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WiFiの標準とは
WiFiの技術が導入されてから、混乱するほどに様々なWiFi規格がリリースされています。それらがどういう意味なのかを理解しているユーザーはまだあまり多くはないでしょう。NetSpotブログ の記事と併せて、本記事ではそれらの違いについてをご紹介します。
WiFiは実際はシンプルです：ワイヤーケーブルを使って通信していた電波を空間に飛ばすことを実現したのがWiFiです。ケーブルに接続された固定電話が携帯電話に進化したように、ネットワークが進歩しています。初期はかさばるケーブルにつながれた状態で、ケーブルがだんたんと簡素化してゆき、現在では通信衛星を使用して空間に飛ばすことが可能となったのです。
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WiFiの標準を簡単に説明すると…？
WiFiは、ブランドコンサルティング会社のインターブランド社が、ローカルエリアネットワークやインターネットアクセスに使用される無線ネットワークプロトコルなどを促進するために作ったマーケティング用語です。「Wireless Fidelity（無線通信）」から由来しているの言うのは、有名ですが正しくはありません。
WiFiネットワークを解説する用語は多岐に及びますが、実際に知っておくべきことは共通して数個だけとなっています。
- ワイヤレスの電波がどれほど遠くまで届くか。
- 電波がどれくらいのデータを送信できるか。
- 他の規格との互換性はあるか。
車のように考えていただけると簡単です。
- レーシングカーは早いけれど、ガソリンを多く搭載して長距離を走るということはできません。ただ、速度は格別です。
- 18ホイールのトラックは、早く走ることができませんが、多くのものを乗せて、長距離を走ることができます。
- ステーションワゴンは抜群に早いわけでも、トラックのように多くのものが積めるわけでもありませんが、長距離をそこそこの速度で走ることができます。
WiFi電波は車では無いので全ての状況が一致してはいないものの、状況の説明はこれらに近いと言えます。ネットワークがどこまで遠くまでカバーでき、どれだけのデータ容量を積み、どれだけの速さで通信できるかがWiFiにおける基準となります。
IEEE 802.11とスタンダードボディ
WiFiの標準を設定したのは、IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)という団体です。ビット数やエンクリプションのスタンダードなどの設定には様々な人が関わっています。この団体が何か特定の企業やユーザーに基準を変えて操作を行うということではなく、IEEEの基準が一般的によりよく機能するために基準の設定、改善を行なっています。
様々な種類のWiFiが存在しますが802.11が文字の後ろについているWiFiはすべてIEEE 802.11と呼ばれます。文字列の数字が大きくなるほど、ネットワークのスピードが速くなります。ほぼ全ての種類の電波は、30メートルほどまでの範囲をカバーできます。
全てのネットワークでそれぞれの異なる設定が行えます。
- 速度: ネットワークが端末とルーターの間でどれだけのデータを伝送できるかで、通常はMbps（毎秒100万ビット）またはGbps（毎秒10億ビット）で計算されます。これはWiFi接続速度であり、インターネット速度ではないことに注意してください。インターネット速度は常にWiFiの最大能力よりも低くなります。
- 周波数: ネットワークが放送される電波の周波数で、例えば2.4 GHz、5 GHz、または6 GHzがあります。2.4 GHzのような低い周波数は壁の貫通性が高く、長距離にも対応できますが、速度が遅く、干渉が多いです。5 GHzや6 GHzのような高い周波数は速度が速く、混雑が少ないですが、範囲が短く、壁や床などの障害物に弱いです。
802.11スタンダードタイプの分類におけるそれぞれのWiFi標準値の一覧は以下となります：
| 名前 | スピード | 周波数 |
|---|---|---|
| 802.11a | 6から54 Mbps | 5 GHz |
| 備考 | 802.11aは、名前から紛らわしさを感じますが802.11b の規格の過去版ではありません。5GHz周波帯にも対応していることがその違いとなります。BまたはGネットワークとの互換性はありません。このネットワーク基準は非常に古いもののひとつですが、現在も多くのデバイスで使用されています。 | |
| 802.11b | 1から11 Mbps | 2.4 GHz |
| 備考 | 1999年に採用された802.11b がWiFi規格の最初の主流となりました。最大6Mbpsの処理能力がどこでも使用できる最初の規格です。Gネットワークとは互換性がありますが、GはBに後退互換性をもたらしサポートするデバイスを増やすために作られたと言っても過言ではありません。 | |
| 802.11d | 該当なし | 該当なし |
| 備考 | 802.11dはWiFi規格にドメイン規制をかけたバージョンです。Dそのものはネットワークのタイプではなく、アクセスポイントの情報や特定の国での使用における追加情報などを表した情報タイプのことをさします。一般的には802.11adのようなネットワークとセットになっています。 | |
| 802.11g | 6から54 Mbps | 2.4 GHz |
| 備考 | 802.11gは最大54Mbpsの処理能力がある規格で、802.11bとも下位互換性があります。最も有名なネットワークのタイプ。スピード、後方互換性の組み合わせは、現存するネットワークに適しています。 | |
| 802.11n | 72から600 Mbps | 2.4 そして 5 GHz |
| 備考 | 過去に遡ると、WiFi4は2.4GHzと5GHzどちらにも対応した最初のWiFi規格です。最も速度の速いネットワーク、標準的には100Mbpsで最高の環境下では最大600Mbpsまでその実力を発揮します。異なる周波数に同時接続することで、速度の向上も計れます。 | |
| 802.11ac | 433から6933 Mbps | 5 GHz |
| 備考 | WiFi4は、複合で1.1Gbps以上の処理能力をもち、一箇所でも最低でも5GHz周波帯では0.5Gbpsの処理能力があります。 | |
| 802.11ax | 600から9608 Mbps | 2.4, 5そして 6 GHz |
| 備考 | 最新の公開されているWiFi標準の一つは、802.11acより全体的に300パーセント効率的です。 | |
| 802.11be | 1376 Mbps から 46 Gbps | 2.4, 5そして 6 GHz |
| 備考 | WiFi 7は最新のWiFi標準であり、認証プログラムは2024年に導入されました。320 MHzチャネル、4K-QAM、マルチリンクオペレーション（MLO）のような新しいWiFi技術によって、前例のない速度を提供します。 | |
| 802.11mc | 該当なし | 該当なし |
| 備考 | 802.11mcはIEEE 802.11 WLAN規格の第3弾ですWiFi RTTなどの機能に対応しています。 | |
数字の組み合わせは、ルーターが異なるネットワークのタイプに対応していることを表します。802.11 ac、802.11ad、802.11abgのようなネットワーク名が記載されている場合、そのネットワークに対応しているという意味になります。
最新のWiFi標準
WiFi標準をより理解しやすくするために、WiFi Allianceは簡素化された命名規約を導入しました。802.11b」や「802.11ax」といった技術的な名称の代わりに、WiFi 6」や「WiFi 7」といった消費者に優しい名前が使われるようになりました。命名システムは以下の通りです:
| WiFi標準 | ネットワーク |
|---|---|
| WiFi 1 | 802.11b |
| WiFi 2 | 802.11a |
| WiFi 3 | 802.11g |
| WiFi 4 | 802.11n |
| WiFi 5 | 802.11ac |
| WiFi 6 | 802.11ax |
| WiFi 7 | 802.11be |
この命名システムは、モバイル電話会社が3G、4G、5Gのような用語を使用して異なる世代のセルラーテクノロジーを区別する方法に似ています。5Gが4Gよりも高速なモバイルデータを提供するのと同様に、WiFi 7はWiFi 6よりも大幅に優れた性能を提供します。
WiFi 6の最大リンクレートは、利用するチャンネルにより600〜9608Mbpsとなります。アメリカの平均的なインターネット速度が42Mbpsに過ぎないことを考えると、WiFi 6はほぼ誰にとっても充分な速度だと言えます。
最新のWiFi規格として、WiFi 6はWPA3セキュリティープロトコルを採用しています。このプロトコルは、事前にシェアされたパスワード（PSK）と同一人物の同時承認（Simultaneous Authentication of Equals）交換に置き換え、弱いパスワードがもたらすセキュリティ問題に対処しています。
公共のWiFiネットワークに接続するデバイスの個人情報を安全に保護したり、カフェ、図書館、教会、学校などの電波でも口座情報などの重要な個人情報を安全に使用することを可能とします。
個人情報の流出やオンライン上での売買が増える中、これらの強化された暗号化のテクノロジーを公共のWiFiに搭載することで、安全性の改善が図れます。
WiFi 6は2019年に採用され、 さまざまなルーターが対応、市場に出てきています。何より、同じルーターが他の現行WiFi規格と互換性を持っているため、WiFi 6に非対応の端末にも使用が可能です。
WiFi6とWiFi6E
近年多くの最新のルーターがWiFi6E対応と記載されていますが、それはどういうことでしょう？WiFi6Eとは、WiFi6の派生系で、6GHzに対応しているものとなります。
6GHz周波帯は、正確には5.925 GHz から7.125 GHzのことを刺し、非常に広範囲の1,200Mhzを保有しています。これは2.4GHzや5GHzよりも広範囲です。
6GHzの範囲は非常に広範囲のため、現在または今後のさまざまな周波帯やニーズに対応が可能です。6GHzは他のWiFi端末が発する電波によるインターフェースを回避することも可能で、都市部など電波が集中している場所で大いに役に立ちます。
ただし、6GHz帯を利用するためには、WiFi 6E対応ルーターだけでなく、スマートフォンやノートパソコンなどの端末も6Eに対応している必要があります。
WiFi6Eに対応していない端末でもWiFi6Eのルーターで問題なく使用は可能ですが、最新の充実した機能を使いこなせないのがデメリットと言えるでしょう。
WiFi7とは？
WiFi-7 (802.11be) は、最新のWiFi標準規格です。開発は2021年に始まり、2024年には正式な認証プログラムが開始されました。最新のWiFi標準規格として、理想的な条件下で最大46Gbpsに達する速度を提供することで、無線技術を前進させています。これはWiFi 6のほぼ5倍の速度であり、高速有線接続と同等です。
WiFi 7の速度改善は、新しいWiFi技術のサポートに大きく起因しています。例えば、320MHzのチャネル幅（WiFi 6の2倍）より効率的なデータエンコードを可能にする4K-QAM（4096 四値振幅変調）および複数のバンドにわたって個別のデバイスを同時に接続するためのMulti-Link Operation（MLO）などです。
しかし、WiFi 7の速度だけが新しいWiFi標準をそれ以前より優れている理由ではありません。WiFi 7は、バンドのいずれかが干渉を受けた場合でも安定した接続を維持するMulti-Link Operationにより信頼性も向上させます。それに加えて、セキュリティも強化されており、必須のWPA3サポートと強化された暗号化プロトコルにより、簡単にデバイスを接続できる利便性を維持しながらサイバー脅威からの保護が強化されています。
注: Windows用のNetSpotは既にWiFi 7をサポートしているため、ユーザーは最新のネットワークを分析し最適化するためにインストールできます。
WiFi 8 はいつ登場しますか？
WiFi 8 (802.11bn) はまだリリースされていませんが、開発はすでに進行中です。WiFi 8 のリリース日は2028年頃と予想されていますが、もちろん、遅れるかどうかは誰も保証できません。
WiFi 8 は何を提供するのでしょうか？性能の向上に大きく焦点を当てるのではなく、802.11bn 規格は信頼性、効率性、一貫性に重点を置き、空港、スタジアム、マンションなど多くのネットワークが重なる混雑した環境での実際の性能を向上させることを目指しています。
WiFi 8 に期待される改善点は次のとおりです：
- アクセスポイント間の最適化されたコーディネーションによる干渉の軽減。
- モバイルデバイスのバッテリー寿命を延ばすための電力効率の向上。
- ネットワークの状態に基づいて調整されるアダプティブパワーマネジメント。
- 接続されたすべてのデバイスにわたるパフォーマンスの一貫性向上。
したがって、WiFi 8 はもう出ていますか？という質問に対する答えは「いいえ」です。しかし、ネットワーキング業界はすでに、より安定したワイヤレス接続の未来を創るために懸命に取り組んでいます。
新しいWiFi標準：これからに向けてのWiFi
新しい標準のリリースが目前とされている中、これからユーザーはどのような変化を求められるのでしょうか？変化の多いネットワークの世界で、古いデバイスが新しいゲームに接続できないなど、古い機種が現代のWiFiに接続することすら難しくなっていることも多い中、何ができるでしょうか。
互換性を維持するためにも、ルーターの対応電波の種類を確認した上で、アップデートを行いましょう。ネットワークが多岐に対応している場合、そのネットワークについて知っておくことをお勧めします。
NetSpotのようなWiFiアナライザーは、WiFiネットワークをスキャンして信号強度、チャネル使用状況、およびネットワークのセキュリティに関するデータを収集することで、ルーターの動作を視覚化するのに役立ちます。これらのツールは、ルーターからの信号が空間を通じてどのように伝播し、他の近くのルーターからの信号とどのように重なったり干渉したりするかを示す、ネットワークのカバレッジエリアの詳細なマップを提供します。
WiFiチャネルのスペクトルを分析することにより、NetSpotは複数のネットワークからのトラフィックで混雑しているチャネルを特定し、ネットワークのパフォーマンスを向上させるために代替の混雑していないチャネルを提案できます。さらに、ネットワークのセキュリティ設定を評価し、潜在的な脆弱性を強調します。
結論
WiFi 7 (802.11be) が最新のWiFi標準として確立されており、既にWiFi 8の開発が進行中です。 したがって、ワイヤレス技術が急速に進歩していると言えます。これらの新技術を引き続き利用するために、NetSpotのような同様に最新のWiFiアナライザーを使用するのが便利です。これにより、最適な場所（およびメッシュネットワーク内のリピーター）チャネル設定を最適化し、推測ではなく実際のデータに基づいてセキュリティを構成することができます。
だから、私たちのおすすめです
NetSpot
WiFi規格 — FAQs
最高性能のWiFi規格は何か？
現在利用可能な最高のWiFi規格はWiFi 7（IEEE 802.11be）です。この最新のWiFi規格は最大46 Gbpsの速度を提供し、320 MHzのチャネルをサポートし、優れた信頼性のためのマルチリンク操作などの高度な機能を備えています。唯一の問題は、多くの消費者デバイスがまだ対応していないことです。
WiFiのIEEE規格とは？
WiFiのIEEE規格は、コンピューターでWLAN（Wireless Local Area Network）通信するためのLAN（Local Area Network）技術標準のセットとなります。
WiFi6が最新の規格ですか？
いいえ、WiFi 6はもう最新の標準ではありません。現在の最新WiFi標準はWiFi 7（802.11be）です。しかし、ほとんどのデバイスやルーターが依然としてWiFi 6を使用しているため、WiFi 6は引き続き最も広く採用されている標準となっており、典型的な家庭やビジネスのニーズに対して優れたパフォーマンスを提供します。
WiFi RTTに対応する端末はどれですか？
WiFi RTTとは、IEEE 802.11mc規格に対応したすべての端末により、WiFi対応機器の距離を測定することができる技術です。
最新のWiFi規格はどれですか？
最新のWiFi規格はWiFi 7 (IEEE 802.11be)です。開発は2021年に始まり、2024年から公式のWi-Fi CERTIFIED 7 認証プログラムが進行しています。
最もスピードの速いWiFi規格はどれですか？
WiFi 7（IEEE 802.11be）は、現在利用可能な中で最も高速なWiFi規格であり、理論上の速度は46 Gbpsに達します。これは、WiFi 6の最大速度9.6 Gbpsのほぼ5倍の速さです。
WiFi 6とWiFi 7の違いは何ですか?
主な違いには、速度（WiFi 7は46 Gbpsに対してWiFi 6は9.6 Gbps）チャネル幅（320 MHz対160 MHz）およびWiFi 7のマルチリンク操作などの新機能が含まれます。これにより複数のバンドで同時接続が可能になります。WiFi 7はまた、WiFi 6の1024-QAMと比較して、より効率的なデータエンコードのために4K-QAMを使用します。
Wi-Fi 7はやりすぎですか？
ほとんどの家庭用ユーザーにとって、WiFi 7はオーバースペックかもしれません。というのも、一般的なインターネット速度はWiFi 6でも十分だからです。しかし、WiFi 7は将来に備えるため、または大容量ファイルを扱うプロのコンテンツクリエイター、遅延を最小限に抑えたいゲーマー、多数の同時ユーザーがいるビジネスにとって確実に価値があります。
Wi-Fi 8はもう出ていますか？
いいえ、WiFi 8 (802.11bn) はまだリリースされていません。WiFi 8のリリース日は2028年頃と予想されています。利用可能になれば、私たちが日常的に使用するワイヤレスネットワークがさらに信頼性の高いものになるはずです。
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