無線LAN(Wi-Fi)

無線LAN(Wi-Fi)とは

無線LANは、ケーブルの代わりに電波を使ってLANを構成する技術です。IEEE 802.11 という規格群で標準化されており、その相互接続性の認証ブランド名が Wi-Fi です。日常では「Wi-Fi=無線LAN」とほぼ同義で使われます。

端末はアクセスポイント(親機。家庭ではWi-Fiルーターが兼ねる)に接続し、そこから先は [[イーサネット]] の有線ネットワークにつながります。ネットワークの名前として見えるのが SSID です。

周波数帯と規格

Wi-Fiには主に2つの周波数帯があり、性質が異なります。

規格は世代ごとに高速化しており、近年は数字の世代名で呼ばれます。

• Wi-Fi 5(802.11ac)— 5GHz帯で高速化
• Wi-Fi 6(802.11ax)— 多台数接続に強い
• Wi-Fi 7(802.11be)— さらなる高速化・低遅延

「同じSSIDなのに場所によって速度が違う」のは、電波の強さと周波数帯の特性によるものです。

セキュリティ(暗号化)

電波は壁を越えて届くため、傍受される前提で暗号化が必須です。方式は世代交代してきました。

• WEP — 初期の方式。すぐ解読できるため使ってはいけない
• WPA2 — 長く使われてきた標準
• WPA3 — 現行の推奨方式。より強い保護を提供

自宅のルーターでは WPA2 以上を選び、推測されにくいパスワード(事前共有キー)を設定します。カフェなどのパスワードなしのフリーWi-Fiは通信が保護されないため、[[HTTPS・TLS]] のサイトのみ使う・[[VPN]] を通すなどの自衛が要ります。暗号の仕組み自体は [[暗号化の基礎]] で解説しています。

初学者向けポイント

• 接続後のIPアドレス取得は [[DHCP]] が担う — 「接続済みなのにインターネットなし」はDHCPやルーター側の問題のことが多い
• 有線([[イーサネット]])は安定性・遅延で今も有利 — オンライン会議やゲームが不安定なら有線接続を試す価値がある
• オフィスでは複数のアクセスポイントで同じSSIDを構成し、移動しても切れないようにする(ローミング)

関連技術とのつながり

• [[イーサネット]] — 無線LANの「その先」は有線LANにつながっている
• [[LANとWAN]] — Wi-FiはLANを無線で作る手段
• [[DHCP]] — 接続した端末へのアドレス配布を担う
• [[暗号化の基礎]] — WPAによる保護の土台となる技術

Q: Wi-Fiという名称の説明として正しいのはどれ?
- [x] IEEE 802.11規格群の相互接続性の認証ブランド名
- [ ] 有線LANの正式規格名
- [ ] 暗号化方式の名前
解説: 無線LANの規格はIEEE 802.11で、Wi-Fiはその認証ブランド名です。日常ではほぼ同義で使われます。

Q: 2.4GHz帯の特徴として正しいのはどれ?
- [ ] 高速で干渉が少ないが、障害物に弱い
- [x] 遠くまで届き障害物に強いが、干渉しやすく混雑しがち
- [ ] 電波が壁を一切通り抜けない
解説: 2.4GHz帯は到達性に優れる一方、電子レンジなどと干渉しやすい帯域です。高速・低干渉だが距離に弱いのは5GHz帯です。

Q: 無線LANの暗号化方式について正しいのはどれ?
- [ ] WEPは現在も推奨される方式である
- [ ] 暗号化は有線より電波が安全なので不要である
- [x] WPA2以上を使い、WEPは使ってはいけない
解説: 電波は傍受される前提で暗号化が必須です。WEPはすぐ解読できるため使わず、WPA2/WPA3を選びます。