Cisco社の Wi-Fi 6 対応製品発表もあり、製品やソリューションが出そろってきました。
オリンピックも控えており、会場のフリースポット環境はおそらく
IEEE 802.11ax で敷設されるでしょう。(そうであれ。)
そろそろ 802.11ax の導入・提案が活発化してきそうな気配。ということで、
過去も含め、知識の整理をしてみます。
ちなみに、解りやすくするため、意図的に曲解して記述する事もありますが、
概要把握が目的なので、もし気付いても寛大な心でスルーを。
呼び方、名称
Wi-Fi（ワイファイ）、無線LAN、WLAN（Wireless LAN）は、全て同じ。
Wi-Fi は、正確には世界的な普及団体「Wi-Fi アライアンス」の登録商標。
Wi-Fi Allianceについて | Wi-Fi Alliance
IEEE 802.11とは
IEEE は、国際規格の標準化団体。日本の JIS みたい団体。
802.11 は、文書管理／分類番号。
「802」は LAN に関する規定。
「.11」はLAN中の無線LANの規定。
そこから細分化されて「a」は 5GHz 帯、「b」「g」は 2.4GHz 帯 の規定。
IEEE 802.11 に従ってできた製品を、「Wi-Fi アライアンス」が認証・確認すると
製品に Wi-Fi マークが付与される。
Wi-Fi の認定がなくても、IEEE 802.11 に対応していれば機器としては動作する。
逆に Wi-Fi の認定があっても、機器の相性問題が発生する場合もゼロではない。
Wi-Fi のロゴを使う場合は認定を受けてくださいね。という話。
日本国内で使用する場合、さらに「技適」の認証も必要になる。
総務省 電波利用ホームページ｜電波監視｜技適マーク、無線機の購入・使用に関すること
Wi-Fi の種類とロゴ
IEEE 802.11 もいっぱいあり、今は 802.11 a ～ bc まであるらしい。
IEEE 802.11 - Wikipedia
そのうち Wi-Fi に直接関係する規格が「a」「b」「g」「n」「ac」「ax」の６つ。
技術進歩により規格が増え、当初の表記に無理が出てきたので、
「ax」追加のタイミングで、呼称やデザインが変更された。
| 対応規格 | 新名称 | ロゴ |
|---|---|---|
| IEEE 802.11n | Wi-Fi 4 |  |
| IEEE 802.11ac | Wi-Fi 5 |  |
| IEEE 802.11ax | Wi-Fi 6 |  |
ナンバリング方式に変更した際に Wi-Fi 4 までは新ロゴも出来た。
「Wi-Fi 1～3」の扱いは、まだ決まってないらしい。
IEEE 802.11 の種類と違い
Wi-Fi に直接関係する規格は「a」「b」「g」「n」「ac」「ax」の６つ。
| 規格 | 新名称 | ざっくり説明 | 最大値 |
|---|---|---|---|
| a | 5GHz帯の通信 | 54Mbps | |
| b/g | 2.4GHz帯の通信 | 54Mbps | |
| n | Wi-Fi 4 | 2.4GHz帯/5GHz帯共通、チャンネル×2で速度も2倍の規格 | 600Mbps |
| ac | Wi-Fi 5 | 5GHz帯のみ、チャンネル×8、密度1.3倍化でギガ越え規格 | 6.93Gbps |
| ax | Wi-Fi 6 | 2.4GHz帯/5GHz帯共通、ac ＋ 密度1.6倍化、帯域活用で10ギガ規格 | 9.6Gbps |
（802.11 参考技術資料）
IEEE 802.11 - Wikipedia
無線LAN｜基礎知識
802.11acとは
高効率な無線LAN規格、IEEE 802.11axの概要 - National Instruments
使用できる周波数帯は「電波法」で決められており、国以外は変更できない。
「b/g」または「a」の 電波 を、「n」「ac」「ac」の 方式 で高速化するしかない。
下図が「b/g」と「a」の周波数帯とチャンネルの帯域幅です。
無線LANルーターのチャンネル設定は、下記の図を意味します。
802.11 b/g（2.4GHz帯）
802.11 a（5GHz帯）
「b/g=2.4GHz帯」と「a=5GHz帯」はどっちを使えばいいか？
（結論）「a」の方がよい。使えない時は「b/g」を使う。
「b/g」は電波干渉が多い
- 前項のチャンネル図のとおり、隣のチャンネル同士が重なっている
- 帯域幅が 0.1GHz のため、チャンネル数が少なく近隣電波と重複する率も高い
- コードレス電話、Bluetooth、ドローン、電子レンジなどとも帯域が被っている
「a」も一応、電波干渉がある
- 5GHz 帯の内「W53」「W56」帯域は気象レーダーと重複する。重複時は Wi-Fi 側が切られる
国内気象レーダーは、気象庁20箇所、空港9箇所以上(?)、国交省(河川ダム等)26か所との事。
気象レーダー - Wikipedia
電波干渉を調べる
「Wi-Fi アナライザー」という種類ソフトがある。
パソコン、スマホのどちらにもフリーソフトが存在する。
Wi-Fi が遅いなど、電波干渉が気になるときは調べてみよう。
SSID と セキュリティーキー
簡単に言うと、無線LANの「ID」と「パスワード」。
SSID が ID で、厳密に言うと電波名でもある。自由に設定できる。
セキュリティーキーは「事前共有キー」や「暗号化キー」と呼ばれる事もある。
店舗でフリースポットを提供する場合、宣伝効果があるので SSID に店舗名を使うと好印象。
逆に接続されたくない場合、無意味な文字列の方が目立たず、特定もされにくい。
SSIDを見えなくする「ステルス機能」
主に企業用途として、SSIDを見えなくする事ができる。
設定画面では「ANY接続拒否」「ESS-IDステルス」「ステルス機能」と表記される事もある。
Windows 10 の場合、端末側はこうなる。
富士通Q&A - [Windows 10] ステルス機能が有効なワイヤレスネットワークに接続する方法を教えてください。 - FMVサポート : 富士通パソコン
接続機器を制限する「MACアドレス制限」
無線LAN機器には、機器固有番号＝MACアドレスが付与されている。
これを無線LANルーターに設定すると、接続機器を制限できる。
ただし許可方式のため、Wi-Fi で繋ぐ全機器のMACアドレスの登録が必要。
フリースポットには「プライバシーセパレーター」機能を
Wi-Fi 接続時に、他のパソコンとは通信できないようにする機能。
無償で提供して、万が一でも不正アクセス騒動になれば返って損である。
そこそこの機器なら大抵は付いているので、設定しておく方がよい。
暗号化方式（WPA2）について
正確には「AES」が暗号化方式で「WPA2」は認証手順である。
WPA2 自体が AES を用いて処理を行うため説明が混乱しやすい。
この WPA2 の方に脆弱性が発見されたのが 2017年 の騒動。
その後 WPA2 が改定版され、各社からファームウェアが提供された。
2017年以前に購入した無線LAN機器は、必ずファームウェアの更新を行ってください。
そして「企業では WPA2 ＆ AES 以外は絶対に使わない」と叩き込んでください。
WPS（AOSS / らくらく無線スタートなど）
家庭向けの無線LANの簡単接続機能が「WPS」。
WPA2 に対応していないので、なるべく使用しない。
WDS機能（無線LANの電波延長）
無線LAN中継機能。電波の延長。リピーター機能とも呼ぶ。
基本的にパソコンと同じ設定をするだけで簡単に延長できる。
最近「メッシュ型」も注目されているが、同じ話である。
メッシュ型のメリットは「経路の最適化」だが、1台増やす程度なら無意味。
本気の企業モード「WPA2-EAP」
企業内でセキュリティを完璧にしたい場合に使う。
「RADIUS」という認証サーバーや「証明書」などを利用する。
親機も子機も含め、設定がそれなりに面倒になる。
構築は難易度が高めなので、プロに頼みましょう。
以上、他に何か思い出したら更新するかも。
