Wi-Fiとは？仕組みと活用方法を分かりやすく解説

2024年5月8日WiFi基礎知識WiFi

Wi-Fi（Wireless Local Area Network：無線LAN）を使用することで、インターネット接続やデバイス間の通信が可能となります。

本記事では、Wi-Fiの仕組みや、接続方法、有線LANとの違いを分かりやすく解説しています。使用用途別のメリット、デメリットより安全で快適なインターネット環境を楽しみましょう。

Wi-Fiとは？Wi-Fiの基礎知識

ここでは、

Wi-Fi（ワイファイ）の基礎知識について解説します。

Wi-FiはWireless Local Area Networkの略称で、無線LANとも言われます。

有線接続をせずに、電波を使ってデータ通信を行います。

Wi-Fiを使用することで、デバイスを移動させながらインターネットに接続でき、効果的なインターネット環境の構築ができます。

Wi-Fiの基礎知識

Wi-Fiは無線LAN技術の一種であり、データは電波を介して送受信されます。

一般的に、Wi-Fiルーターがデータを送信し、対応するWi-Fi機器がそのデータを受信します。

ユーザーはケーブルを使わずにインターネットやネットワーク上のリソースにアクセスできます。

つまり、ユーザーはケーブルにストレスを感じずに、自由にデバイスの操作ができます。

家庭や、会社、公共の施設、学校、ホテル、カフェなど広範囲かつ多くの人々が同時にインターネットに接続できます。

Wi-Fiは現代の通信の基盤として重要な役割であり、多くのデバイスがWi-Fiを介してインターネットに接続しています。

家庭やビジネス環境において、Wi-Fiはコミュニケーションや情報アクセスを支える重要な技術となっています。

Wi-Fiの速度と範囲の違いは？

このパートでは、Wi-Fiの通信速度と通信範囲について解説します。

Wi-Fiルーターの速度と範囲は、機器の性能や環境によって異なります。

高速なWi-Fi規格や多重入力多重出力（MIMO）技術を採用することで、高速で広範囲の通信が可能となります。

ここでは、ご自身の生活スタイルや環境に合わせてその目安が分かるように解説していきます。

インターネットの周波数帯「2.4GHz帯」と「5GHz帯」とは

Wi-Fiは2.4GHz（ギガヘルツ) 帯と5GHz（ギガヘルツ) 帯の周波数帯で動作します。

2.4GHz帯のWi-Fiは、よく使われているために周りの電子機器や他のWi-Fiネットワークと干渉しやすく、通信が不安定になることがあります。

一方で5GHz帯は干渉が比較的少なく、よりクリアな信号を届けられます。

また、2.4GHz帯は5GHz帯に比べて壁などの障害物を透過しやすく、より広範囲に信号を送信することができます。

一方、5GHz帯は壁などの障害物による減衰が大きく、カバレッジが制限されることがあります。

さらに、5GHz帯は通常、高速で広域な通信を実現することができます。

これに対して、2.4GHz帯は速度が比較的低く、帯域幅も狭い傾向があります。

これらの違いを考慮して、使用するWi-Fiルーターの周波数帯を選択することが重要です。

一般的に、2.4GHz帯は広範囲のカバレッジが必要な場合や古いデバイスとの互換性を考慮する場合に適しています。

一方、高速な通信や干渉の少ない環境を求める場合には5GHz帯が適しています。

Wi-Fiと有線LANの違いはなに？

Wi-Fiと有線LAN（Wired Local Area Network）の主な違いは、通信に使用するメディアとその特性です。

ここでは、環境やニーズに応じて有線LANまたはWi-Fiを選択できるように解説します。

Wi-Fiと有線LANの特性とメリットとデメリット

Wi-Fiは、電波を使用してデータを無線で伝送します。
ルーターやアクセスポイントが無線信号を発信し、対応するデバイスがそれを受信します。
建物の構造や電子機器などの障害物によって信号が妨げられる可能性があります。
また、他の無線デバイスとの干渉も考慮する必要があります。

有線LANは、通常はイーサネットケーブルを使用してデータを伝送します。
物理的なケーブルを通じてデータが伝送されるため、信号の安定性が高く、干渉のリスクが低いです。また、信号の安定性やデータの完全性が確保されます。

Wi-Fiはケーブルが不要なため、デバイスの移動や配置が柔軟に行える点が大きなメリットです。これにより、モバイルデバイスの利用やネットワークの拡張が容易になります。

有線LANでは、デバイスを接続するためにケーブルが必要な点がデメリットです。したがって、設置が固定されており、移動性が低い特性があります。

Wi-Fiは電波を使用するため、外部からの不正アクセスや盗聴のリスクがあります。
適切な暗号化やセキュリティ対策を施すことで、セキュリティを強化することが重要です。

有線LANは、物理的なアクセス制御を提供するため、一般的にセキュリティが高いとされています。

まとめると、

メリットデメリット
Wi-Fi・ケーブルが不要
・デバイス移動と配置が自由		・通信の安定性が低くなる
※建物の構造・障害物・他の電子機器による信号の妨げ
・外部からの不正アクセスや盗聴のリスク
※適切な暗号化やセキュリティ対策が必須
有線LAN・信号の安定性が高い
・外部からの不正アクセスや盗聴リスクが低い
※ただし、コンピューターウィルス等の通信環境以外の要因による不正アクセスが発生するリスク自体はある		・設置が固定になる
※デバイスの持ち運びが困難



これらの違いを考慮して、環境やニーズに応じてWi-Fiまたは有線LANを選択することが重要です。
信頼性やセキュリティが重要な場合には有線LANを選択することがありますが、モバイルデバイスの利用や柔軟なネットワーク配置を求める場合にはWi-Fiが適しています。

Wi-Fiはどうやって接続するの？Wi-Fiでできること

ここでは、Wi-Fiの接続方法について解説します。

ルーターやアクセスポイントが無線信号を発信し、対応するデバイスがそれを受信します。

一般的なWi-Fiの接続手順を解説します。

Wi-Fiの接続方法

デバイス（スマートフォン、ノートパソコン、タブレットなど）は、周囲のWi-Fiネットワークを検出し、利用可能なネットワークのリストを表示します。

  1. ネットワークリストから接続したいWi-Fiネットワークを選択します。通常、これはSSID（ネットワーク名）に基づいています。
  2. 選択したWi-Fiネットワークがパスワードで保護されている場合、デバイスはパスワードの入力を求めます。正しいパスワードを入力することで、ネットワークに接続できます。
  3. パスワードが正しく入力されると、デバイスはWi-Fiルーターに接続を試みます。
    ルーターはデバイスをネットワークに許可し、接続が確立されます。
  4. 接続が確立されると、デバイスはWi-FiネットワークからIPアドレスを取得します。
    これにより、デバイスはインターネット上のリソースにアクセスできるようになります。
  5. 最後に、デバイスは接続が正常に確立されたことを確認します。
    通常は、Wi-Fiアイコンや通信状態の表示を介して確認されます。

これらの手順に従うことで、デバイスはWi-Fiネットワークに接続し、インターネットを利用したり、他のネットワークデバイスと通信したりすることができます。

Wi-Fiでできること

Wi-Fiを使用することで、インターネットにアクセスすることができます。
Wi-Fiの特性を活用した主な用途について解説します。

  1. スマートフォン、タブレット、ノートパソコンなどのデバイスをWi-Fiネットワークに接続することで、ウェブサイトの閲覧、メールの送受信、オンライン動画の視聴などが可能です。
  2. Wi-Fiを利用して、複数のデバイス間でファイルやデータを共有することができます。
    ホームネットワークやオフィスのネットワークを構築し、ファイルの送受信や印刷、データのバックアップなどを行うことができます。
  3. スマートフォンやモバイルルーターを使用して、Wi-Fiホットスポットを作成することができます。これにより、外出先や移動中でもインターネットに接続することができます。
  4. スマートホームデバイスを制御することができます。
    スマート電球、スマートスピーカー、セキュリティカメラなどのデバイスをWi-Fiネットワークに接続し、リモートで操作したり自動化したりすることができます。
  5. オンラインゲームに参加することができます。家庭用ゲームコンソールやパソコンをWi-Fiネットワークに接続し、友達や他のプレイヤーとオンラインで対戦したり協力したりすることができます。
  6. 音楽や動画などのコンテンツをストリーミングすることができます。ストリーミングサービスを利用して、映画やテレビ番組の視聴、音楽の再生などを楽しむことができます。

これらは一部のWi-Fiの利用例ですが、実際にはさまざまな用途があります。

Wi-Fiを利用することで、通信やデータ共有を便利に行うことができます。

Wi-Fiを使用する時の注意点は？安全で快適にWi-Fiを利用するには

Wi-Fiは手軽にインターネット通信を楽しむことができますが、Wi-Fiを利用する際には、いくつかの注意が必要です。

ここではセキュリティなどに注意し、安全で快適にWi-Fiを利用する方法を解説します。

セキュリティの注意点

Wi-Fiのセキュリティは重要です。

適切なセキュリティ対策を講じないと、ネットワークへの不正アクセスや個人情報の盗難などのリスクが生じます。

Wi-Fiのセキュリティを強化するためのいくつかのポイントを解説します。

パスワードの設定

Wi-Fiネットワークには、強力なパスワードを設定しましょう。

パスワードは長く複雑なものが望ましいです。英数字や記号を組み合わせ、推測されにくいものを選択しましょう。

ネットワーク名（SSID）の変更

デフォルトのネットワーク名（SSID）は、悪意のある者がネットワークを特定しやすくします。

一般的な名前やルーターのメーカー名は避け、独自のネットワーク名を設定しましょう。

WPA2またはWPA3の有効化

Wi-Fiの暗号化には、WPA2またはWPA3といったセキュリティプロトコルを使用しましょう。

これらのプロトコルはデータを暗号化し、ネットワークへの不正アクセスを防ぎます。

SSIDのブロードキャストの無効化

ネットワーク名（SSID）のブロードキャストを無効にすることで、ネットワークを隠すことができます。

これにより、悪意のある者がネットワークを探知するのが難しくなります。

ゲストネットワークの設定

ゲストネットワークを設定することで、訪問者がインターネットに接続できるようにし、同時にホームネットワークへのアクセスを制限できます。

ファームウェアの更新

ルーターのファームウェアを定期的に更新しましょう。

最新のセキュリティパッチが適用されるため、セキュリティの脆弱性が修正されます。

これらのセキュリティ対策を実施することで、Wi-Fiネットワークの安全性を向上させることができます。

Wi-Fiを快適に利用するためには

Wi-Fiを快適に利用するためには以下のポイントに留意することで、Wi-Fiネットワークを快適に利用できるようになります。

  • Wi-Fiルーターを適切な場所に配置しましょう。
    • できるだけ空間の中央に配置し、障害物の少ない場所に設置すると、信号の範囲と品質が向上します。
  • 周囲のWi-Fiネットワークと干渉しないように、適切なWi-Fiチャンネルを選択しましょう。
    • ルーターの管理画面からチャンネルを変更することができます。
  • デバイスでは、Wi-Fi設定を最適化し、必要な場合にはネットワークの優先順位を設定します。
  • 古いデバイスや古いWi-Fi規格を使用している場合には、アップグレードを検討しましょう。
  • Wi-Fiに複数のデバイスが同時に接続される場合、帯域幅が制限される可能性があります。
  • 通信速度が安定しない際や速度低下を感じた際は、接続するデバイスの優先度の検討が重要です。
  • ルーターや接続されているデバイスのファームウェアを定期的に更新し、ネットワークのパフォーマンスを最適化します。

まとめ

今回は、Wi-Fiについて、有線LANとの違いを比較しながら、Wi-Fiの接続方法やセキュリティの注意点をまでを解説しました。

公共の場で、気軽にインターネットに接続できるWi-Fiですが、セキュリティに関して注意することもとても重要です。

また、家庭でWi-Fiを接続する際に快適に利用するためにも正しい知識を持って、Wi-Fi環境を楽しんでください。

投稿者プロフィール

Shoko.Y

WiFi基礎知識WiFi

Posted by Shoko.Y