Existe-t-il une limite pour les points d'accès Wi-Fi actifs simultanément dans une même zone?

J'écris une API pour contrôler un périphérique externe. Une partie de cette API consiste à faire analyser le périphérique à la recherche de points d’accès Wi-Fi. L'API sera implémentée sur de nombreux types de périphériques, avec une capacité de mémoire variable. Je veux savoir si je peux simplement allouer un tampon pour les points d'accès trouvés une fois, puis l'oublier, ou si je dois le gérer via une allocation de mémoire dynamique.

Pour prendre cette décision, j'ai besoin de savoir combien de réseaux Wi-Fi / points d'accès différents peuvent être disponibles dans une zone donnée.

Au travail, lorsque je fais une analyse Wi-Fi, je sélectionne 16 réseaux Wi-Fi différents. Même si la plupart de ces réseaux Wi-Fi sont difficilement accessibles, je souhaite néanmoins les récupérer avec mon scan Wi-Fi.

Existe-t-il une limite pour les points d'accès Wi-Fi actifs simultanément dans une même zone? Plus précisément, y a-t-il une limite aux réseaux Wi-Fi actifs simultanément dans une même zone? Si oui, que se passe-t-il si vous le passez en revue?

Ce que j'ai essayé (Recherche)
J'ai essayé de googler, mais la seule chose qui semble se produire est une limite sur le nombre de périphériques par point d'accès . Diverses recherches ("limite de point d'accès", "point d'accès wifi max") ne m'ont pas donné le résultat recherché.

J'ai ensuite essayé avec différents termes de recherche, en essayant de comprendre le fonctionnement des analyses Wi-Fi. J'ai découvert qu'ils travaillaient en envoyant un paquet qui disait fondamentalement bonjour, puis en écoutant combien de hello ils recevaient .
Cela semble m'indiquer qu'il n'y a pas de plafond; Je pourrais, en théorie, acheter beaucoup de barrettes d’alimentation, brancher beaucoup de points d’accès Wi-Fi (peut-être tous connectés à un seul grand routeur afin qu’ils soient connectés à Internet, peut-être pas), faire un balayage Wi-Fi et trouver de nombreux points d'accès, à condition qu'ils aient différents SSID. (Je n'ai pas l'intention de le faire; même si c'était le cas, il n'y aurait aucun moyen de savoir si je suis limité par le protocole ou par le scanner.)
Est-ce correct? N'y a-t-il pas de plafond sur les points d'accès Wi-Fi? Ce scénario théorique fonctionnerait-il même dans la pratique?

La norme wifi 802.11 (et ses variantes) ne fournit pas de limitation technique au nombre de SSID actifs dans une zone donnée. En fait, de nombreux routeurs et points d’accès récents peuvent, et le font, diffuser plusieurs SSID et gérer plusieurs réseaux virtuels. Ainsi, vous pouvez avoir des dizaines, voire des centaines de SSID fonctionnant et "visibles" dans une zone donnée. En outre, à mesure que de nouvelles technologies et de nouvelles bandes deviennent disponibles, la bande passante est mieux utilisée, permettant ainsi au spectre dans une zone donnée d'être plus encombré sans interférence significative.

Si vous devez vraiment pouvoir conserver des informations sur chacun d'eux, plutôt que sur les meilleurs signaux X disponibles, vous devrez utiliser l'allocation dynamique.

Il n'y a pas de limite sur les appareils Wi-Fi actifs. Cependant, un trop grand nombre de points d'accès Wi-Fi (WAP) peut entraîner que certains ne soient pas affichés sur votre appareil en raison d'une limitation de l'appareil. Si deux WAP utilisent le même canal, il y aura des interférences entraînant des pertes de signal.

Les points d’accès Wi-Fi fonctionnent et si le périphérique n’est pas limité, vous pouvez numériser et récupérer autant de WAP que possible.

Contexte

Canaux

Aux Pays-Bas, comme dans la plupart des pays, les canaux 1 à 13 sont disponibles pour une utilisation Wifi dans la bande "standard" de 2,4 GHz, telle qu'elle est utilisée dans les normes Wifi B, G & N. Cela semble être la norme du CCITT. Les pays des Amériques (Nord, Centre, Sud) ne semblent utiliser que les canaux 1 à 11, ce qui semble être la norme de la FCC. Je pense que le canal 14 est également disponible au Japon, mais uniquement pour B & G, pas pour N. Le Wifi A utilise la bande 5 MHz, tout comme le Wifi "N double bande" (en parallèle avec la bande 2,4 GHz) . Le Wifi A est à peu près obsolète - il offrait 54 Mo comparé à seulement 11 Mo pour B, mais a une faible puissance, une courte portée et n’a jamais été "populaire" - puis il est obsolète par G qui offrait 54 Mo dans la bande des 2,4 GHz. facilement partagé / compatible avec B.

SSID

Attention, le même SSID peut être réutilisé par de nombreux points d'accès Wifi, généralement dans la même zone, de telle sorte que plusieurs / plusieurs puissent être vus simultanément. Ce n'est pas une erreur, c'est fait exprès. De tels WAP multiples avec le même SSID pourraient potentiellement causer de graves cauchemars s’ils avaient tous un mot de passe / cryptage différent - mais ils ne le feront pas, bien au contraire: les grandes organisations placent plusieurs WAP autour de leur espace de travail avec le même SSID et un mot de passe / cryptage identique. les appareils mobiles peuvent passer d’un WAP à un autre en fonction de la puissance du signal. Cela se produira automatiquement lorsque le déplacement entraînera la perte d'une connexion existante. Ensuite, l'appareil essaiera de se reconnecter, généralement au même SSID, et choisissez donc le WAP le plus puissant disponible avec le même ancien SSID - il ne remarquera même pas que ce n'est pas le même (généralement, le BSSID du WAP, qu'il s'agisse de son matériel ou de son adresse MAC, n'est jamais spécifié). Cependant, depuis la disponibilité du protocole de sécurité (WPA2) en 2004, il est possible pour un périphérique de se connecter à un "nouveau" WAP tout en restant connecté à un "ancien" WAP. Il est alors possible de passer au "nouveau". , signez le "vieux" et recommencez la recherche du "prochain nouveau" WAP. Ainsi, les appareils mobiles peuvent basculer sur le meilleur WAP disponible, toujours avec le même SSID, sans interrompre les communications en cours. Ceci est important pour les appareils mobiles car, même avec une bande passante élevée, la procédure de connexion est encore relativement lente ou peut échouer pour une raison quelconque (configuration incorrecte?). D'où l'idée de "pré-identifier". Vraisemblablement, l’appareil, qui aura le choix, sélectionnera (d’abord) le WAP avec le signal le plus puissant comme étant le "meilleur", mais pourrait également préférer un WAP isolé (c’est-à-dire ne partageant pas son canal avec d’autres signaux WAP), ou autre, puis essayer autres WAP si / quand il ne parvient pas à se connecter au (x) premier (s).

Chevauchement et collision

Si 2 ou plusieurs WAP utilisent le même canal, vous pouvez dire qu’il existe un chevauchement de signal. Cependant, comme l '"air" n'est rempli de signaux radio qu'au besoin, avec des frais généraux incompressibles assez bas (signature, maintien en vie, émissions occasionnelles et leurs réponses), la collision réelle du signal peut alors être un problème que parfois. Un trafic lourd persistant (même sur un seul WAP) causera certainement des collisions et donc des paquets perdus ou "abandonnés", sur le même canal qu'un ou plusieurs autres WAP, en particulier s'ils ont une intensité de signal similaire ou supérieure. Pour être juste, "abandonner" est déjà un risque avec un WAP isolé si le trafic est trop élevé, car il existe déjà une concurrence entre plusieurs périphériques clients. En théorie, même un WAP isolé avec un seul périphérique client peut être victime de collision et de perte! Il s’agit donc d’une question de probabilité, avec des résultats aléatoires et très variables, avec un risque de "décrochage" important en cas de trafic intense. Les canaux adjacents interfèrent également les uns avec les autres puisque la distribution spectrale réelle "occupée" par un seul canal ou "fréquence centrale" se chevauche de moins en moins avec les canaux voisins de chaque côté jusqu'à la 4ème partie supprimée (interférence tombant à un niveau très modéré) +/- 3, puis faible à +/- 4, avec des intensités de signal similaires). Le risque de collision réelle et de perte "d'abandon" est une question de statistiques, les interférences provenant des canaux voisins étant de moins en moins probables par rapport aux interférences d'un même canal. avec des résultats aléatoires et très variables, la plupart du temps à risque de "décrochage" en cas de trafic intense. Les canaux adjacents interfèrent également les uns avec les autres puisque la distribution spectrale réelle "occupée" par un seul canal ou "fréquence centrale" se chevauche de moins en moins avec les canaux voisins de chaque côté jusqu'à la 4ème partie supprimée (interférence tombant à un niveau très modéré) +/- 3, puis faible à +/- 4, avec des intensités de signal similaires). Le risque de collision réelle et de perte "d'abandon" est une question de statistiques, les interférences provenant des canaux voisins étant de moins en moins probables par rapport aux interférences d'un même canal. avec des résultats aléatoires et très variables, la plupart du temps à risque de "décrochage" en cas de trafic intense. Les canaux adjacents interfèrent également les uns avec les autres puisque la distribution spectrale réelle "occupée" par un seul canal ou "fréquence centrale" se chevauche de moins en moins avec les canaux voisins de chaque côté jusqu'à la 4ème partie supprimée (interférence tombant à un niveau très modéré) +/- 3, puis faible à +/- 4, avec des intensités de signal similaires). Le risque de collision réelle et de perte "d'abandon" est une question de statistiques, les interférences provenant des canaux voisins étant de moins en moins probables par rapport aux interférences d'un même canal.

Ligne de fond

Vous ne trouverez jamais de norme ou de spécification indiquant combien de WAP peuvent être présents dans la même zone visible, sur le même canal, annonçant le même SSID et / ou toute combinaison de ceux-ci. Ne regardez pas, vous ne perdrez que votre temps. En pratique, si jamais il y a tellement de trafic / d'interférences que le Wi-Fi utilisable devient peu fiable, alors seulement, les gens rechercheront une solution (curative). Généralement, en ajoutant encore plus de WAP (avec le même SSID)! De même, les interférences vont augmenter. Sauf si le périphérique client est suffisamment intelligent pour toujours se connecter au WAP le plus puissant disponible pour son SSID cible - vous pouvez donc rire tout le chemin jusqu'à la banque car le trafic sera effectivement partagé et les interférences ne provoqueront pas de "décrochage" tant que le "bon" signal est nettement plus fort que "tous les autres".

Réponse pratique?

Je dirais, juste à l'improviste, que vous ne devriez vous préoccuper que des 10 signaux les plus puissants sur le même canal Wifi. Cela fait un panneau utile maximum de 130 points d’accès pouvant être listés. Lors du balayage, conservez une liste des points WAP vus pour chaque canal, y compris des informations sur la force du signal et, bien sûr, le BSSID, afin de ne conserver que les 10 signaux les plus importants (sans créer de doublons avec le même BSSID). Bien sûr, vous pouvez penser que 10, c'est trop sur le même canal, peut-être que 3 ou 5 suffisent, ou peu importe (c'est votre appel). Alternativement, si vous avez déjà un SSID cible (peut-être que vous êtes déjà connecté), vous voudrez peut-être répertorier un petit nombre de WAP pour ce même SSID sur n'importe quel canal trouvé, quelle que soit l'intensité du signal, mais le meilleur signal disponible de ceux WAP avec ce même SSID (à savoir pour chaque canal, conservez une demi-liste de WAP de force maximale avec n'importe quel SSID, ainsi qu'une autre demi-liste de WAP de meilleure force ayant le même SSID cible). Vous pouvez ensuite choisir en connaissance de cause le meilleur WAP disponible pour votre même SSID cible, en sachant s'il existe d'autres WAP sur le même canal / le canal adjacent, ainsi que leur force relative. Vous devrez probablement définir un seuil de force absolue comme "minimum pour une chance raisonnable de succès", puis rechercher un compromis entre le WAP le mieux isolé et le signal le plus fort. Et vous serez un campeur heureux (également au travail). savoir s’il existe d’autres WAP sur le même canal / le canal adjacent et leur force relative. Vous devrez probablement définir un seuil de force absolue comme "minimum pour une chance raisonnable de succès", puis rechercher un compromis entre le WAP le mieux isolé et le signal le plus fort. Et vous serez un campeur heureux (également au travail). savoir s’il existe d’autres WAP sur le même canal / le canal adjacent et leur force relative. Vous devrez probablement définir un seuil de force absolue comme "minimum pour une chance raisonnable de succès", puis rechercher un compromis entre le WAP le mieux isolé et le signal le plus fort. Et vous serez un campeur heureux (également au travail).

C'est un peu long pour un commentaire, et moins technique que le reste. Mais voici une façon mathématique de penser au problème.

Supposons qu'un seul point d'accès est autorisé dans une zone donnée. Un moyen facile d'obtenir un périphérique qui en voit deux consiste à placer deux points d'accès éloignés l'un de l'autre et le périphérique au milieu. Le périphérique est à portée des deux, mais les points d'accès ne sont pas à distance l'un de l'autre. Ils ne peuvent donc pas savoir qu'il y a un problème :

Cela se généralise facilement.

Si seuls ndes points d'accès sont autorisés dans une zone, vous pouvez alors placer n+1les points d'accès dans un cercle de manière à ce que les points d'accès antipodaux soient mutuellement hors de portée. Ensuite, aucun point d’accès ne voit plus que les n-1autres points d’accès, mais un appareil situé au milieu voit tout n+1. Voici une progression de trois à onze points d'accès. Notez que, tant qu'aucun des points d'accès ne se trouve dans la zone la plus sombre, aucun d'entre eux ne sait qu'il y a un problème!

Ces images sont issues d'un programme rapide que je viens d'écrire.

• Version simple: http://pastebin.com/4TVsVfMq
• Version de sortie d'image automatique: http://pastebin.com/u6fKB6nV

[EDIT: mis à jour avec quelques meilleures images!]

Théorie
Le Wi-Fi 2.4G dispose de 11 canaux. 13 dans certains pays. Cependant, les canaux ne sont pas séparés, ils interfèrent les uns avec les autres, il n'y a donc que 3 à 5 canaux séparés. Les points d'accès sur le même canal peuvent coexister. Toutefois, si l'un d'entre eux envoie beaucoup de données, cela entraîne une perte de vitesse importante, davantage que le simple partage d'une bande passante. La perte réelle dépend de la qualité des appareils et de leurs configurations. Ils s'accordent sur un horaire commun, mais, dans la pratique, ont du mal à le suivre, en particulier les clients. Lorsque 2 périphériques émettent un package sur les canaux qui se croisent en même temps, les deux packages sont perdus et les périphériques doivent attendre que leur file d'attente les renvoie. La présence de l'ancien client WiFi sur le canal est un grand obstacle, car ils ont et utilisent des horaires différents.
Notez que les périphériques Wi-Fi ne sont pas les seuls utilisateurs de ces 3 canaux. Les appareils sans fil, les téléphones DECT, les fours à micro-ondes, les télécommandes de protection de voiture utilisent tous les mêmes 3 canaux et constituent une pire interférence. En fait, je connais un cas où la vitesse du Wi-Fi dans un bureau open space a été multipliée par deux après la découverte d’une souris sans fil et son arrêt. C'était une souris très mal conçue. Lorsqu'un périphérique fournit plusieurs SSID ou qu'un groupe de relais fonctionne ensemble sur le même SSID, ils ne créent pas beaucoup d'interférences pour eux-mêmes, car ils se mettent d'accord sur une planification commune. Ils devraient, au moins.
Répondre
Ainsi, s'il y a deux points d'accès sur le même canal, ils doivent partager les 15% à 75% de largeur de bande d'un. Les frais généraux dépendent de nombreuses valeurs, de la qualité des deux points d’accès et de leurs clients. Je ne m'attendrais pas à ce que même 3 réseaux à forte charge fonctionnent correctement. Il n'y a pas de limite fixée au nombre de réseaux non chargés dans le même espace, mais vous ne devez pas vous attendre à ce que plus de 10 appareils différents coexistent pacifiquement.