납니다.
802.11 802.11 무선랜전파는기본적으로 2 가지형대로나타납니다. 802.11b 전파는종모양 (bell curve) 으로나타나고, 그외 (802.11a,g,n) 는정상부분이평평한형태로나타납니다. 아래그림참조하십시요. 802.11b - BPSK, QPSK PHY: 2.4 GHz Data Rates: 1, 2, 5.5, 11 Mbps Channel Width: 22 MHz 802.11g - ERP-OFDM PHY: 2.4 GHz Data Rates: 6-54Mbps Channel Width: 20 MHz
802.11a - OFDM PHY: 5 GHz Data Rates: 6-54Mbps Channel Width: 20 MHz 802.11n - OFDM 64-QAM PHY: 2.4 & 5 GHz Channel Width: 20-40 MHz Data Rates: 6-450Mbps
802.11ac - OFDM 256-QAM PHY: 5 GHz Channel Width: 20-160 MHz Data Rates: 6Mbps - 6.9 Gbps Audio/Video Transmitter 아나로그무선감시카메라 (Analog wireless security cameras) 는 2.4GHz 대역에서일반적으로 3개의봉우리형태가나타납니다. 지속적으로전파를발생하며간혹채널을바꾸기도합니다. Waterfall 창에서 3개의근접한수직라인을주시하십시요.
802.15.4 802.15.4 는주로산업용자동화장치들에서낮은속도의무선통신에사용되며동일한주파수대역을수많은장치들이사용하도록설정되어됩니다. 802.15. 는주로 ZigBee, WirelessHART 와 MiWi 를위한기술입니다. Mouse 무선마우스 (wireless mouse) 는표준혹은독점적인 2.4 GHz 대역을사용하는데주파수이용범위가좁고충돌범위도극히최소입니다.
Audio Headset 특정무선헤드셋 (headsets) 들은손실없는음향전송을위해 2.4 GHz 대역을사용하며다른무선장치와간섭을피하기위해주파수를변경합니다. 따라서혼선이간헐적으로파악되어문제를해결하는데어려움이있습니다. Radar Motion Sensor 동작감지기 (Motion detectors) 는빛 ( 전구 ) 을조절하고보안시스템에사용되는데, passive infrared sensor (PIR) 와 2.4-GHz radar 를이용합니다. Wi-Fi network 를상당히교란시킬수있는영향력있는방해전파를발생시킵니다.
Radar 과거에레이더 (radars) 는일정장소에서일정주파수에서작동되는유일한장치였으나현재는 AP 와함께작동할필요가생겼습니다.( 동일한주파수를피해서 ) Xbox 360 Controller Microsoft Xbox controllers 는자체적으로 2.4 GHz 무선기술을이용합니다. game controllers 가자체주파수를발생하는동안 console's RF 는 frequency-hopping 을사용합니다. duty cycle 은상당히낮지만, wireless network 에상당한성능저하를초래할수도있습니다. Analog Audio System 특정무선오디오시스템은 2.4 GHz 대역을사용하여건물전체에무선스피커를작동시킵니다. 주파수점용 ( frequency utilization) 폭이지속적이며커서실내외에넓은
범위의데드존 (dead zone ) 을형성할수있으며, 특히천정에장착되어있어서추적하는데어려움이많게됩니다. Analog Subwoofer 무선음향시스템과유사하게무선 subwoofer 들도전형적으로 2.4 GHz 대역에서지속적으로 1 ~ 3 개의좁은폭의봉우리를생성합니다. Analog Microphone or Guitar 다른오디오장치들과유사하게, 마이크 (microphones) 와기타 (guitars) 도지속적인방해전파를발생합니다. 생음악공연장소에무선네트웍을배치할때에는반드시각각의장치들의방해전파를방출하는지를테스트하여무선네트웍에영향을주지않도록해야합니다.
Generic TDD A time division duplex (TDD) 방식의전파송수신기는같은채널을사용하여다른장치들과통신하기위해특정채널혹은주파수대역을공유하여사용하는데, 스팩트럼상에서 Wi-Fi 와비슷한형태로보입니다. Jammer 전파방해장치 (jamming transmitter) 는전체주파수대역에서지속적인간섭을보여줍니다. denial-of-service attack 에주로사용되는데, 다른무선기술이작동되는것을막아줍니다. Generic Waveform 좁은대역에서의계속적인전파는 PIR, Microphones, Proximity Sensors, 와 Wireless Audio, 그리고기타장치들이방출합니다.
Video Baby Monitor 몇종류의어린이용모니터 (baby monitors) 는넓은대역의 2.4 GHz 주파수를사용할수도있습니다. Video Baby Monitors 는가정에서사용하는 Wi-Fi 에문제를발생시킬수도있습니다. Sample Recordings 802.11b and 802.11g - 2.4 GHz Band
Chanalyzer 로보면대부분의스팩트럼활동은 2.4GHz 대역이라는것을알수있습니다. Waterfall Navigation 에서전파발생이밀집된영역을선택하고 network overlay shapes 가스펙트럼상의어떤형태와일치하는지를주목하세요. 가장많이나타나는형태는상단이평평한 802.11g 와구부러진형태의 802.11b 형태입니다. 802.11a - 5 GHz Band Chanalyzer 에서 UNII-1 으로미리세팅되어있다면 Wi-Spy DBx 낮은 5 GHz 대역에있는 Wi-Fi 채널만을체크합니다. OFDM 에서만들어진형태는어깨위가평평한모습으로나타납니다. 802.11n - 40MHz 아래의그림을보면 802.11n 에서는 40MHz 라는넓은대역을사용하고있음을알수있습니다. 2 개의인접한채널을함께사용하는것 ( 채널본딩 ) 으로 throughput 을증대시키는기술을사용하고있는것입니다.
Cisco CleanAir AP 들은 Chanalyzer 에스펙트럼데이터를공급합니다. 아래그림을보면 Waterfall 과 Interfering Devices table 에서다른전파발생장치가작동되었던시점과어떠한영향을미쳤는지를알수가있습니다. Hidden Security Cameras Spectrum 분석툴을사용하지않고는무선 security cameras 들을찾아낼수없고방해전파를제거할수도없습니다. 스펙트럼분석툴인 Chanalyzer 와데이터수집 USB 장치인 Wi-Spy 를사용하여야만주변의감춰진무선감시카메라등방해전파발생장치들을쉽게발견하고문제를해결할수있습니다. 기타문의사항은 METAGEEK 공식대리점인무선랜통신 로문의하여주십시요 전화번호 : 02)716-3799 팩스번호 : 02)716-3797 웹사이트 : HTTP;// 무선랜통신. 한국