用語辞典・Wi-Fi・無線LAN

無線LAN

無線LANとは

無線LANは、電波を使って端末をネットワークへ接続するLAN技術の総称です。英語ではWireless LAN(ワイヤレス・ラン)、略してWLAN(ダブリューラン)と書きます。ケーブルの代わりに電波を使いますが、つながる先は家庭や事業所など一定範囲のLANです。

身近な無線LANの多くはIEEE 802.11規格を基礎とするWi‑Fiです。ただし、無線LANは技術分類Wi‑FiはIEEE 802.11を基礎にした技術群と認証ブランドという見方をすると、二つの言葉の範囲を区別できます。

無線LANは「端末からLANへ入る区間」を無線化する技術です。インターネット回線、ルーター、Webサービスまでをまとめた名前ではありません。

端末とアクセスポイントの間が無線、APの先は別の伝送方式でもよい無線LANの境界と、インターネットへの出口を切り分ける
室内のノートパソコン、スマートフォン、プリンターがアクセスポイントへ電波でつながり、アクセスポイントから先は有線でネットワーク出口へ接続する無線LANの図解
図1無線端末とAPの通信が成立しても、上流のルーターや回線が停止していればインターネットには到達できません。障害調査ではこの境界を分けます。

端末、アクセスポイント、分配システムで構成する

電波を送る機器すべてがアクセスポイントではない端末を収容するAPと、APの先を結ぶ分配システムを分ける
STAステーション

無線LAN機能を持つ装置。スマートフォンやPCだけでなく、APも802.11上ではSTAの機能を持つ

APアクセスポイント

端末の関連付けを受け持ち、無線側と分配システム側の間で通信を橋渡しする

DS分配システム

複数APや有線LANなどを結ぶ論理的な仕組み。必ずしも一本のEthernetだけを指さない

図2STA(Station/ステーション)AP(Access Point/アクセス・ポイント)DS(Distribution System/ディストリビューション・システム)という役割で構造を読みます。

無線区間では802.11フレームを交換する

端末が送るIPパケットは、無線区間ではIEEE 802.11のデータフレームにカプセル化されます。フレームには送信元・宛先だけでなく、どのAPを経由するかを表すアドレスや、再送、暗号化、順序に関する制御情報が含まれます。

APが有線LANへ橋渡しするときは、802.11フレームをそのままケーブルへ流すのではありません。中のデータを取り出し、有線側の形式へ組み替えます。無線と有線でフレーム形式が違っても、上位のIP通信を連続させられるのはこのためです。

電波は共有するため、送信の順番を譲り合う

一本のケーブルを専有する接続とは異なり、同じ周波数・場所にいる端末は電波の利用時間を共有します。端末は送信前に電波を確認し、ほかの通信があれば待ちます。受信確認が得られなければ再送するため、混雑や弱い電波は待ち時間と再送を増やします。

したがって、規格上の最大リンク速度を足し合わせても実効速度にはなりません。APに接続する端末数、チャンネルの重なり、距離、壁、周辺機器、古い通信方式が同じ電波時間をどれだけ使うかが影響します。

接続の確認は、無線・LAN・外部到達の三段階で行う

最初に端末が目的のSSIDを選び、どのBSSIDへ関連付けられたかを確認します。次にIPアドレスとデフォルトゲートウェイを取得できたかを見ます。最後に、LAN外への到達とDNSを確認します。

アンテナ表示だけで「ネットワーク全体が正常」と判断しないことが重要です。アンテナ表示は主に無線区間の状態であり、IP設定や上流回線の正常性を直接示すものではありません。

仕様の確認資料:IEEE 802.11-2024「Wireless LAN MAC and PHY Specifications」Wi‑Fi Alliance

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