無線LANの特徴

LAN(Local Area Network)とは、企業の拠点内のネットワークや個人ユーザの家庭内のネットワークです。そして、無線LANとは、ケーブル敷設が不要で手軽にLANを構築できる技術です。

無線LANの技術として、現在ではIEEE802.11規格(Wi-Fi)が広く普及しています。2000年ごろから、IEEE802.11規格の無線LANの低価格な製品が提供されるようになり、無線LANの普及が進んできました。当初は2Mbps程度の伝送速度でしたが、どんどん高速化しています。特にスマートフォンやタブレットの普及が進み、無線LANの利用がビジネスでもプライベートでも当たり前になっています。

無線LANの特徴をまとめると、次のようになります。

  • 手軽にLANを構築できる
  • 電波のカバー範囲や干渉の影響およびスループットを考慮した設計が必要になる
  • セキュリティ対策が重要になる

手軽にLANを構築できる

無線LANの最大の特徴は、冒頭にも述べたケーブル敷設が不要であることです。有線のイーサネットによるLAN構築においてケーブル敷設のコストは無視できません。企業の社内ネットワークでは、オフィスの床下にケーブルを敷設します。そのため、いったん、ケーブルを敷設すれば、ケーブルを取り替えることは難しくコストもかかってしまいます。有線イーサネットLANを構築するときには長期的な視野に立って敷設するケーブルを選定しなければいけません。個人ユーザの家庭内ネットワークにおいても、ケーブル敷設はたいへんな作業です。ケーブル敷設をきちんと考えておかないと、ごちゃごちゃとして見栄えが悪くなり、掃除もしにくくなってしまいます。

無線LANであれば、ケーブルの敷設が不要なので、低コストで簡単にLANを構築することができます。

電波のカバー範囲や干渉の影響およびスループットを考慮した設計が必要になる

無線LANは、手軽にLANを構築できるというメリットがあるのですが、無線LANを活用するには電波のカバー範囲やノイズによる干渉の考慮も必要です。導入するフロアの壁の材質や人の移動によって、電波の到達範囲は変化します。そのため、無線LAN導入時にはアクセスポイントの配置について十分に検証しなければいけません。

また、無線LANの通信のスループットは規格上の伝送速度の半分程度と見込んでおいたほうがよいです。さらに、無線LANクライアントの数が多くなればなるほど、スループットは低下します。そのため、利用するアプリケーションに必要なスループットをきちんと考慮した設計が求められます。

こうした考慮は、個人ユーザの家庭内ネットワークではそれほど重要ではありません。ですが、多くの無線LANクライアントが同時に通信するような、企業の社内ネットワークでは非常に重要です。

セキュリティ対策が重要になる

無線LANの通信のデータは、電波に載せて空間中に拡散されます。そのため、有線イーサネットに比べると、通信の傍受がとても簡単です。空間中に拡散された電波を傍受されるとデータの内容が外部に漏れてしまう危険性があります。また、物理的な配線をすることなくLANに接続できてしまうため、有線イーサネットLANに比べると不正アクセスの危険性は高くなります。

無線LANの導入するときには、以下のようなセキュリティ対策をきちんと導入することが重要です。

  • 無線LANの通信のデータを暗号化する
  • 無線LANクライアントを認証する
  • 不正な無線LANアクセスポイントを排除する

無線LAN通信形態(トポロジ)

無線LANの通信には、次の2つの種類があります。

  • インフラストラクチャモード
  • アドホックモード(IBSS : Independent Basic Service Set)

インフラストラクチャモード

インフラストラクチャモードとは、無線LANアクセスポイントを中心として、無線LANインタフェースを搭載しているPCやスマートフォンなどが接続する形です。有線イーサネットのスター型トポロジと同様な接続形態です。

無線LANアクセスポイントは有線イーサネットLANに接続することがほとんどです。無線LANクライアントから、無線LANアクセスポイントを通じて有線イーサネットLANとの通信が可能です。

図 インフラストラクチャモード
図 インフラストラクチャモード

アドホックモード

アドホックモードでは、無線LANインタフェースのみ必要です。アクセスポイントは必要なく、無線LANインタフェースを搭載しているPCやスマートフォン/タブレットなどがそれぞれ直接通信を行うのがアドホックモードです。

アドホックモードはIBSS(Independent Basic Service Set)とも呼びます。
図 アドホックモード
図 アドホックモード

ほとんどインフラストラクチャモード

上記のように、インフラストラクチャモードとアドホックモードの2つの通信形態がありますが、企業で無線LANを導入する際はインフラストラクチャモードを利用するのが一般的です。

無線LANクライアント同士が通信するようなことはあまりなく、たいていは有線イーサネットLAN上のサーバと通信するからです。無線LANによって、ノートPCやスマートフォンなどから手軽に有線イーサネットLAN上のサーバへ通信できるようになります。

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