テザリングとは？ ～スマートフォンをモバイルルータに～

概要

スマートフォンは、4G/5G携帯電話回線で常時インターネットに高速で接続しています。テザリングによって、スマートフォンのインターネット接続回線を他の機器でも利用できるようになります。つまり、テザリングとはスマートフォンのインターネット回線にその他の機器を相乗りさせるための機能です。このページで、テザリングについて解説します。

テザリングにはWi-Fiテザリング/USBテザリング/Bluetoothテザリングがあります。最も一般的なWi-Fiテザリングについて扱います。

テザリングとは

テザリングとは、スマートフォンをモバイルルータとして利用する機能です。スマートフォンは、4G/5G携帯電話回線で常時インターネットに高速で接続しています。テザリングによって、スマートフォンはモバイルルータとなります。テザリングは英単語の「tethering」をそのままカタカナ表記しているだけです。「tether」のもともとの意味は、「何かをつなぎとめる」といった意味です。その他の機器をスマートフォンにつなぎとめて、スマートフォンのインターネット接続を共有できるようにするといった意味合いです。

テザリングを有効にしたとき、スマートフォンはモバイルルータとして主に以下の機能を提供します。

Wi-Fiアクセスポイント
DHCPサーバ
NAT(Network Address Translation)

Wi-Fiアクセスポイント

タブレットやノートPCなどの機器は、Wi-Fiでスマートフォンに接続します。そのため、スマートフォンはテザリングを有効にすることで、Wi-Fiアクセスポイントになります。テザリングの設定で、SSIDやWi-Fi接続時の認証などのセキュリティ設定を行います。Wi-Fiアクセスポイントにアソシエーションすることで、Wi-Fiネットワーク内のWi-Fiインタフェースを認識して、Wi-Fiの電波を送受信できるようになります。

Wi-Fiアクセスポイントへ接続することを「アソシエーション」と呼びます。アソシエーションについて以下の記事で解説しています。

ネットワークのおべんきょしませんか？

無線LAN(Wi-Fi)の仕組みアソシエーション | ネットワークのおべんきょしませんか？

https://www.n-study.com/wlan-detail/wlan-association/

Wi-Fiで通信するために、Wi-Fiクライアントステーションは、まず、アクセスポイントへ接続します。アクセスポイントに接続することを「アソシエーション」と呼びます。

DHCPサーバ

テザリングを有効にすると、スマートフォンはDHCPサーバとしても動作します。Wi-Fiで接続しているタブレットやノートPCにDHCPでIPアドレスなどの設定を配布します。DHCPサーバとして機能するためには、IPアドレスが必要です。Wi-Fiインタフェースにはプライベートアドレスを割り当てます。設定で変更できますが、ほとんどの場合、デフォルトのプライベートアドレスを利用しているでしょう。スマートフォンのWi-FiインタフェースのIPアドレスは、デフォルトゲートウェイやDNSサーバのIPアドレスとなります。

DHCPについて以下の記事もあわせてご覧ください。

ネットワークのおべんきょしませんか？

DHCP ～IPアドレスを自動割り当て～

https://www.n-study.com/tcp-ip/dhcp-overview/

DHCPとはDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)は、IPアドレスなどのTCP/IPの通信に必要な設定を自動的に行うためのプロトコルです。TCP/IPで通信を行うためには、TCP/IPの設定が正しく行われていることが大前提です。設定が間違ってしまっていると、当然、正常な通信はできません。具体的な設定内容としては、以下が挙げられます。IPアドレス/サブネットマスクデフォルトゲートウェイのIPアドレスDNSサーバのIPアドレスIT技術に慣れているユーザであれば、こうした設定を難なくできるでしょう。しかし、あまり慣れていないユーザ...

NAT(Network Address Translation)

スマートフォンには、4G/5G携帯電話回線のインタフェースとWi-Fiのインタフェースの2つの無線のインタフェースがあります。4G/5Gのインタフェースには、携帯電話キャリアからIPアドレスを割り当てられます。以前は、グローバルアドレスを割り当てていることもありましたが、今では、携帯電話キャリアのポリシーに基づいたプライベートアドレスであることがほとんどです。

Wi-Fiインタフェースのプライベートアドレスは、Wi-Fiネットワーク内で通信するためのIPアドレスです。DHCPでスマートフォンにつながっているPCやタブレットなどにWi-Fi側のプライベートアドレスを割り当てているのですが、そのままでは、インターネットへアクセスできません。

スマートフォン配下のPCなどからインターネットへアクセスするときには、送信元IPアドレスをスマートフォンの4G/5GインタフェースのIPアドレスにNAT変換します。4G/5GインタフェースのIPアドレスもほとんどプライベートアドレスで、やはりそのままではインターネットにアクセスできません。携帯電話キャリア内でさらにNATでグローバルアドレスに変換されることになります。

なお、インターネットからの戻りのデータについては、宛先IPアドレスが変換されることになります。

ここで述べている「NAT」は単なるIPアドレスの変換だけではなく、TCP/UDPポート番号の対応も保持するNAPT(Network Address Port Translation)も含めています。なお、CiscoではNAPTを「PAT(Port Address Translation)」と表現します。

NAT/NAPT(PAT)についてさらに詳細は以下の記事をご覧ください。

ネットワークのおべんきょしませんか？

NAT/PAT ～プライベートアドレスでもインターネットへ～

https://www.n-study.com/ip-addressing/nat-pat/

プライベートアドレスでもインターネットへアクセスしたいプライベートアドレスのままでは、インターネット宛ての通信はできません。プライベートアドレスでもインターネット宛ての行きは大丈夫ですが、その返事が返ってこられなくなります。プライベートアドレスのままでは、インターネットへの通信ができないことについての詳しい理由は以下の記事で解説しています。プライベートアドレスでダメだからといって、社内ネットワークや家庭内ネットワークのPCにグローバルアドレスを設定することは現実的ではありません。そこで、プライ...

Wi-Fiテザリングの設定(Android)

Androidでテザリングを有効にするには、[設定]→[接続]を開きます。

[テザリング]から[Wi-Fiテザリング]を有効にできます。

[Wi-Fi]テザリングの画面から、Wi-FiのSSID/パスワードの設定が可能です。

まとめ

テザリングとは、スマートフォンのインターネット接続を他の機器でも共有できるようにする機能です。
テザリングを有効にすることでスマートフォンはモバイルルータとなります。
テザリングによるモバイルルータの主な機能は以下の3つです。
- Wi-Fiアクセスポイント
- DHCPサーバ
- NAT(Network Address Translation)

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