WLANとは「Wireless Local Area Network（ワイヤレスローカルエリアネットワーク)」の略称であり、「無線LAN」とも呼ばれます。WLANとWi-Fi、LAN、WANはどう違うのか、WLAN環境の整備・強化が求められる理由などを解説していきます。

WLANとWi-Fiの違いは？

私たちが普段よく耳にするWi-FiはWLANの一種であり、Wi-Fi Alliance（2002年にWECAから改称）という業界団体が国際標準規格であるIEEE 802.11規格を用いてデバイス間の相互接続を行っていることを認定するための登録商標として立ち上げられました。

IEEE 802.11規格は世代を追うごとに進化しており、2024年7月現在使われている最新の規格は2020年に策定された「Wi-Fi 6E」です。以下は各世代のWi-Fi規格の「名称」、「策定時期」、「通信速度」、「周波数帯」をまとめた一覧表です。

この表には、それぞれの規格がサポートする周波数帯と、理論上の最大通信速度が記載されています。新しい規格ほど速度が速く、より高度な技術を使用していますが、実際の使用環境やデバイスの性能によって速度は異なる場合があります。周波数帯それぞれに特性があり、2.4GHz帯は対応するデバイスのカバー範囲が広く電波の到達距離が長い一方、5GHz帯や6GHz帯は家電製品などの電波干渉を受けにくく、通信速度も速い傾向にあります。6GHz帯は2022年9月に総務省によって認可された比較的新しい周波数帯であり、5GHz帯以上に高速かつ安定した通信が行えると期待が寄せられています。

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現在次世代規格となるIEEE 802.11be（WiFi 7）の策定も進められており、より通信機能の高度化や多機能化が進むと期待されています。

WLANの暗号化技術WEP、WPA、WPA2、WPA3とは？

WLANのセキュリティにおいて重要なのが、第三者がデータを容易に解読できない状態に変換して送受信する暗号化技術です。2024年7月現在、Wi-Fiセキュリティにおいて主要な暗号化技術としてはWEP、WPA、WPA2、およびWPA3が挙げられます。WLANのセキュリティ性を高めるため、それらの違いを押さえましょう。

・WEP (Wired Equivalent Privacy)
策定時期：1999年
特徴：最初のWi-Fiセキュリティプロトコル。64ビットまたは128ビットの暗号鍵を使用するが、多くの脆弱性が発見されている。
セキュリティ：極めて低い。比較的簡単にセキュリティが破られるため、現在では安全とは見なされていない。

・WPA (Wi-Fi Protected Access)
策定時期：2003年
特徴：WEPの欠点を補うために導入された暫定的なプロトコル。TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) を使用して鍵を定期的に変更。
セキュリティ：低い。WPAはWEPよりはるかに安全だが、TKIP自体にも弱点があり、現在では十分なセキュリティと見なされていない。

・WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2)
策定時期: 2004年
特徴：AES (Advanced Encryption Standard) を使用し、最長256ビットの暗号鍵を使用。
セキュリティ：比較的高い。長年にわたりWi-Fiセキュリティの標準とされてきたが、2017年にKRACKs (Key Reinstallation Attacks) と呼ばれる脆弱性が発見され、WPA3への移行が進みつつある。

・WPA3 (Wi-Fi Protected Access 3)
策定時期：2018年
特徴：鍵交換と認証を同時に行うSAE（Simultaneous Authentication of Equals）ハンドシェイクなどKRACKsへ対処するための仕組みがある。またアクセスポイントとの接続を管理するフレームを暗号化するPMF（Protected Management Frames）の義務化や192ビットのエンタープライズ向けオプションなどによりセキュリティ性を高めている。
セキュリティ：高い。WPA3は現代のセキュリティ基準に合わせて設計されており、すでに報告されている脆弱性もあるものの、比較的安全。

2024年8月現在、WPA2とWPA3が現実的な選択肢ですが、最も安全なオプションはWPA3です。WPA3は最新のセキュリティ技術を使用しているため、特に公共のWi-Fiスポットやセキュリティが重要なビジネス環境では使用が推奨されます。WPA2はまだ広く使用されていますが、可能な限りWPA3にアップグレードすることが望ましいです。WEPとWPAは古く、多くのセキュリティ上の脆弱性が存在するため、あまり使用すべきではありません。

WLAN（無線LAN）の接続方法・メリット・デメリット

接続方法は、無線信号（Wi-Fiなど）を使用してデバイス間で通信します。

・メリット：デバイスを自由に移動させながらネットワーク接続を維持でき、モビリティが高い。また回線ごとにケーブルを引く必要がなく、設置の自由度が高い。

・デメリット：物理的な障害物や他の無線信号との干渉によって、通信品質に影響を受ける可能性がある。また、不正アクセスや盗聴の経路が広がるため、適切な暗号化とセキュリティ対策を有線LAN以上に徹底することが求められる。

有線LANの接続方法・メリット・デメリット

接続方法は、ケーブルを使用してデータを送受信し、デバイス間で物理的に接続します。有線LANには特殊な場合を除き、IEEE 802.3という通信規格を用いたイーサネット（Ethernet）ケーブルが用いられています。

・メリット：速いデータ転送速度と安定した接続が期待できる。また、無線LANに比べて不正アクセスの経路が限定されるため、セキュリティ上安全。

・デメリット：ケーブルの敷設が必要であり、デバイスの位置が固定される。また、ケーブルによる物理的な制限があるため、拡張や再配置が比較的困難。

WLANと有線LANそれぞれの使用場面の違いは？

WLANと有線LANはそれぞれ異なるメリット・デメリットがあり、目的に応じて使い分けられています。その使い分けのポイントとしては、以下のようなものが挙げられます。

・移動の自由度
WLAN：ノートPCやタブレット、スマートフォンなど、移動しながら使用するデバイスに適している。
有線LAN：サーバーなど固定されたデバイスや、特定の場所での安定した接続が必要な場合に適している。

・設置コスト
WLAN：ケーブル配線が不要なため、設置の自由度が高い。
有線LAN：配線作業が必要なため、設置には時間とコストがかかる。ただし、一度設置すれば通信は安定する。

LANとWANの接続に用いられるルーターとは？ スイッチとの違いは？

LANとWANを接続するにあたって用いられる装置として、ルーターが挙げられます。その役割や機能、スイッチとの違いなどについて解説します。

・ルーター
異なるネットワーク間でデータを転送するために用いられるネットワーク装置。IPアドレスを利用して送信元から送信先までの最適なパスを決定し、データパケットを適切なネットワークインターフェースに転送する。また、LAN内で用いられるプライベートIPアドレスをインターネットで用いるパブリックIPアドレスに変換するNAT（Network Address Translation）や不正なアクセスからネットワークを保護するファイアウォールといった機能も持っている。WLAN環境の構築にあたって用いられるルーターを無線LANルーターといい、Wi-Fiで複数のデバイスをつなぐために用いられる機能のことをアクセスポイントという。

・スイッチ
LAN内でコンピューター、プリンター、サーバーなどのデバイスを接続し、データの送受信を可能にするために用いられるネットワーク装置。主に単一のLAN内で使用されるL2スイッチ（レイヤー2スイッチ）と大規模LAN環境で用いられるL3スイッチ（レイヤー3スイッチ）が存在する。L2スイッチはMACアドレスをもとに動作し、デバイス間の通信を効率的に管理するために使用される。L3スイッチはL2スイッチの機能に加えて、IPアドレスに基づいてデータパケットをルーティングする能力を持つ。

上記の通り、ルーターはLANとインターネットなど異なるネットワーク間でデータの受け渡しを行うために用いられます。一方で、スイッチは単一のLAN環境でのデバイスの接続や内部トラフィックの管理で主に用いられます。

ネットワーク接続機器の増加

IDCの調査によると、2025年にはIoTデバイスの数が416億台に達し、年間79.4ゼタバイト（1TBの約800億倍）のデータが生成されると見込まれます。センサー、カメラ等のIoTデバイスやドローン、ウェアラブルデバイスなどによるデータの送受信が増加すれば、それに応じたWLAN環境の強化が求められます。

サイバー攻撃の増加

『NICTER観測レポート2023』（国立研究開発法人情報通信研究機構）によると、2023年のサイバー攻撃関連の通信数は約6,197億パケットで、過去10年間で最多を記録しています。なかでも『令和6年版情報通信白書』（総務省）で指摘されるように、影響範囲、影響度合いが大きい一方、ライフサイクルが長く監視が行き届きにくいIoT機器を狙った攻撃が多く観測されており、WLAN環境のセキュリティを強化することが求められています。

安定したWi-Fi環境への需要の高まり

DXの進展に伴い、ビジネスにおいてWeb会議、生成AIなど大量のデータ通信や遅延しにくさが求められる利用シーンが増加しました。「社内Wi-Fiの速度が遅い」という不満をオフィスで感じたり、同僚や部下から聞いたりしたことがあるという方も多いでしょう。また、グローバル化や拠点の増加に伴い、遠隔でいつでもどこでもWLAN環境の整備や管理を行いたいという声も増えています。

WLAN（無線LAN）は今や社会やビジネスにとって当たり前のインフラとなっています。『オフィスWi-Fi導入実態調査2023』（Biz Clip調べ）によると、企業全体の84.4％がオフィスにWi-Fiを導入しており、その導入理由としては「業務プロセスの効率化」（38.0%）、「ワークスタイル変革」（31.7％）などが多く回答されています。

このように企業の業務効率化や変革にWLANは一定以上の効果があると認識されており、企業の経営者や情報システム担当者にとって、速度や安定性が十分かつセキュリティ性の高いWi-Fi環境を構築することは欠かせないポイントといえるでしょう。

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