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Ajustar e configurar sinal wifi - avançado


7 maneiras de ajustar o sinal wireless de seu roteador wifi para trabalhar estrategicamente sem falhas - idéias para usuários avançados.


Há um tempo atrás escrevemos aqui no blog um artigo chamado de: "Onze dicas para melhorar a potência e a largura de banda do seu roteador Wi-fi para atingir a máxima velocidade possível".
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Apesar do artigo anterior a este ser bem objetivo e técnico, algumas coisas ou definições avançadas ficaram de fora dele. Então acho que este artigo ajuda a complementar o artigo anterior sobre como "Configurar rede wifi em 20 Mhz ou 40 Mhz".

Entendam que somente roteadores mais avançados e algumas placas de rede possuem as opções abaixo.

Reforço que somente alguns roteadores possuem algumas destas configurações, mas nem todos eles e nem todas as placas de rede wifi possuem todas as opções, mas será bom saber que  estas opções existem.

Para configurar um wifi avançado você deverá ser paciente, ajustando, monitorando e testando novamente, não há outra forma de fazer estes ajustes de limite de fragmentação wireless que fazem com que o sinal wireless fique intermitente algumas vezes sem ser como dito aqui e no artigo sobre como configurar, obter e melhorar o sinal Wifi de sua rede.

1. Ajuste o Beacon Interval:
O Beacon Interval (Farol) é um quadro (frame) de sincronização enviado em períodos constantes pelo roteador wifi.
beacon-interval
A sua principal função é a de avisar todos os clientes de que a rede está ativa, e também sincronizar a transmissão dos dados trafegados no wireless.

Pelo que tenho visto nos vários roteadores que já configurei, o Beacon é transmitido por apdrão de fábrica a cada 100 milisegundos, mas é claro que você pode (e deve) especificar seu próprio valor que poderá variar entre 10 e 1000 milisegundos.

Por experiência própria, digo que o principal efeito do Beacon sobre o desempenho de uma rede wireless, é que: se você ativar ou usar o sistema de gerenciamento de energia em placas de rede wifi nos computadores ou nos dispositivos clientes como tablets e smartphones, o Beacon fará com que a placa de rede efetue o wakeup (acordar) de um computador ou dispositivo para verificar se o mesmo possui dados a transmitir.

É claro que se o Beacon for mais frequente, os dados a serem transmitidos ficarão menos tempo em buffer no roteador, mas em contrapartida a placa de rede ou dispositivo consumirá mais energia já que precisará estar acordado o tempo inteiro ou ser acordado (wakeup) com maior freqüência. A bateria do dispositivo vai acabar mais rápido com certeza.


Você tem que ver por outro lado também: se o Beacon Interval for definido muito curto ele causará impacto direto na transmissão de dados, pois um intervalo muito curto também poderá reduzir drasticamente a taxa de transmissão da rede sem fios.

Na maioria das vezes o intervalo de 100 ms que é definido como padrão de fábrica do roteador é suficiente. O problema é quando você começa a assistir pelo wifi netflix, jogos, ou qualquer atividade onde buffer e latência sejam fatores essenciais, então eu recomendo você a reduzir o valor padrão para pelo menos 30-40ms que poderá oferecer melhores resultados assistindo a filmes e jogando no computador ou dispositivo.

Um intervalo de Beacon muito curto também poderá beneficiar e melhorar a estabilidade do sinal wifi em ambientes que possuem muito ruído, ou são links de grandes distâncias como os links wireless outdoor que precisam estar ativos o tempo inteiro.

2. Ajuste o DTIM Interval:
O DTIM de Delivery Traffic Indication Message tem efeito sobre a transmissão dos pacotes de rede transmitidos simultaneamente a várias estações conectadas ao ponto wi-fi. O DTIM indica o número de frames ou quadros do Beacons que um roteador ou ponto de acesso aguarda antes da transmissão de pacotes agendados. 
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A configuração deste intervalo é entre 1 e 255, vem sempre configurado entre 1 e 10.

Entenda que quanto maior for o valor do DTIM, menor é a prioridade dos pacotes de rede. Só para você ter uma idéia, se o Beacon for transmitido a cada 100ms, um valor de 10ms no DTIM faria com que os pacotes de rede fossem transmitidos apenas uma vez a cada segundo, ia ser uma lentidão imensa. 

O uso de pacotes de rede (network packets) permitem que vários clientes recebam o mesmo streaming de vídeo através de uma rede wireless. Eu aconselho a deixar o valor padrão como 1ms para que os pacotes sejam transmitidos mais rapidamente.

3. Ajuste o Preamble Type:
O Preamble Type é o tempo de espera e sincronização que precede a transmissão de cada quadro. Este ajuste é importante para a confiabilidade da transmissão evitando muitos tipos de problemas, porém em compensação, o preamble type reduz levemente a taxa de transmissão já que durante o preamble type não são transmitidos dados. Aqui você pode definir esta duração de sincronismo.

Olhe bem a imagem acima, note que o ajuste de Preamble Type está logo abaixo do DTIM.


Se você usar definir para preâmbulo longo, o tempo da espera será de 192 microssegundos, enquanto ao utilizar um preâmbulo curto o tempo é reduzido para apenas 96 microssegundos, resultando em um ganho considerável de desempenho  na casa de 2% .

Um preâmbulo longo reduz a quantidade de erros em ambientes com muita interferência, ou com sinal wi-fi fraco resultando em uma conexão wireless mais estável, porém mais lenta. Em outra mão, um preâmbulo curto poderá resultar em um melhor desempenho quando o sinal wifi for mais forte.
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As diferenças são pequenas mas se somar tudo ao final você tem um melhora significativa.

Uma coisa que me lembrei e que quero deixar bem claro aqui, é que: algumas placas de rede wi-fi 802.11b mais antigas podem ter dificuldades em receber as transmissões usando um preâmbulo curto. Eu falei alguma coisa sobre isso no artigo : como configurar, obter e melhorar o sinal Wifi de sua rede.

Muitos pontos de acesso oferecem uma opção mista de uso, algo como modo misto B/G/N onde o roteador mescla estes modos com o preâmbulo curto e longo, dando preferência a um ou outro tipo de acordo com o volume de erros e outras informações coletadas durante cada transferência. Eu não recomendo muito isso em um ambiente mais empresarial, só em último caso.

4. Ajuste o Fragmentation Threshold:
Esta opção determina o tamanho máximo de quadros que serão transmitidos pelos roteadores. Significa que pacotes maiores do que o valor definido serão fragmentados/quebrados em partes menores e enviados separadamente.
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O valor padrão definido de fábrica é de 2346 bytes, o que na prática desativa a fragmentação de pacotes reduzindo o tráfego e garantindo a melhor taxa de transmissão possível, é possível reduzir o valor para até 256 bytes, mas eu não recomendo por causa do overload (sobrecarga) na transmissão de dados.


Difícil resolver o problema que é gerado quando quadros maiores de dados resultam também em mais erros de transmissão de dados quando há interferência no sinal wireless, ou quando o sinal está fraco, pois a rede precisa retransmitir pacotes a todo o tempo, e esse também é o maior problemas das redes wireless até hoje.

Eu costumo reduzir o valor do Threshold para 1024 bytes ou até menos por volta de 512 bytes tornando a transmissão mais estável já que reduz o volume de dados corrompidos, isso ainda torna as retransmissões mais rápidas.

Estes ajustes precisam ser feitos nos computadores e também no roteador wifi.

Eu uso direto Netflix por Wifi, mas tem gente que reclama dizendo que não funciona ou que a imagem fica horrível, talvez lendo este artigo ajude !

5. Ajuste o RTS Threshold:
Sabe quando se utilizava hubs ao invés de switches de rede ? Pois é, as redes wireless são muito  propensas ao chamado de "colisões de rede".


Estas colisões fazem com que os dados transmitidos ao mesmo tempo por diferentes fontes  sejam perdidos e as estações precisam esperar certo tempo antes que possam retransmitir seus dados.

Dê uma olhada na imagem acima (ítem 4) onde você pode configurar o RTS Threshold.

Quanto mais dispositivos conectados ao seu Roteador Wifi, maior será seu problema com o RTS Treshold.

Para mitigar este problema o padrão 802.11 implementou um segundo sistema de controle chamado de RTS/CTS que consiste em um processo onde uma estação envia dados RTS (Request to Send), e aguarda o recebimento dos dados CTS (Clear to Send) antes de começar a transmitir novos dados.


O uso do RTS/CTS mitigou bastante o problema das colisões de rede, mas é claro que prejudica a taxa de transferência da rede já que torna-se necessário retransmitir dados mais frequentemente.

Importante I:
Quando você possui muitas estações clientes em ambientes grandes onde os clientes ficam com uma boa distância entre si, o uso de um RTS Threshold baixo pode ajudar a aumentar a taxa de transferência da rede além de tornar a transmissão de dados mais estável.

Em contrapartida, em uma rede doméstica ou com poucas conexões reduzir o valor do RTS Threshold vai servir apenas para reduzir o desempenho da rede.

Importante II:
Você deve ativar o RTS/CTS nas estações e não no roteador, senão você terá problemas graves de desempenho. Recomendo deixar os ajustes do RTS/CTS em seu roteador nos ajustes de fábrica, caso seja possível alterar. Caso contrário, o RTS/CTS nem estará presente em seu roteador.

Agora se você tem uma rede grande, ajustar o RTS Threshold em todas as estações é inviável, mas ajustando em algumas delas vai reduzir bastante seus problemas de latência. Pense nisso !

6. Ajuste o WMM Support:
WMM - Wireless Multimedia ou Wi-Fi Multimedia é um sistema QoS - Quality of Service em redes wireless que prioriza alguns tipos de tráfego, sobretudo áudio, vídeo e VoIP, fazendo com que estes serviços tenham prioridade sobre outros tipos de tráfego de dados.
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Imagine que você esteja fazendo download de um arquivo grande, e alguém conversa via Skype, um pouco de latência na conexão não afetaria o download de seu arquivo, no entanto seu download pode atrapalhar bastante o chat ou quem assiste a um filme.

Os computadores e roteadores devem oferecer suporte ao WMM para que seja usado, hoje em dia eu acredito que todos ofereçam suporte.

Geralmente esta opção vem ativada por padrão em ambos, computadores e roteador, se não estiver: ative-a !

7. Ajuste o Intervalo de proteção curto 400ns ou 800ns:
Bem, alguns roteadores possuem um modo chamado de Intervalo de Proteção Curto 400ns e 800ns. O intervalo de proteção é uma pausa na transmissão de dados destinada a evitar a perda de dados com interferências ou atrasos de vários tipos.


O intervalo de proteção pode melhorar ligeiramente a velocidade de processamento do roteador wireless. Ambos os intervalos de proteção 400ns e 800ns funcionam melhor em condições boas de rede onde supostamente os usuários teriam sinais mais fortes e com pouca interferência.

Em redes que possuem condições não tão boas como as redes wireless outdoor ou com interferências e/ou sinais fracos, essas opções podem adicionar alguns erros de transmissão que dispensariam qualquer ganho na taxa de transferência. Cuidado redobrado com a configuração aqui.

Conclusão:
Com este guia, eu acredito que muitas opções foram desmistificadas ajudando a nós mantermos uma rede wi-fi mais estável e rápida. Lógico que é muito cansativo ajustar tudo, e na verdade eu mesmo ainda não consegui deixar uma rede wireless 100% como uma rede sem fios ou rede cabeada, mas dá pra melhorar bastante.

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