シスコ資格：CCNAへの道

無線LAN編第1回無線LANの概要

2008/12/16

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　現在のLANでは，ケーブルを使う有線LANに加え，電波を使ってデータ転送をする無線LAN（Wireless LAN：WLAN）も一般的に使われるようになってきました。そのため，CCNA試験でも出題範囲になっており，WLANの基本的な概念を理解しておく必要があります。

無線LANの概要

　無線LAN（WLAN）は，有線LANと比較していくつかの特徴があります。

ケーブルの施設が不要のため，容易にLANを構築できる
ケーブルの配置とは関係なく，自由に機器を配置できる
電波の特性上，干渉やスループットを考えなければいけない
電波が届いてしまう関係上，セキュリティを強固にしなければいけない

　WLANは，干渉やスループット，セキュリティの問題はありますが，手軽にLANを構築でき，さらにケーブルなどに縛られない自由な配置が可能という利点から一般的に使用されるものとなっています。LANを構築する立場としては，下の2点をよく考え，慎重にWLANを使用することが求められます。

　まず，WLANの規格を理解しましょう。WLANの規格はイーサネット（IEEE802.3）と同様にIEEE802委員会が規定しており，WLANはIEEE802.11という規格になります。また，WLANの機器などのベンダーで構成され，WLANの普及を目指す団体であるWi-Fiアライアンスもあります。この団体は機器間の相互接続を保証しており，Wi-Fiアライアンスが認定した機器には「Wi-Fi」ブランドとして販売されています。

　イーサネット（IEEE802.3）とWLAN（IEEE802.11）を比較は次のようになります。

	イーサネット	WLAN
規格	IEEE802.3	IEEE802.11
アドレス	MACアドレス
伝送媒体	ケーブル	電波
アクセス制御	CSMA/CD	CSMA/CA
伝送方式	半/全二重	半二重

　IEEE802.11によるWLANの規格は主に3つの規格が存在します。それぞれ，IEEE802.11a，IEEE802.11b，IEEE802.11gと呼ばれます。現在4番目の規格（IEEE802.11n）を策定中ですが，これはCCNAの範囲外になるためここでは説明しません。それぞれの規格の違いは次のようになります。

	802.11a	802.11b	802.11g
使用周波数帯	5GHz	2.4GHz
最大伝送速度	54Mps	11Mbps	11M/54Mbps
チャネル数	23	11
変調方式	OFDM	DSSS/CCK	OFDM

　IEEE802.11bとIEEE802.11gは同一の周波数帯を使いまが，変調方式が異なるためそのままでは互換性がありません。そのため，IEEE802.11gの機器がIEEE802.11bの機器に合わせる下位互換を持つことで，IEEE802.11bとIEEE802.11gは互換しています。ただし，下位互換のため最大伝送速度などはIEEE802.11b側の設定になります。また，IEEE802.11aとIEEE802.11b/gの機器同士に互換性はありません。

　WLANでは2つのモードが存在します。アドホックモードとインフラストラクチャモードです。この2つはAP（Access Point：アクセスポイント）の有無による違いです。APは基地局，ステーションとも呼ばれますが，WLAN端末を相互に接続させたり，WLANと無線LANをつなげるブリッジとして動作する機器です。一番近い機器としては有線LANのハブ/スイッチでしょう。アドホックモードはAPを使用しない，WLAN端末同士の接続を行うモードです。一方，インフラストラクチャモードはAPを使用し，WLAN端末同士の接続はAPを中継する格好になります（図1）。

図1●WLANのモード

　インフラストラクチャモードで同一のAPに接続するWLAN端末のグループをBSS（Basic Service Set）と呼びます。BSSはAPの電波の範囲内に収まります。BSSを識別する値として，BSS-IDが使用され，一般的にはAPのMACアドレスがこの値となり，同一のBSSに所属するためにはAP，WLAN端末とも同一のBSS-IDをセットしておく必要があります。

　複数のBSSを使いWLANを構築する時，AP同士を接続し，WLAN端末はどのAPに接続しても通信できるようにする場合はこのBSSの組をESS（Extended Service Set）と呼びます。この場合すべてのAP，WLAN端末で同一のID（ESS-ID）をセットします。ESSを利用すれば，WLAN端末はあるAPから別のAPの範囲に移動しても，引き続き無線通信が可能（ローミング）になります（図2）。

図2●ESS（Extended Service Set）