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社区 FreedomBox / 性能测量

来自维基教科书,开放世界中的开放书籍

Wi-Fi 信号强度受多种因素影响,包括接入点和移动设备之间的墙壁和建筑物阻挡,天气甚至植被的存在。Wi-Fi 网络设置完成后,重要的是要测量信号强度和网络性能,以确保社区区域的所有重要位置都能获得良好的网络带宽。主要有两种测量方法。第一种是测量信号强度,第二种是测量实际带宽。信号强度易于测量,是性能指标,而带宽测量实际上测量了性能。

测量信号强度

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接收到的 Wi-Fi 信号强度是衡量给定设备在 Wi-Fi 网络上表现如何的一个良好指标。

Wi-Fi 信号的功率以 dBm 为单位测量,这是一个对数刻度,其中 0 dBm 表示 1mW(1 毫瓦)。10 dBm = 10mW,20 dBm = 100mW,30 dBm = 1000mW 等等。由于设备接收到的典型 Wi-Fi 信号功率比 1 mW 弱得多,因此它位于负 dBm 刻度上,其中 -10 dBm = 100 μW(100 微瓦),-20 dBm = 10 μW,-30 dBm = 1 μW 等等。典型信号在 -40 dBm 到 -60dBm 之间通常会提供可接受的网络性能。

某些设备在接收和传输 Wi-Fi 信号方面比其他设备更好。因此,在空间中的给定位置,两个不同的设备即使连接到同一个 Wi-Fi 接入点并接收相同的信号强度,也可能实际上表现不同。这是实际上测量性能的另一个原因。

从手机测量

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要测量 Wi-Fi 信号强度,请使用运行 Android 操作系统的移动设备。由于设备功能存在差异,最好使用同一台设备或同一型号的设备进行测量。设备的型号应类似于社区成员使用的平均设备,而不是高端型号。至少,最好检查同一地点的多台设备,以了解其功能差异,然后开始实际测量。

要进行测量,请安装并使用一个应用程序,该应用程序显示给定点处 Wi-Fi 网络的信号强度。还有一些应用程序可以根据信号强度提供热图。在社区区域四处走动并收集测量结果。一些特殊关注点包括两个接入点中间的点,被建筑物或植被遮挡的点等等。根据测量结果,重要的是将网络的特性告知社区成员,以设定他们的期望。

测量带宽

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即使以 dBm 为单位测量,Wi-Fi 信号强度也不足以了解大型社区区域中特定点的 Wi-Fi 网络质量。测量 FreedomBox 服务器和村庄中的 Wi-Fi 设备之间的带宽是了解 Wi-Fi 信号质量的更好方法。

Iperf3 是一种工具,可用于测量网络中节点之间的带宽。我们可以将 iperf3 作为服务器在 FreedomBox 上运行,该服务器始终运行,以便任何时候只要设备想要测量与 FreedomBox 的带宽,就可以进行测量。有关如何进一步调整带宽测量的信息,请参阅 iperf3 文档

设置服务器

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配置 FreedomBox 服务器以始终运行 iperf3 服务器。

  1. 安装 iperf3 包
    apt install iperf3
    
  2. 为 iperf3 守护进程创建用户和组以运行。
    addgroup --system --quiet iperf3
    adduser --system --quiet --ingroup iperf3 --no-create-home --home /var/lib/iperf3 iperf3
    
  3. 创建用于将 iperf3 作为守护进程运行的 systemd 服务文件
    cat << EOF > /etc/systemd/system/iperf3.service
    [Unit]
    Description=iperf3 daemon
    Documentation=man:iperf3(1)
    After=network.target
    
    [Service]
    ExecStart=/usr/bin/iperf3 --server
    Restart=always
    RestartSec=60s
    User=iperf3
    Group=iperf3
    
    [Install]
    WantedBy=multi-user.target
    EOF
    
  4. 启用并运行 systemd
    systemctl daemon-reload
    systemctl enable iperf3
    systemctl start iperf3
    
  5. 打开防火墙端口,以便客户端连接到服务器。
    firewall-cmd --zone=internal --add-port=5201/tcp
    firewall-cmd --zone=internal --add-port=5201/tcp --permanent
    

从笔记本电脑测试

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  1. 安装 iperf3
    apt install iperf3
    
  2. 运行客户端进行带宽测试(其中 IP 地址通常为 10.42.0.1)
    iperf3 -c [ip address of server]
    

从手机测试

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  1. 安装 带 iperf3 的神奇 iperf 应用程序。
  2. 按如下方式提供命令(其中 IP 地址通常为 10.42.0.1)
    iperf3 -c [ip address of the server]
    
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