3.14 WLAN- und Funkverbindungsfehler analysieren

WLAN-Diagnosen können SSIDs, BSSIDs, MAC-Adressen, Standorte, Benutzernamen, interne Netze und Authentifizierungsinformationen enthalten. Kennwörter und private Schlüssel dürfen niemals exportiert oder dokumentiert werden.

Grundregel:

Mit WLAN verbunden
≠
gültige IP-Konfiguration
≠
Internetzugang
≠
Anwendung funktioniert

Mehrere Access Points können dieselbe SSID anbieten, aber jeweils eine eigene BSSID verwenden.

Vor technischen Änderungen ist zu klären:

• Ist nur ein Client betroffen?
• Sind mehrere Clients am gleichen Standort betroffen?
• Ist nur eine SSID betroffen?
• Ist nur ein Access Point beziehungsweise eine BSSID betroffen?
• Tritt der Fehler nur in einem bestimmten Raum auf?
• Sind 2,4 GHz, 5 GHz oder 6 GHz unterschiedlich betroffen?
• Funktioniert die Verbindung in unmittelbarer Nähe zum Access Point?
• Tritt der Fehler nur während hoher Auslastung auf?
• Tritt er nur beim Roaming auf?
• Funktioniert Ethernet am selben Standort?
• Funktioniert das WLAN, aber nicht der Internetzugang?
• Erhalten andere Clients eine gültige DHCP-Konfiguration?
• Tritt der Fehler seit einer Treiber-, Firmware- oder Richtlinienänderung auf?
• Sind ältere oder nur neuere WLAN-Geräte betroffen?
• Betrifft der Fehler nur ein Benutzerkonto?

Sinnvolle Vergleichsmatrix:

WLAN-Signalstärken werden häufig als negative dBm-Werte angegeben.

-45 dBm ist stärker als -75 dBm

Eine näher an null liegende Zahl bedeutet ein stärkeres Signal.

Diese Werte sind keine universellen Garantien. Antennen, Clienthardware, Kanalbreite, Störungen, Anwendung und Messverfahren beeinflussen das Ergebnis.

Signal-Rausch-Abstand näherungsweise:

SNR = Signalpegel − Rauschpegel

Beispiel:

Signal:  -60 dBm
Rauschen: -90 dBm

SNR = 30 dB

Ein starkes Signal kann trotzdem schlecht nutzbar sein, wenn das Rauschen oder die Kanalbelegung ebenfalls hoch ist.

Die angezeigte Verbindungsrate ist eine ausgehandelte Bruttodatenrate und nicht der tatsächlich nutzbare Anwendungsdurchsatz.

Abzüge entstehen unter anderem durch:

• WLAN-Protokoll-Overhead,
• Management- und Kontrollframes,
• Verschlüsselung,
• gemeinsam genutzte Funkzeit,
• Wiederholungen,
• Störungen,
• Halbduplexbetrieb,
• Entfernung,
• Kanalbreite,
• Anzahl der Spatial Streams,
• Leistungsfähigkeit des Clients,
• Auslastung des Access Points,
• TCP- und Anwendungs-Overhead.

Deshalb gilt:

PHY-Rate 866 Mbit/s
≠
866 Mbit/s nutzbarer Datendurchsatz

Ein Internet-Speedtest misst zusätzlich Internetanschluss, WAN, Testserver und Providerpfad. Zur reinen WLAN-Beurteilung ist ein lokaler Testserver im kabelgebundenen LAN besser geeignet.

WLAN-Schnittstellen und aktuelle Verbindung:

[RO][SENS] netsh wlan show interfaces

Typische Angaben:

Name
Beschreibung
GUID
Physische Adresse
Status
SSID
BSSID
Netzwerktyp
Funktyp
Authentifizierung
Verschlüsselung
Kanal
Empfangsrate
Übertragungsrate
Signal
Profil

Alle relevanten WLAN-Informationen:

[RO][SENS] netsh wlan show all

Windows-Netzwerkadapter:

[RO] Get-NetAdapter |
    Format-Table Name, InterfaceDescription, Status, LinkSpeed, MacAddress

IP-Konfiguration:

[RO][SENS] Get-NetIPConfiguration

Adapterstatistik:

[RO] Get-NetAdapterStatistics |
    Format-Table Name, ReceivedBytes, SentBytes,
                 ReceivedDiscardedPackets, OutboundDiscardedPackets,
                 ReceivedPacketErrors, OutboundPacketErrors

Paketfehler und verworfene Pakete müssen über einen Zeitraum beziehungsweise im Vergleich zu einem funktionierenden Zustand bewertet werden.

Sichtbare WLAN-Netze:

[RO][SENS] netsh wlan show networks

Sichtbare Netze einschließlich BSSIDs:

[RO][SENS] netsh wlan show networks mode=bssid

Damit lassen sich unter anderem vergleichen:

• SSID,
• BSSID,
• Signal,
• Funktyp,
• Kanal,
• mehrere Access Points derselben SSID,
• Authentifizierungsverfahren,
• Verschlüsselungsverfahren.

Wichtige Fragen:

• Ist die gewünschte SSID sichtbar?
• Sind mehrere BSSIDs derselben SSID vorhanden?
• Mit welcher BSSID ist der Client verbunden?
• Ist diese BSSID am Standort sinnvoll?
• Verwendet der Client das erwartete Frequenzband?
• Befinden sich viele starke Nachbarn auf demselben Kanal?
• Wechselt die BSSID während des Fehlers?

Ein einfacher Scan ist nur eine Momentaufnahme und erkennt nicht jede Störung oder Auslastung.

WLAN-Treiberinformationen:

[RO][SENS] netsh wlan show drivers

Mögliche Angaben:

• Hersteller,
• Anbieter,
• Datum,
• Version,
• unterstützte Funktypen,
• unterstützte Authentifizierungs- und Verschlüsselungsverfahren,
• Treibermodell,
• unterstützte WLAN-Funktionen.

Wireless Capabilities:

[RO][SENS] netsh wlan show wirelesscapabilities

PowerShell-Treiberinformationen:

[RO][SENS] Get-CimInstance Win32_PnPSignedDriver |
    Where-Object DeviceClass -eq "NET" |
    Select-Object DeviceName, DriverProviderName,
                  DriverVersion, DriverDate

Treiberstände sollten mit der offiziellen Freigabe des Geräte- oder Adapterherstellers verglichen werden. Ein neuerer generischer Treiber ist nicht automatisch besser als der vom Systemhersteller freigegebene Treiber.

Gespeicherte Profile:

[RO][SENS] netsh wlan show profiles

Bestimmtes Profil anzeigen:

[RO][SENS] netsh wlan show profile name="SSID-ODER-PROFILNAME"

Zu kontrollieren sind:

• Profilname,
• SSID,
• Verbindung automatisch oder manuell,
• Authentifizierungsverfahren,
• Verschlüsselungsverfahren,
• Richtlinienquelle,
• zufällige Hardwareadresse,
• unternehmensweite oder benutzerbezogene Bereitstellung.

Nicht verwenden:

key=clear

Dadurch könnte ein gespeicherter WLAN-Schlüssel im Klartext ausgegeben werden. Das ist für eine normale Fehleranalyse nicht erforderlich und darf nicht in Dokumentationen verwendet werden.

WLAN-Bericht erzeugen:

[RO][PRIV][FILE][SENS] netsh wlan show wlanreport

Windows zeigt nach der Erstellung den konkreten Speicherort des Berichts an. Dieser Pfad sollte aus der Ausgabe übernommen und nicht angenommen werden.

Der Bericht kann unter anderem enthalten:

• WLAN-Sitzungen,
• Verbindungs- und Trennereignisse,
• Adapterinformationen,
• Treiberdaten,
• Netzwerkprofile,
• Fehlerursachen,
• Zeitverlauf,
• Ereignisse aus relevanten Windows-Protokollen.

Der Bericht enthält sensible Netzwerkdaten und muss entsprechend geschützt werden.

WLAN-Ereignisprotokoll prüfen:

[RO][PRIV][SENS] Get-WinEvent `
    -LogName "Microsoft-Windows-WLAN-AutoConfig/Operational" `
    -MaxEvents 100

Zeitlich begrenzen:

[RO][PRIV][SENS] Get-WinEvent `
    -FilterHashtable @{
        LogName   = "Microsoft-Windows-WLAN-AutoConfig/Operational"
        StartTime = (Get-Date).AddMinutes(-30)
    }

Netzwerkgeräte:

[RO] ip -br link

NetworkManager-Gerätestatus:

[RO] nmcli device status

Aktive Verbindungen:

[RO][SENS] nmcli connection show --active

WLAN-Schnittstellen mit iw:

[RO] iw dev

Aktuelle Verbindung einer bestimmten Schnittstelle:

[RO][SENS] iw dev wlan0 link

wlan0 muss durch den tatsächlich ermittelten Schnittstellennamen ersetzt werden.

Typische Angaben von iw dev wlan0 link:

BSSID
SSID
Frequenz
RX-Daten
TX-Daten
Signal
RX-Bitrate
TX-Bitrate

Stationsinformationen:

[RO][SENS] iw dev wlan0 station dump

Abhängig von Treiber und Betriebsmodus können zusätzliche Werte wie Signal, Bitrate, Wiederholungen und übertragene Daten angezeigt werden.

WLAN-Scan mit NetworkManager:

[TEST][SENS] nmcli device wifi list

Scan für eine bestimmte Schnittstelle:

[TEST][SENS] nmcli device wifi list ifname wlan0

Ausgewählte Felder anzeigen:

[TEST][SENS] nmcli -f IN-USE,SSID,BSSID,MODE,CHAN,FREQ,RATE,SIGNAL,SECURITY \
    device wifi list

Regulierungsdomäne prüfen:

[RO] iw reg get

WLAN-Fähigkeiten des Adapters:

[RO][SENS] iw list

iw list kann eine sehr umfangreiche Ausgabe erzeugen. Relevant sind unter anderem:

• unterstützte Bänder,
• Frequenzen,
• Kanalbreiten,
• Schnittstellenmodi,
• Verschlüsselungsfähigkeiten,
• räumliche Streams,
• regulatorische Einschränkungen.

Die Regulierungsdomäne darf nicht willkürlich verändert werden. Zulässige Kanäle und Sendeleistungen sind landesabhängig reguliert.

Aktuelle NetworkManager-Protokolle:

[RO][PRIV][SENS] sudo journalctl -u NetworkManager --since "-30 minutes"

WLAN-bezogene Kernelmeldungen:

[RO][PRIV][SENS] sudo journalctl -k --since "-30 minutes" |
    grep -Ei 'wlan|wifi|wireless|80211|firmware'

Treiberzuordnung der Netzwerkschnittstellen:

[RO][SENS] lspci -k |
    grep -A 4 -Ei 'network|wireless'

Bei USB-WLAN-Adaptern:

[RO][SENS] lsusb

Zu suchen sind unter anderem:

• Firmware konnte nicht geladen werden,
• Authentifizierung fehlgeschlagen,
• Verbindung wurde getrennt,
• DHCP fehlgeschlagen,
• Access Point nicht erreichbar,
• regulatorische Einschränkung,
• Treiberabsturz,
• Energiesparzustand,
• Roamingereignis.

Hardwareports und Gerätenamen anzeigen:

[RO] networksetup -listallhardwareports

Dadurch wird ermittelt, welche Schnittstelle zum WLAN gehört, beispielsweise en0 oder en1. Der Name darf nicht ohne Prüfung vorausgesetzt werden.

Aktuell verbundenes WLAN:

[RO][SENS] networksetup -getairportnetwork en0

en0 muss durch die tatsächlich ermittelte WLAN-Schnittstelle ersetzt werden.

Ausführliche WLAN- und Hardwareinformationen:

[RO][SENS] system_profiler SPAirPortDataType

IP-Konfiguration:

[RO][SENS] ifconfig en0

Netzwerkdienstkonfiguration:

[RO][SENS] networksetup -getinfo "Wi-Fi"

Wi-Fi muss durch den tatsächlichen Namen des Netzwerkdienstes ersetzt werden.

Auf aktuellen macOS-Versionen kann wdutil WLAN-Diagnoseinformationen bereitstellen.

Verfügbarkeit und Hilfe prüfen:

[RO] command -v wdutil

[RO] wdutil help

Aktuelle Diagnoseinformationen, sofern von der installierten Version unterstützt:

[RO][PRIV][SENS] sudo wdutil info

Die verfügbaren Unterbefehle und Ausgaben können sich zwischen macOS-Versionen unterscheiden. Deshalb muss zuerst die lokale Hilfe geprüft werden.

Mögliche Informationen sind:

• SSID,
• BSSID,
• Kanal,
• Signal,
• Rauschpegel,
• Übertragungsrate,
• Sicherheitsverfahren,
• Schnittstelle.

Ältere Anleitungen verwenden häufig das interne airport-Werkzeug. Dessen Verfügbarkeit und Verhalten ist auf aktuellen macOS-Versionen nicht zuverlässig vorauszusetzen; deshalb wird es hier nicht als Standardbefehl verwendet.

Apple stellt die grafische Anwendung „Diagnose für drahtlose Umgebungen“ beziehungsweise „Wireless Diagnostics“ bereit.

Aufruf:

1. Mit dem problematischen WLAN verbinden, soweit möglich.
2. Wahltaste beziehungsweise Option gedrückt halten.
3. Auf das WLAN-Symbol in der Menüleiste klicken.
4. „Diagnose für drahtlose Umgebungen öffnen“ auswählen.
5. Den Anweisungen folgen.

Apple gibt an, dass die Diagnose selbst die Netzwerkeinstellungen nicht verändert.

Die Diagnose kann ein komprimiertes Archiv erzeugen. Apple dokumentiert dafür:

/var/tmp

Der Dateiname beginnt mit:

WirelessDiagnostics

und endet mit:

.tar.gz

Das Archiv kann umfangreiche und sensible System- und Netzwerkdaten enthalten und darf nur geschützt weitergegeben werden.

Die tatsächlich nutzbaren Frequenzen und Kanalbreiten hängen von Land, Gerät, Treiber, Access Point und WLAN-Standard ab.

Typischer Zielkonflikt:

Breitere Kanäle
→ potenziell höhere Datenrate
→ benötigen mehr Frequenzspektrum
→ höhere Wahrscheinlichkeit von Überlappungen oder Störungen

Ein WLAN-Kanal ist ein gemeinsam genutztes Medium. Alle Geräte auf demselben oder überlappenden Kanal teilen sich die verfügbare Funkzeit.

Mögliche Störquellen:

• benachbarte WLANs,
• Bluetooth,
• Mikrowellengeräte,
• Funkkameras,
• drahtlose Audio- oder Videoübertragung,
• USB-3-Geräte und schlecht abgeschirmte Kabel im 2,4-GHz-Umfeld,
• Radarerkennung auf DFS-Kanälen,
• defekte oder stark sendende Geräte,
• sehr breite Kanalbelegung,
• versteckte Stationen.

Co-Channel-Interference:

Mehrere WLANs verwenden denselben Kanal und müssen sich die Funkzeit teilen.

Adjacent-Channel-Interference:

Überlappende Kanäle beeinflussen sich, ohne sauber koordiniert zu werden.

Im 2,4-GHz-Band werden bei 20-MHz-Kanalbreite häufig überlappungsarme Planungen verwendet. Welche Kanäle zulässig und sinnvoll sind, hängt von der regionalen Regulierung und dem vorhandenen Kanalplan ab.

Ein Scan zeigt andere WLANs, aber nicht zuverlässig alle Nicht-WLAN-Störquellen. Dafür kann ein geeigneter Spektrumanalysator erforderlich sein.

Bestimmte 5-GHz-Kanäle unterliegen Dynamic Frequency Selection. Erkennt ein Access Point ein relevantes Radarsignal, kann er den Kanal wechseln oder die Aussendung vorübergehend einstellen.

Mögliche Symptome:

• WLAN verschwindet kurzfristig,
• Clients werden gleichzeitig getrennt,
• Access Point wechselt den Kanal,
• nur bestimmte 5-GHz-Kanäle sind betroffen,
• Verbindung kehrt nach einer Wartezeit zurück,
• Ereignis tritt standortabhängig auf.

Zu prüfen sind:

• Access-Point-Ereignisprotokolle,
• Controllerereignisse,
• Kanalverlauf,
• DFS- beziehungsweise Radarereignisse,
• automatischer Kanalwechsel,
• Clientunterstützung des neuen Kanals.

DFS darf nicht pauschal als Fehler betrachtet werden. Es handelt sich um eine regulatorisch vorgesehene Schutzfunktion.

Mögliche WLAN-Sicherheitsverfahren:

• WPA2-Personal,
• WPA3-Personal,
• WPA2-Enterprise,
• WPA3-Enterprise,
• Übergangsmodi,
• 802.1X/EAP,
• Enhanced Open beziehungsweise OWE,
• offene Gastnetze mit Captive Portal.

Zu kontrollieren sind:

• unterstützt der Client das Verfahren,
• stimmt das Kennwort,
• wird ein altes Profil verwendet,
• ist WPA3 erforderlich oder optional,
• ist Protected Management Frames erforderlich,
• funktioniert die 802.1X-Authentifizierung,
• ist das Serverzertifikat vertrauenswürdig,
• stimmt der Servername im Zertifikat,
• ist das Benutzer- oder Gerätezertifikat gültig,
• ist das Benutzerkonto gesperrt,
• ist das Gerät durch Richtlinie zugelassen,
• ist die Systemzeit korrekt.

Systemzeit:

Bei Zertifikats- und Kerberos-basierten Verfahren kann eine falsche Systemzeit die Anmeldung verhindern.

Ein Enterprise-WLAN kann mehrere Komponenten enthalten:

WLAN-Client
    ↓
Access Point
    ↓
WLAN-Controller
    ↓
RADIUS-Server
    ↓
Identitätsdienst
    ↓
VLAN- und Zugriffsrichtlinie

Zu dokumentieren sind:

• Benutzer- oder Geräteauthentifizierung,
• EAP-Verfahren,
• Zertifikatsaussteller,
• Identität beziehungsweise anonyme Identität,
• RADIUS-Antwort,
• zugewiesenes VLAN,
• angewendete Rolle,
• Access-Control-List,
• Zeitpunkt,
• Access Point und BSSID.

Typische Fehler:

Client-, Controller- und RADIUS-Protokolle müssen zeitlich miteinander verglichen werden.

Windows:

[RO][SENS] Get-NetIPConfiguration

[RO][SENS] ipconfig /all

Linux:

[RO][SENS] ip -br address

[RO] ip route show

macOS:

[RO][SENS] networksetup -getinfo "Wi-Fi"

[RO][SENS] ifconfig en0

Zu kontrollieren sind:

• gültige IP-Adresse,
• Präfix beziehungsweise Subnetzmaske,
• Standardgateway,
• DHCP-Server,
• DNS-Server,
• Lease-Zeit,
• richtige VLAN-Zuweisung,
• IPv4- und IPv6-Konfiguration.

Typisches Fehlerbild:

WLAN-Authentifizierung erfolgreich
↓
Client wird dem falschen VLAN zugeordnet
↓
DHCP-Server nicht erreichbar oder falscher Adressbereich
↓
Kein nutzbarer Netzwerkzugang

Eine IPv4-Adresse aus 169.254.0.0/16 weist häufig darauf hin, dass keine reguläre IPv4-DHCP-Zuweisung erfolgt ist.

Stufe 1 – eigene IP-Konfiguration prüfen

IP-Adresse
Subnetzmaske beziehungsweise Präfix
Standardgateway
DNS-Server

Stufe 2 – Standardgateway testen

Windows:

[TEST] Test-Connection GATEWAY_IP -Count 4

Linux und macOS:

[TEST] ping -c 4 GATEWAY_IP

Stufe 3 – externe IP-Adresse testen:

Windows:

[TEST] Test-NetConnection 1.1.1.1 -Port 443

Linux und macOS:

[TEST] nc -vz -w 5 1.1.1.1 443

Stufe 4 – DNS-Auflösung testen

Windows:

[TEST] Resolve-DnsName example.com

Linux und macOS:

[TEST] dig example.com

Stufe 5 – Anwendung testen

[TEST] curl -I https://example.com/

Öffentliche Testziele dürfen nur verwendet werden, wenn dies durch die betrieblichen Richtlinien erlaubt ist.

Gast-, Hotel- und öffentliche WLANs verlangen häufig eine browserbasierte Freischaltung.

Typische Symptome:

• WLAN ist verbunden,
• IP-Adresse und Gateway sind vorhanden,
• Internetzugriff funktioniert nicht,
• Browser wird auf eine Anmeldeseite umgeleitet,
• HTTPS-Seiten zeigen Fehler,
• VPN-Verbindung kann nicht aufgebaut werden,
• DNS-Antworten werden verändert.

Zu prüfen sind:

• wurde die Nutzungsseite vollständig bestätigt,
• ist die Sitzung abgelaufen,
• wurde das Gerät anhand seiner MAC-Adresse registriert,
• verwendet der Client eine zufällige MAC-Adresse,
• blockiert ein VPN oder Proxy die Portalerkennung,
• ist die Systemzeit korrekt,
• wurde die maximal zulässige Gerätezahl erreicht?

Zertifikatswarnungen auf HTTPS-Seiten dürfen nicht einfach bestätigt werden. Für die Portalanmeldung sollte die vom Betreiber vorgesehene sichere Methode verwendet werden.

Moderne Betriebssysteme können pro WLAN eine private beziehungsweise zufällige MAC-Adresse verwenden.

Das kann folgende Auswirkungen haben:

• DHCP vergibt eine neue Adresse,
• Captive Portal erkennt ein neues Gerät,
• MAC-basierte Freigabe greift nicht,
• NAC behandelt das Gerät als unbekannt,
• Gerät erscheint mehrfach im Controller,
• statische DHCP-Reservierung passt nicht,
• Inventarisierung wird erschwert.

Windows-Status anzeigen:

[RO][SENS] netsh wlan show randomization

Windows-Schnittstellenadresse:

[RO] Get-NetAdapter |
    Format-Table Name, MacAddress, Status

Linux:

[RO] ip link show

macOS:

[RO] ifconfig en0

Die aktuelle Schnittstellenadresse allein zeigt nicht zwingend, ob und nach welchem Verfahren sie für ein bestimmtes WLAN erzeugt wurde. Die Einstellung sollte zusätzlich in der WLAN-Konfiguration des Betriebssystems geprüft werden.

Private MAC-Adressen dürfen nicht pauschal deaktiviert werden. Ihre Nutzung ist eine Datenschutz- und Netzwerkdesignentscheidung.

Beim Roaming entscheidet der Client normalerweise selbst, wann er zu einer anderen Funkzelle wechselt. Access Points und Controller können diese Entscheidung unterstützen oder beeinflussen.

Typische Symptome:

• Verbindung bricht beim Wechsel zwischen Räumen ab,
• Sprach- oder Videokonferenz stockt beim Laufen,
• Client bleibt an einem weit entfernten Access Point hängen,
• BSSID wechselt häufig hin und her,
• Problem tritt nur bei bestimmten Clientmodellen auf,
• Anmeldung wird bei jedem AP-Wechsel wiederholt,
• IP-Adresse ändert sich beim Roaming.

Zu dokumentieren sind:

• SSID,
• alte BSSID,
• neue BSSID,
• Kanal und Band,
• Signal vor dem Wechsel,
• Signal nach dem Wechsel,
• Zeitpunkt und Dauer der Unterbrechung,
• zugewiesenes VLAN,
• IP-Adresse vor und nach dem Wechsel,
• unterstützte Roamingfunktionen,
• Clienttreiber und Firmware.

Wichtige Standards und Funktionen:

Unterstützung und Verhalten hängen von Client, Access Point, Sicherheitsverfahren und Konfiguration ab.

Sticky Client:

Client bleibt mit schwacher BSSID verbunden
obwohl eine nähere BSSID verfügbar ist

Mögliche Ursachen:

• Roamingentscheidung des Clients,
• Treibereinstellung,
• Sendeleistung der Access Points,
• ungünstige Zellüberlappung,
• fehlende beziehungsweise inkompatible Roamingunterstützung,
• zu niedrige Datenraten weiterhin erlaubt.

Ping-Pong-Roaming:

Client wechselt wiederholt zwischen zwei BSSIDs

Mögliche Ursachen:

• ähnliche Signalstärke,
• schwankende Funkbedingungen,
• ungeeignete Schwellenwerte,
• übermäßige Zellüberlappung,
• Band-Steering-Konflikte,
• Clienttreiber.

Ein erzwungenes Trennen des Clients kann kurzfristig helfen, beweist aber keine nachhaltige Fehlerbehebung.

WLAN-Adapter und Betriebssysteme können die Funkhardware zum Energiesparen in reduzierte Betriebszustände versetzen.

Typische Symptome:

• Verbindung bricht im Akkubetrieb ab,
• nach Standby kein Netzwerkzugang,
• hoher erster Paketverlust nach Inaktivität,
• Verbindung ist nach Deaktivieren und Aktivieren des Adapters wieder vorhanden,
• Problem tritt nur bei bestimmten Energiesparprofilen auf.

Windows-Energiezustände:

[RO] powercfg /getactivescheme

Windows-WLAN-Bericht:

[RO][PRIV][FILE][SENS] netsh wlan show wlanreport

Linux:

[RO] iw dev wlan0 get power_save

Nicht jeder Treiber unterstützt dieselbe Abfrage.

macOS:

[RO] pmset -g

Energiesparfunktionen sollten nicht dauerhaft deaktiviert werden, bevor Treiber, Firmware und das konkrete Fehlerbild geprüft wurden.

Zuerst wird das lokale Standardgateway getestet. Dadurch bleiben Internetprovider und externe Netze zunächst außerhalb der Messung.

Windows:

[TEST] Test-Connection GATEWAY_IP -Count 50

Alternativ:

[TEST] ping -n 50 GATEWAY_IP

Linux und macOS:

[TEST] ping -c 50 GATEWAY_IP

Zu bewerten sind:

• Paketverlust,
• minimale Latenz,
• durchschnittliche Latenz,
• maximale Latenz,
• starke Schwankungen,
• zeitlicher Zusammenhang mit Bewegung oder Last.

Wichtig: Access Points oder Gateways können ICMP niedriger priorisieren. Ein Ping-Test ist deshalb ein Hinweis, aber keine vollständige Qualitätsmessung.

Ein lokaler kabelgebundener iperf3-Server hilft, WLAN und Internetanschluss voneinander zu trennen.

Auf dem autorisierten kabelgebundenen Testserver:

[TEST] iperf3 -s

Auf dem WLAN-Client:

[TEST] iperf3 -c SERVER_IP

Gegenrichtung testen:

[TEST] iperf3 -c SERVER_IP -R

Bestimmte Testdauer:

[TEST] iperf3 -c SERVER_IP -t 30

UDP-Test mit begrenzter Zielrate:

[TEST] iperf3 -c SERVER_IP -u -b 20M -t 30

UDP-Tests erzeugen gezielt Last und müssen mit einer angemessenen Bandbreite begonnen werden.

Zu dokumentieren sind:

• Standort des Clients,
• SSID und BSSID,
• Frequenzband,
• Kanal,
• Signal,
• PHY-Rate,
• TCP-Durchsatz in beide Richtungen,
• UDP-Verlust und Jitter,
• Anzahl paralleler Clients,
• Uhrzeit.

Ein Internet-Speedtest umfasst:

WLAN
+ lokales LAN
+ Router
+ Firewall
+ Internetanschluss
+ Provider
+ Routing zum Testserver
+ Testserver

Ein schlechtes Ergebnis kann daher auch bei einem fehlerfreien WLAN entstehen.

Empfohlene Reihenfolge:

1. WLAN-Signal und Verbindungsparameter prüfen.
2. Lokales Gateway testen.
3. Lokalen kabelgebundenen iperf3-Server testen.
4. Erst danach Internetdurchsatz messen.
5. WLAN- und Ethernetmessung zum selben Ziel vergleichen.
6. Messung zu mehreren Zeitpunkten wiederholen.

Die Aussage „WLAN liefert nur 50 Mbit/s“ ist ohne lokalen Vergleich nicht ausreichend belegt.

WLAN ist ein geteiltes Medium. Auch langsam sendende Clients verbrauchen Funkzeit.

Mögliche Ursachen hoher Airtime-Auslastung:

• viele aktive Clients,
• langsame oder weit entfernte Clients,
• viele Wiederholungen,
• niedrige Basisdatenraten,
• Broadcast- und Multicastverkehr,
• breite Kanäle mit Störungen,
• Legacy-Geräte,
• hohe Datenübertragungen,
• mehrere SSIDs mit Management-Overhead,
• schlecht platzierte Access Points.

Typische Symptome:

• starkes Signal, aber geringer Durchsatz,
• hohe Latenz unter Last,
• Problem nur zu bestimmten Uhrzeiten,
• alle Clients einer Funkzelle betroffen,
• andere Funkzellen funktionieren,
• viele Wiederholungen und wechselnde Datenraten.

Für eine zuverlässige Bewertung werden Controllerstatistiken oder geeignete WLAN-Analysewerkzeuge benötigt.

Ein Access Point benötigt selbst eine funktionierende kabelgebundene Infrastruktur.

Zu prüfen sind:

• AP-Stromversorgung beziehungsweise PoE,
• Ethernet-Link,
• Linkgeschwindigkeit,
• Switchportfehler,
• VLAN-Trunk,
• native beziehungsweise untagged VLAN-Zuweisung,
• Management-VLAN,
• SSID-zu-VLAN-Zuordnung,
• DHCP-Relay,
• Controllererreichbarkeit,
• AP-Firmware,
• Uplink-Auslastung.

Typisches Fehlerbild:

Client verbindet sich erfolgreich mit SSID
↓
Access Point ordnet Client falschem VLAN zu
↓
Client erhält keine oder falsche IP-Konfiguration

Switchportzähler beachten:

• CRC-Fehler,
• Drops,
• Duplexprobleme,
• Link-Flaps,
• PoE-Unterbrechungen,
• Port-Security-Ereignisse,
• Spanning-Tree-Ereignisse.

Ein scheinbares Funkproblem kann tatsächlich auf dem kabelgebundenen AP-Uplink entstehen.

Bei Mesh-Systemen und Repeatern wird Verkehr zusätzlich über einen drahtlosen oder kabelgebundenen Backhaul übertragen.

Client
  ↓ WLAN
Mesh-Knoten oder Repeater
  ↓ Backhaul
Haupt-Access-Point
  ↓ LAN
Ziel

Zu prüfen sind:

• Qualität des Clientlinks,
• Qualität des Backhauls,
• kabelgebundener oder drahtloser Backhaul,
• verwendetes Frequenzband,
• mehrere Funkübertragungen desselben Datenpakets,
• Position des Repeaters,
• Roaming zwischen Hauptgerät und Repeater,
• Kanalplanung,
• Uplink-Auslastung,
• Firmwarestand.

Ein Repeater mit starkem Signal zum Client kann trotzdem eine schlechte Gesamtverbindung liefern, wenn sein eigener Uplink schwach ist.

Eine versteckte SSID verbessert die Verschlüsselung nicht. Clients müssen möglicherweise aktiv nach dem bekannten Netz suchen.

Mögliche Nachteile:

• erschwerte Diagnose,
• zusätzliche Probe Requests,
• Verbindungsprobleme bei fehlerhaftem Profil,
• Datenschutzprobleme durch aktive Suche,
• nicht einheitliches Verhalten verschiedener Clients.

Zu prüfen sind:

• SSID exakt geschrieben,
• Sicherheitsverfahren korrekt,
• Netzwerkprofil aktuell,
• automatische Verbindung vorgesehen,
• Richtlinienprofil vorhanden,
• Access Point sendet die erwartete Konfiguration.

Das Löschen und Neuerstellen eines Profils ist eine Änderung. Vorher sollten Profilquelle, Unternehmensrichtlinie und Zugangsdaten geklärt werden.

Nicht unkontrolliert:

• WLAN-Profil löschen,
• Kennwort im Klartext exportieren,
• Access Point neu starten,
• Kanal oder Kanalbreite beliebig ändern,
• Regulierungsdomäne verändern,
• Sendeleistung maximieren,
• WPA3 oder 802.1X deaktivieren,
• Zertifikatsprüfung umgehen,
• private MAC-Adresse pauschal deaktivieren,
• Treiber ungeprüft ersetzen,
• Controllerkonfiguration ändern,
• Roamingfunktionen abschalten,
• Funknetz während der Geschäftszeit neu planen.

Sicherer Ablauf:

1. Istzustand und Standort dokumentieren.
2. SSID, BSSID, Kanal, Band und Signal erfassen.
3. Fehler reproduzieren.
4. Client und Vergleichsgerät prüfen.
5. Authentifizierung und VLAN-Zuweisung kontrollieren.
6. DHCP, Gateway und DNS testen.
7. Lokalen Durchsatz messen.
8. Client-, AP-, Controller- und RADIUS-Protokolle vergleichen.
9. Ursache nachweisen.
10. Änderung genehmigen lassen.
11. Auswirkung auf andere Funkzellen und Clients berücksichtigen.
12. Nachprüfung am ursprünglichen Fehlerort durchführen.

wlan0, en0, Wi-Fi, GATEWAY_IP und SERVER_IP müssen durch die tatsächlich ermittelten Werte ersetzt werden.

Störung:
Zeitpunkt:
Zeitzone:
Standort:
Raum beziehungsweise Bereich:
Benutzer:
Client:
Betriebssystem:
WLAN-Adapter:
Treiberversion:

SSID:
BSSID:
Access Point:
Frequenzband:
Frequenz:
Kanal:
Kanalbreite:
WLAN-Standard:
Signal beziehungsweise RSSI:
Rauschpegel:
SNR:
TX-PHY-Rate:
RX-PHY-Rate:
Sicherheitsverfahren:

Authentifizierung erfolgreich:
802.1X-Verfahren:
RADIUS-Ergebnis:
Zugewiesenes VLAN:
Client-IP-Adresse:
Präfix:
Standardgateway:
DHCP-Server:
DNS-Server:
IPv6-Konfiguration:

Gatewaytest:
Paketverlust:
Latenz:
DNS-Test:
Anwendungstest:
Lokaler iperf3-Test:
Internettest:
Captive Portal:
Private MAC-Adresse:

Alte BSSID vor Roaming:
Neue BSSID nach Roaming:
Unterbrechungsdauer:
Roamingzeitpunkt:

Vergleichsgerät:
Vergleich an anderem Standort:
Vergleich über Ethernet:
Andere Clients betroffen:
Andere SSIDs betroffen:

Access-Point-Protokoll:
Controllerprotokoll:
RADIUS-Protokoll:
Switchportstatus:
PoE-Status:
Uplinkfehler:
DFS-Ereignis:
Kanalauslastung:

Festgestellte Ursache:
Genehmigte Änderung:
Rückfallplan:
Ergebnis der Nachprüfung:

• Ist nur ein Client, Standort, Access Point oder die gesamte SSID betroffen?
• Wird der WLAN-Adapter fehlerfrei erkannt?
• Unterstützt der Client das verwendete Band und Sicherheitsverfahren?
• Ist die gewünschte SSID sichtbar?
• Mit welcher BSSID ist der Client verbunden?
• Stimmen Frequenzband, Kanal und Kanalbreite?
• Wie hoch sind Signal, Rauschen und SNR?
• Ist die angezeigte PHY-Rate plausibel?
• Wird die Authentifizierung erfolgreich abgeschlossen?
• Ist bei Enterprise-WLAN das Zertifikat gültig?
• Wird das vorgesehene VLAN zugewiesen?
• Erhält der Client eine gültige IP-Konfiguration?
• Ist das Standardgateway erreichbar?
• Funktioniert DNS?
• Funktioniert die Anwendung über IP-Adresse und Hostname?
• Tritt Paketverlust bereits zum lokalen Gateway auf?
• Wurde der lokale Durchsatz unabhängig vom Internet gemessen?
• Tritt der Fehler nur bei hoher Auslastung auf?
• Tritt er beim Wechsel der BSSID auf?
• Bleibt der Client an einer weit entfernten BSSID hängen?
• Wurden DFS- und Kanalwechselereignisse geprüft?
• Ist der kabelgebundene Uplink des Access Points fehlerfrei?
• Wurden Client-, AP-, Controller- und RADIUS-Protokolle zeitlich verglichen?
• Wurde die Ursache vor einer Kanal-, Profil- oder Sicherheitsänderung nachgewiesen?
• Wurde nach der Änderung am ursprünglichen Fehlerort erneut gemessen?

• Microsoft Learn – netsh wlan:
  https://learn.microsoft.com/windows-server/administration/windows-commands/netsh-wlan

• Microsoft Support – WLAN-Bericht unter Windows analysieren:
  https://support.microsoft.com/windows/analyze-the-wireless-network-report-76da0daa-1db2-6049-d154-7bb679eb03ed

• Microsoft Learn – WLAN-AutoConfig-Dienst:
  https://learn.microsoft.com/windows-server/networking/technologies/extensible-authentication-protocol/network-access

• Linux Wireless Documentation – iw:
  https://wireless.docs.kernel.org/en/latest/en/users/documentation/iw.html

• NetworkManager – nmcli:
  https://networkmanager.dev/docs/api/latest/nmcli.html

• NetworkManager – WLAN-Einstellungen:
  https://networkmanager.dev/docs/api/latest/settings-802-11-wireless.html

• Apple – Diagnose für drahtlose Umgebungen verwenden:
  https://support.apple.com/de-de/guide/mac-help/mchlf4de377f/mac

• Apple – Wenn der Mac keine WLAN-Internetverbindung herstellt:
  https://support.apple.com/de-de/101588

• Apple – networksetup in Remote Desktop:
  https://support.apple.com/de-de/guide/remote-desktop/apdd0c5a2d5/mac

• Wi-Fi Alliance – Discover Wi-Fi:
  https://www.wi-fi.org/discover-wi-fi

• IEEE 802.11 Working Group:
  https://www.ieee802.org/11/

• RFC 5416 – CAPWAP Protocol Binding for IEEE 802.11:
  https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc5416.html

• iPerf3 – Offizielle Dokumentation:
  https://software.es.net/iperf/