無線LANの基本的な仕組みと機能

無線LANの通信規格

無線LANの通信規格は以下の通りです。

Wi-Fi(無線LAN)規格	最大通信速度	周波数帯	世代(策定時期)
IEEE 802.11a	54Mbps	5GHz帯	第1世代(1997年)
IEEE 802.11b	11Mbps	2.4GHz帯	第2世代(1999年)
IEEE 802.11g	54Mbps	2.4GHz帯	第3世代(2003年)
IEEE 802.11n(Wi-Fi 4)	300Mbps	2.4GHz帯/5GHz帯	第4世代(2009年)
IEEE 802.11ac(Wi-Fi 5)	6.9Gbps	5GHz帯	第5世代(2013年)
IEEE 802.11ax(Wi-Fi 6)	9.6Gbps	2.4GHz帯/5GHz帯	第6世代(2019年)

無線LANの通信規格は、無線LANルータ、クライアント端末の双方で対応している必要があります。

2.4GHz帯の特徴

5GHz帯の特徴

Wi-Fi 6と5G(第5世代移動通信システム)の違い

Wi-Fi 6
- 第6世代のWi-Fi(IEEE802.11)規格
- 自宅の無線LAN環境や商業施設のフリースポットなど限定されたエリア内で利用
- 無線ルータ(または無線AP)から端末への
5G(第5世代移動通信システム)
- 第5世代の高速通信回線
- 野外(基地局を経由して広範囲の通信)で利用

無線LANルータ
- ルータ機能とAP機能を搭載
- 簡易的なファイアウォール機能が搭載されている機種もある
- 主に家庭内や小規模なオフィス環境で採用されることが多い
無線AP
- 無線AP機能のみが搭載されている
- 基本的には別途ルータ等のNW機器が必要になる
- 比較的、大規模な環境で採用されることが多い
- 規模拡大による拡張が容易である

無線ネットワークを識別するためのSSIDの自動検出を無効化し隠蔽する機能。

ある程度セキュリティ要件が必要な環境では不正アクセスを防ぐために有効化(隠蔽)するのが一般的。

無線APを冗長化した場合も無線LANクライアント側で同一ネットワーク(VLAN)を使用する場合は同一のSSIDを設定する。

主に以下の2種類がある。

認証方式	認証方法	備考
パーソナル認証	事前共有キー(Pre-Shared Key)	主に家庭内で使用
エンタープライズ認証	認証サーバ(IEEE802.X)	主に企業内で使用

暗号方式には主に以下の3種類がある。

暗号方式	備考
WEP	最も脆弱な暗号方化方式
WPA(TKIP)	WEPを改良した比較的セキュリティが強固な暗号化方式
WPA2(AES)	WPAを改良した最もセキュリティが強固な暗号化方式

無線LANの接続したクライアントPC同士による共有フォルダなどへのアクセスを拒否する機能。

デフォルトでは無効になっている事が多いがセキュリティを考慮すると有効にする必要がある。

無線APごとに細かな仕様が異なり、この機能により周辺機器(プリンタや認証サーバ)などにもアクセスができなくなることもあるため設定方法には注意が必要。

接続を許可する端末のMACアドレスを登録し接続対象を制限する

複数端末との同時通信ができる。802.11acから取り入れられたWifiの高速化機能

電波を細く絞って、特定の方向に向けて集中的に発射する。

基地局と端末との間での電波干渉を減らし、より遠くまで電波を届けられる。

https://wi-fi.manualjp.com/trivia/mu-mimo/