はじめに
電話がコードレスになったように、LANもワイヤレスにすれば便利だということは誰でも考えるでしょう。そこで登場するのがWireless LANです。
Wireless LANによって家庭では家中に配線を引かなくてもWireless LANを使ってインターネットに接続できるようにしたり、屋外でも喫茶店や駅の待合室などでWireless LANを使ったインターネットサービスなどが展開されています。このWireless LANについて少し見てみましょう。
IEEE 802.11b
無線をつかったLANとしてもっとも広まっているのはIEEE 802.11とそれを拡張した規格です。IEEE 802.11はEthernetを無線で接続する規格で、現在国内で爆発的な普及を見せているのはその拡張した規格であるIEEE802.11bです。一般に単にWireless LANといわれるのはこの規格と考えてよいでしょう。
無線というのは実は法律で厳しく規制されていて、無線を使って通信するには免許が必要だったり制限があったりします。しかし、一部免許が不要なで自由に使うことが許されている(といってもある程度の規制はあるが)帯域があり、IEEE802.11bではその開放された帯域である2.4GHz帯を利用して通信を行います。この為規制が少なくある程度自由に使えるという利点があります(たとえばIEEE802.11aは5.2GHz帯を使うため屋内での利用に限定されている)。
ただし、2.4GHzは自由に使える反面この周波数帯使う機器は他にもたくさんありこれらの機器との干渉でうまく動作しなかったり速度が低下したりという欠点もあります。ちなみに2.4GHz帯を使う代表機器として電子レンジが有名ですが、そのほかパソコン機器ではBlutoothが同じ帯域を使い問題となっています(メーカーパソコンでWirelessLANとBlutoothの両方が搭載されているのは排他利用が前提となるハズ)。
Wireless LANの歴史
IEEE 802.11はEthernetを無線で接続するもので1997年にIEEEによって策定された規格で2.4GHz帯を使って2Mbpsの転送速度をもつ規格でしたが、まだLAN自体もそれほど一般向けに普及しておらず機械も高かったためにコンシューマ向けに普及することはありませんでした。
1999年にはこの規格をベースに拡張したIEEE 802.11aとIEEE 802.11bが策定されます。IEEE 802.11aは5.2GHz帯を使って54Mbpsという高い転送速度と干渉しにくいという特徴をもつ規格で、IEEE802.11bはIEEE 802.11と同じく2.4GHzを利用しますが最大転送速度が11Mbpsに拡張され規格です。
その扱いやすさや機器が低価格だったことからIEEE 802.11bが爆発的に普及して現在ほとんどのWireless LANはIEEE 802.11bか、他の規格とともにIEEE802.11bにも対応しているという状況になりました。同時に策定されたIEEE 802.11aですが対応機器の登場が遅れたことや先に普及してしまったIEEE802.11bと互換性がないことなどが原因であまり普及していません。
そこでIEEE 802.11bと同じ2.4GHz帯を使い、IEEE 802.11bと互換性を持ちながらIEEE 802.11aと同程度の転送速度をもつIEEE802.11gが2003年に策定されました(本当はIEEE 802.11fとかあるけど一般的じゃない)。現在主にIEEE 802.11a/b/gの三つの規格が市場にあって結局統一できずに全てに対応(IEEE802.11gはIEEE 802.11b互換機能があるので実質的にはIEEE 802.11a/g両対応)のもので解決する方向に向かっています。
Wireless LANの規格
| 製品名 | 最大転送速度 | 仕様周波数 |
|---|---|---|
| IEEE 802.11 | 2Mbps | 2.4GHz |
| IEEE 802.11a | 54Mbps | 5.2GHz |
| IEEE 802.11b | 11Mbps | 2.4GHz |
| IEEE 802.11g | 54Mbps | 2.4GHz |
各規格の利点と欠点
| 規格 | 利点 | 欠点 |
|---|---|---|
| IEEE 802.11 | - | - |
| IEEE 802.11a | ・他の機器から干渉を受けにくい ・IEEE 802.11bに比べて速い |
・IEEE 802.11bと互換性がない ・扱いに制限が多い ・周波数が高いので伝送距離が短い |
| IEEE 802.11b | ・2.4GHz帯を使うので手軽 ・機器が安い ・既に普及している ・転送速度がIEEE 802.11に比べて速い |
・IEEE 802.11aなどに比べて遅い ・他の機器から干渉を受けやすい |
| IEEE 802.11g | ・2.4GHz帯を使うので手軽 ・IEEE 802.11bと互換性がある ・IEEE 802.11bに比べて速い |
・他の機器から干渉を受けやすい |
※一般に電波は周波数が高くなるほど届く距離が短くなることが知られています。周波数が多くなると同じ距離するんでも波自体が進む距離が長くなる(ヒモを波の形にすると波の数を増やすと進む距離が短くなる=同じ距離なら長い長さのヒモが必要)なるので空気中に漂うチリなどの障害物にぶつかる可能性が高くなるからです。
Wi-Fi
実は初代IEEE 802.11では互換性の問題があって自社のWireless LAN機器同士以外では正常に動作しなかったりしました。IEEE802.11bでは初代IEEE 802.11から高速化した時に規格も厳密に策定して他社製品でも互換性問題が発生しないように工夫しました。しかし、それでも若干の互換性の問題が残っているのが実情です。
そこでWireless Ethernet Compatibility Allianceという業界団体がIEEE 802.11b規格のあいまいになっている部分を厳密に定めて『Wi-Fi』という規格を提唱し認定テストを実施しています。この認定テストにパスした『Wi-Fi』準拠の製品同士は単にIEEE802.11b規格に準拠しているだけの製品よりも互換性が高いのです。
LANの問題点
とっても便利なWireless LANですが、大きな問題も抱えています。それはセキュリティ問題です。ネットワークというものは多かれ少なかれセキュリティ上の問題を抱えてますが、WirelessLANの場合は周り中にデータを放出してしまうのでその危険性は深刻なのです。
当然数々のセキュリティ対策が考案されていますが、ホットスポットなど公共性の高い設備で暗号化キーや認証IDも不特定多数の人に公開することになりあまり意味のないものになってしまいます。
※Wireless LANのセキュリティ方法について詳しくは『Column 04』を参照してください。
Wireless LAN が将来今よりも重要なネットワークの一つとなることは目に見えてます。だからこそセキュリティ問題は早急に解決しなけらばならない問題なのです。