ネットワークスペシャリスト_IEEE802.11n
IEEE802.11nとは、スループットで100Mbpsの高速化を実現する2009年9月に策定された無線LAN規格。IEEE802.11nでは、チャネルボンディングとMIMOという大きく2つの技術により高速化を実現している。
まずはIEEE802.11nの仕様を確認してみましょう。IEEE802.11n の場合は1つの規格であるにも関わらず2.4GHz帯と5GHz帯の2つの周波数帯域を利用することができるので、下表では一部分離して記載します。
※ IEEE802.11n 通信を行う際には、無線LAN端末/アクセスポイントの暗号化をAESにする必要がある。
無線LANの伝送規格 | IEEE802.11n | |||
周波数帯域 | 2.4 GHz帯 | 5 GHz帯 | ||
同時使用チャネル数 | 2ch | 9 ch | ||
利用可能チャネル数 | 13 ch | 19 ch | ||
最大伝送速度 | 600Mbps ※1 | |||
変調方式 (データを電波に変換する方法) | OFDM | |||
屋外での利用 | △ | |||
IEEE802.11bとの互換性 | ○ | |||
策定時期 | 2009年9月 |
※1 40MHzのチャネルボンディングを行い、さらに4つのアンテナ(=4ストリーム)を使用した場合、理論上最大で600Mbpsの速度。
チャネルボンディングとは、無線LANで使用する周波数帯域において、隣り合う2つのチャネルを束ねて通信する技術のことです。IEEE802.11a/b/gでは1つのチャネルが使用する帯域は20MHzでありましたがIEEE802.11nでは2チャネル分の40MHzで通信することにより、伝送速度を2倍以上になります。たとえばIEEE802.11aで36chは周波数5.18GHz、40chは周波数5.20GHzなので、「 5.20GHz - 5.18GHz 」によってIEEE802.11aが1つのチャネルで使用する帯域が20MHzであることが分かります。そしてIEEE802.11nでは下図のように、これらの2つのチャネルを束ねて40MHzの帯域として使用できるので、高速化が実現します。
IEEE802.11n対応クライアントと、IEEE802.11n非対応クライアントが混在するネットワーク環境では、802.11n対応クライアントは5GHz帯を使用するように設計し、802.11n非対応クライアントは2.4GHz帯を使用するように設計することが推奨設計。パフォーマンスが向上します!
IEEE802.11n - 高速化を実現するために
① IEEE802.11n の規格どおり、暗号化にはAESを採用する。
② IEEE802.11n ネットワークでは、11n 非対応のWLAN端末を存在させないようにする。
※ 11n 環境で、11n非対応のWLAN端末が通信を開始すると、11n対応のクライアントPCの速度は低下する。
③ IEEE802.11n ネットワークには、5GHz帯を使用するようにして、チャネルボンディングを行うようにする。
④ IEEE802.11n ネットワークでは、11n 非対応のWLAN端末が存在する場合、802.11n対応のクライアントを5GHz帯を使用させるようにして、802.11n非対応のクライアントに2.4GHz帯を使用させるようSSID設計する。
チャネルボンディングとは、無線LANで使用する周波数帯域において、隣り合う2つのチャネルを束ねて通信する技術のことです。IEEE802.11a/b/gでは1つのチャネルが使用する帯域は20MHzでありましたがIEEE802.11nでは2チャネル分の40MHzで通信することにより、伝送速度を2倍以上になります。たとえばIEEE802.11aで36chは周波数5.18GHz、40chは周波数5.20GHzなので、「 5.20GHz - 5.18GHz 」によってIEEE802.11aが1つのチャネルで使用する帯域が20MHzであることが分かります。そしてIEEE802.11nでは下図のように、これらの2つのチャネルを束ねて40MHzの帯域として使用できるので、高速化が実現します。
上図の通り、IEEE802.11nで周波数を5GHz帯を使用すると、最大同時チャネルが9であることが分かります。一方で下図の通り、IEEE802.11nで周波数を2.4GHz帯を使用すると、最大同時チャネルが2だと分かります。つまりIEEE802.11nにおけるチャネル設計では、企業ネットワークでは5GHz帯を使用することが推奨される。
※ Ciscoの無線LAN製品では、2.4GHzにおける40MHzのチャネルボンディングはサポートされていませんが、MIMOやパケットアグリゲーションの実装により、2.4GHzにおける11nでも高速通信を実現(5GHzよりも遅い。)
IEEE802.11n対応クライアントと、IEEE802.11n非対応クライアントが混在するネットワーク環境では、802.11n対応クライアントは5GHz帯を使用するように設計し、802.11n非対応クライアントは2.4GHz帯を使用するように設計することが推奨設計。パフォーマンスが向上します!
IEEE802.11n - 高速化を実現するために
① IEEE802.11n の規格どおり、暗号化にはAESを採用する。
② IEEE802.11n ネットワークでは、11n 非対応のWLAN端末を存在させないようにする。
※ 11n 環境で、11n非対応のWLAN端末が通信を開始すると、11n対応のクライアントPCの速度は低下する。
③ IEEE802.11n ネットワークには、5GHz帯を使用するようにして、チャネルボンディングを行うようにする。
④ IEEE802.11n ネットワークでは、11n 非対応のWLAN端末が存在する場合、802.11n対応のクライアントを5GHz帯を使用させるようにして、802.11n非対応のクライアントに2.4GHz帯を使用させるようSSID設計する。
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