無線LANとWi-Fi

IEEE 802.11の世代(Wi-Fi 4〜7)、2.4/5/6GHzの周波数帯、WEPからWPA3までの暗号化、IEEE 802.1XやVPNによる対策を、対比と語呂で整理。

編集・検証: ITパスポートスタディ編集部 公式情報: IPA ITパスポート試験公式ページ 制作・検証方針

ケーブルなしでネットにつながる「無線LAN」。スマホもノートPCも、いまや当たり前のこの技術を、IEEE 802.11という規格の世代、2.4GHz/5GHz/6GHzの周波数帯、そしてWEPからWPA3まで進化したセキュリティの順に、対比と語呂で整理していきます。

Wi-Fiの意味と規格世代

小夜川 ほのか(普段) 小夜川 ほのか

せんせぇ、ずっと気になってたんですけどぉ…『Wi-Fi』と『無線LAN』って、別のものなんですかぁ?

紫垣 こはる 先生(笑顔) 紫垣 こはる 先生

いい質問ね、ふふ。
ほとんど同じものよ。
ケーブルを使わずに電波でつなぐLANを無線LANと言って、その中で『相互接続できますよ』と認証された製品のブランド名がWi-Fiなの。

星見 めい(笑顔) 星見 めい

あー、無線LANっていう技術の『お墨付きブランド名』がWi-Fiってことね。
家電量販店でWi-Fi対応って書いてあるやつ。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

その理解で正確です。
補足すると、規格そのものの名前はIEEE 802.11と言います。
読み方は『アイトリプルイー・はちまるに・てんいちいち』ですね。

小夜川 ほのか(しょんぼり) 小夜川 ほのか

はちまるに…?
数字とアルファベットがいっぱいで、もう混乱しちゃいますぅ。

紫垣 こはる 先生(笑顔) 紫垣 こはる 先生

大丈夫、表で覚えるより『新しいほど速い』という流れで掴めば十分よ。
まことさん、世代を順番に紹介してあげて。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

はい。
古い順に、IEEE 802.11aとIEEE 802.11b、次にIEEE 802.11g。
ここから愛称が付いて、IEEE 802.11nがWi-Fi 4、IEEE 802.11acがWi-Fi 5、IEEE 802.11axがWi-Fi 6です。

星見 めい(びっくり) 星見 めい

うわ、a・b・g・n・ac・ax…呪文じゃん。
マジで覚えらんないって。

紫垣 こはる 先生(笑顔) 紫垣 こはる 先生

ふふ、だから愛称が作られたのよ。
覚えるのは『Wi-Fi 4・5・6・7』という数字だけでいいの。
アルファベットの規格名は、対応表でなんとなく見覚えがあれば十分。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

数字で並べると一目瞭然です。
Wi-Fi 4(11n)→ Wi-Fi 5(11ac)→ Wi-Fi 6(11ax)→ そして最新のWi-Fi 7(11be)。
数字が大きいほど新しくて速い、で大丈夫です。

小夜川 ほのか(笑顔) 小夜川 ほのか

数字が大きいほど新しい!
それなら、ほのかでも覚えられそうですぅ。

2.4GHz・5GHz・6GHzの使い分け

星見 めい(普段) 星見 めい

ところでさ、うちのルーター『2.4GHz』と『5GHz』の2つ電波が出てるんだけど、あれって何が違うの?
どっちを選べばいいわけ?

紫垣 こはる 先生(普段) 紫垣 こはる 先生

いいところに気づいたわね。
2.4GHz帯は遠くまで届いて壁にも強いけど、電子レンジやBluetoothと電波がぶつかって乱れやすいの。
5GHz帯は速くて混信しにくいけど、壁に弱くて距離が短いわ。

星見 めい(びっくり) 星見 めい

なるほど。
遠い部屋なら2.4GHz、近くで速くしたいなら5GHzってことか。
電子レンジでWi-Fiが遅くなるの、気のせいじゃなかったんだ!

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

気のせいではないです。
2.4GHzは電子レンジと同じ周波数帯ですから。
さらに新しい6GHz帯もあって、Wi-Fi 6EやWi-Fi 7から使えます。
空いている帯域なので、より快適に通信できます。

無線LAN暗号化と企業向け認証

小夜川 ほのか(しょんぼり) 小夜川 ほのか

周波数だけでこんなに性格が違うんですねぇ。
じゃあ…セキュリティってどうやって守ってるんですかぁ?
電波って空中を飛んでるから、勝手に盗み見されそうで怖いんですぅ。

紫垣 こはる 先生(普段) 紫垣 こはる 先生

鋭い不安ね。
その通り、無線は電波が届く範囲なら誰でも受信できてしまう。
だから通信を暗号化して守るの。
この暗号化の規格が、世代を追うごとに強くなってきたのよ。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

古い順に4つです。
WEP、WPA、WPA2、そして最新のWPA3。
新しいほど強固です。

星見 めい(普段) 星見 めい

WEP・WPA・WPA2・WPA3…これは数字が増えてくだけだから、さっきより楽じゃん。
で、どれを使えばいいの?

紫垣 こはる 先生(普段) 紫垣 こはる 先生

答えはWPA3よ。
WEPはもう数分で解読されてしまうほど脆弱で、WPA2もKRACKという攻撃手法が見つかったの。
だから今はWPA3への移行が推奨されているわ。

星見 めい(びっくり) 星見 めい

マジか。
古いWi-Fiルーターをそのまま使い続けるのって、けっこう危ないんだね。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

そうですね。
覚え方は『WEPだけは絶対ダメ、選べるならWPA3』です。
試験でも『推奨される暗号化規格は?』と問われたらWPA3、と即答できれば十分です。

紫垣 こはる 先生(普段) 紫垣 こはる 先生

会社や学校の大規模な無線LANだと、もう一歩進んだ仕組みも使うわ。
IEEE 802.1Xという認証方式で、ユーザごとにIDや証明書で本人確認してから接続を許すの。

小夜川 ほのか(普段) 小夜川 ほのか

パスワードを一つみんなで共有するんじゃなくて、一人ひとり確認するんですねぇ。

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

その通りです。
IEEE 802.1Xは、認証用のRADIUSサーバと連携して本人確認します。
数字の規格名が似ていますが、IEEE 802.11が『無線LANそのもの』、IEEE 802.1Xが『接続前の認証』と役割が別物なので、混同しないようにしたいですね。

星見 めい(びっくり) 星見 めい

11と1Xか…これは確実にひっかけで出されるやつだ。
気をつけとこ。

公衆無線LANを安全に使う

紫垣 こはる 先生(普段) 紫垣 こはる 先生

最後にもう一つ。
カフェや駅の公衆無線LANは便利だけど要注意よ。
暗号化されていない場合、通信を盗み見られたり、中間者攻撃で情報を抜かれる危険があるの。

小夜川 ほのか(びっくり) 小夜川 ほのか

ええっ、カフェのWi-Fi、いつも気軽に使ってましたぁ…どうすればいいんですかぁ?

蜂谷 まこと(普段) 蜂谷 まこと

対策としてVPNの併用が有効です。
VPNを使えば、通信全体が暗号化されるので、たとえ盗聴されても中身を読まれにくくなります。

星見 めい(笑顔) 星見 めい

なるほどね。
公衆Wi-Fiでログインやお買い物するときは、VPNでガードするってことか。
覚えた!

紫垣 こはる 先生(笑顔) 紫垣 こはる 先生

ふふ、それで安心ね。
じゃあ要点を整理するわ。
無線LAN=Wi-Fi=IEEE 802.11、世代は数字で4→5→6→7と新しいほど速い。
周波数は2.4GHz(遠い・干渉あり)と5GHz(速い・近い)、新顔の6GHz。
暗号化はWEP<WPA<WPA2<WPA3で、選ぶならWPA3。
企業はIEEE 802.1Xで認証、公衆Wi-FiはVPN併用。
これで無線LANはバッチリよ。

確認クイズ

現在、無線LANの暗号化方式として最も安全で推奨されるものはどれか。

  1. WEP
  2. WPA
  3. WPA2
  4. WPA3
こたえを見る

正解: 4. WPA3

WPA3が最新かつ最も安全な無線LAN暗号化規格で、現在推奨されています。WEPは数分で解読されるほど脆弱で使用すべきではありません。WPAはその後継ですが古く、WPA2はAES暗号で長く標準でしたがKRACK攻撃などの脆弱性が見つかっており、いずれもWPA3には劣ります。

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