WLANMON – WLAN aus Sicht des Clients messen: Die Idee dahinter

„Das WLAN ist mal wieder langsam.“ – Wer WLAN-Infrastrukturen betreut, kennt diesen Satz. Meistens kommt er ohne Uhrzeit, ohne Ort und ohne Gerät. Wenn man nachschaut, ist alles grün. In diesem Artikel beschreibe ich die Idee hinter WLANMON: einem kleinen Messsystem, das das WLAN dauerhaft aus der Sicht eines Clients beobachtet – und warum ich glaube, dass genau diese Perspektive im Alltag oft fehlt.

Das Problem: Zwei Blickwinkel auf dasselbe Netz

Moderne WLAN-Lösungen bringen umfangreiche Management-Systeme mit. Controller, Cluster und Network-Management-Systeme zeigen, welche Access Points online sind, wie viele Clients verbunden sind, wie ausgelastet die Kanäle sind und ob es Interferenzen gibt. Das ist wertvoll – aber es ist die Sicht der Infrastruktur.

Der Benutzer erlebt das WLAN von der anderen Seite: Findet mein Gerät die SSID? Wie lange dauert die Anmeldung? Bekomme ich eine IP-Adresse? Löst DNS auf? Erreiche ich das Gateway und das Internet? Ein Access Point kann formal „up“ sein, während die Authentifizierung am RADIUS hängt, der DHCP-Pool voll ist oder ein Client an einer bestimmten Stelle im Gebäude schlicht zu wenig Signal hat.

Genau zwischen diesen beiden Blickwinkeln entstehen die meisten Diskussionen.

Momentaufnahmen reichen nicht

Klassische Werkzeuge für die Fehlersuche sind Site Surveys, ein Laptop mit Analyse-Software oder ein Techniker vor Ort. Das liefert gute Daten – aber nur für den Moment, in dem jemand misst. Viele WLAN-Probleme sind jedoch sporadisch: morgens um 8 Uhr, wenn alle gleichzeitig ankommen, nach einem Firmware-Update, nur in einem bestimmten Raum oder nur, wenn der Nachbar seinen neuen Access Point auf denselben Kanal stellt.

Wenn der Techniker dann vor Ort ist, funktioniert natürlich alles.

Die Idee: Ein Sensor, der sich wie ein Client verhält

Die Grundidee von WLANMON ist einfach: Ein kleines, günstiges Gerät wird dauerhaft an einer relevanten Stelle platziert und verhält sich dort wie ein ganz normaler WLAN-Client – nur dass es jedes Ergebnis protokolliert.

Periodisch macht der Sensor im Wesentlichen zwei Dinge:

• Umgebung scannen: Welche SSIDs und Access Points sind sichtbar, auf welchen Kanälen und Bändern, mit welcher Signalstärke? Damit wird sichtbar, wie sich die Funkumgebung über Tage und Wochen verändert – inklusive fremder Netze.
• Verbindung testen: Der Sensor verbindet sich aktiv mit definierten SSIDs und prüft die Kette, die auch ein Benutzer durchläuft: Assoziierung, Authentifizierung, DHCP, DNS, Erreichbarkeit von Gateway und Zielen. Jeder Schritt bekommt einen Zeitstempel und eine Dauer.

Aus vielen solcher Einzelmessungen entsteht ein Verlauf. Aus „das WLAN ist langsam“ wird „seit Dienstag dauert der DHCP-Schritt im zweiten OG regelmäßig über fünf Sekunden“.

Warum zentral?

Ein einzelner Sensor ist nützlich, interessant wird es aber mit mehreren Messpunkten – in verschiedenen Gebäudeteilen oder an verschiedenen Standorten. Deshalb ist WLANMON von Anfang an zweigeteilt gedacht:

• Die Sensoren messen vor Ort und senden ihre Ergebnisse an einen zentralen Server.
• Der Server sammelt die Daten, bereitet sie in einer Weboberfläche auf und verwaltet die Konfiguration der Sensoren – welche SSIDs getestet werden, in welchem Intervall, mit welchen Zielen.

So muss niemand jeden Sensor einzeln anfassen, und die Ergebnisse mehrerer Standorte lassen sich nebeneinander vergleichen.

Bewusst einfache Hardware

Ein Sensor muss nicht teuer sein. Ein kleiner Einplatinencomputer mit Linux und ein guter USB-WLAN-Adapter reichen für den Anfang völlig aus. Das hält die Kosten pro Messpunkt niedrig – und damit die Hemmschwelle, an mehreren Stellen zu messen statt nur an einer. Die WLAN Pi Community liefert hierfür eine sehr gute Basis.

Kommerzielle Sensor- und „Synthetic Monitoring“-Lösungen gibt es durchaus, sie sind aber oft an einen Hersteller gebunden oder für kleinere Umgebungen schlicht überdimensioniert. WLANMON soll herstellerunabhängig funktionieren: Der Sensor misst einfach das, was ein Client erlebt – egal, wessen Access Points an der Decke hängen.

Wofür das Ganze?

• Belege statt Bauchgefühl: Beschwerden lassen sich mit Daten untermauern – oder entkräften.
• Baseline: Wer weiß, wie sich das WLAN im Normalbetrieb verhält, erkennt Abweichungen schneller.
• Vorher/Nachher: Firmware-Updates, Kanalplanung oder neue Access Points lassen sich objektiv bewerten.
• Frühwarnung: Ein Sensor bemerkt eine nicht mehr funktionierende SSID oft, bevor das erste Ticket eintrifft.
• Kundengespräche: Ein Verlauf über mehrere Wochen ist eine deutlich bessere Gesprächsgrundlage als eine Einzelmessung.

Fazit

WLANMON ersetzt weder ein Management-System noch eine professionelle Ausleuchtung. Es ergänzt sie um die Perspektive, die am Ende zählt: die des Clients. Ein günstiger Sensor, der rund um die Uhr ehrlich protokolliert, was ein Endgerät erlebt, beantwortet viele Fragen, bevor sie zum Problem werden.

Das Projekt ist auf GitHub zu finden: github.com/dgawin/wlanmon.

In weiteren Artikeln werde ich auf den technischen Aufbau, die Hardware und die Auswertung näher eingehen.

Hinweis: WLANMON ist ein privates Projekt und steht in keiner Verbindung zu meinem Arbeitgeber SPIE.