Wi-Fi（ワイファイ）とは？規格や暗号化などの基本知識や、注意すべきポイントをわかりやすく解説

改めて確認したい Wi-Fiの基礎知識と気をつけるべきポイントをわかりやすく解説

スマホやパソコン、ゲーム機などでインターネットを使う時に耳にする「Wi-Fi（ワイファイ）」。何となく知っているつもりでも、詳しいことはわからないという方が多いのではないでしょうか。そこでWi-Fiの仕組みを解説していきます。

Wi-Fiの仕組み、困ったときの目次

Wi-Fiって何？

Wi-Fi（ワイファイ）とは、パソコンやスマホ、タブレット、ゲーム機、テレビなどのネットワーク機器を無線でインターネット接続する技術のことです。「wifi」や「WiFi」と書かれていることもありますが、正しい表記は「Wi-Fi」です。

Wi-Fiって何？

Wi-Fiはどんなときに活用できる？

自宅の場合

LANケーブル（有線接続）が不要となり配線がすっきりするだけでなく、複数の機器などが簡単につながるようになります。また、スマホの通信をWi-Fi接続にすることでデータ容量を制約できます。

外の場合

お店や施設などでサービスが提供されているWi-FiスポットやモバイルWi-Fiルーターを活用すると外でもWi-Fi接続ができ、スマホのデータ容量を節約できるようになります。

Wi-Fiがつながる仕組み

次にWi-Fiがつながる仕組みをスマホを例に紹介します。
屋内ではインターネットにつながったWi-FiルーターをスマホにつなげることでWi-Fiでの通信ができます。一方、屋外ではスマホは基地局からの電波を使ったモバイルデータ通信を利用することが多いでしょう。いわゆるデータ容量が使われる通信です。しかし、モバイルWi-Fiルーターなどを使ったり、Wi-Fiスポットを利用することでWi-Fiで接続することもできます。

なお、パソコンやゲーム機などは、Wi-FiルーターからLANケーブル（有線）を使って接続できることがあります。LANケーブルを接続するためのアダプターなどが必要になる場合もありますので、使用する際には対応しているか確認が必要です。

無線ではなく、有線にする場合ってどんなとき？

Wi-Fiルーターから接続する機器までの間で何かが原因で電波がうまく届かない、通信が時々切れる場合、設定の見直しも一つの方法ですが、特に次のような場合はLANケーブル（有線）で接続するのも試してみましょう。

無線（Wi-Fi）の電波が届きにくい場所
常時安定した通信が必要とされるオンラインゲーム、ビデオ会議の利用
Wi-Fiルーターから接続する機器が近い場合

規格と周波数を理解すると快適に使える

Wi-Fiは通信規格が複数存在します。規格の名称は「「IEEE（アイ・トリプルイー） 802.11」といいますが、最新では「IEEE 802.11」自体が呼びにくいということから「Wi-Fi 4」「Wi-Fi 5」といった名称で呼ばれるようになりました。

さらにこの通信規格は、5GHz帯と2.4GHz帯の周波数帯に分けられます。それぞれ特性があり、無線を使う場合は規格がどの周波数帯に対応しているかを確認することで、快適に無線接続を利用できるようになるでしょう。

通信が安定しやすく高速な5GHz帯

Wi-Fi専用の周波数帯のため、他の無線機器と干渉しにくいのが特長です。一方で、壁や床などの遮るものがあると通信が弱まると言われています。通信距離が短い場所で、より高速に使いたい場合に向いています。

対応している規格	最大速度	呼び方
Wi-Fi 6 （IEEE 802.11ax）	9.6Gbps	Wi-Fi 6（シックス）または 11ax（エーエックス）
Wi-Fi 5 （IEEE 802.11ac）	6.9Gbps	Wi-Fi 5（ファイブ）または 11ac（エーシー）
Wi-Fi 4 （IEEE 802.11n）	300Mbps	Wi-Fi 4（フォー）または 11n（エヌ）
IEEE 802.11a	11Mbps	11a（エー）

壁や床などがあっても弱まらず、遠くまで届きやすい2.4GHz帯

電波が遠くまで届きやすく、壁や床など遮るものがあっても通信が弱まらないのが特長です。一方で、電子レンジやテレビなどの家電と同じ周波数帯のため、干渉が起きる（通信が安定しない）ことがあります。通信距離が一定距離ある場合や床や壁など電波を遮るものがある場合に向いています。

対応している規格	最大速度	呼び方
Wi-Fi 6 （IEEE 802.11ax）	9.6Gbps	Wi-Fi 6（シックス）または 11ax（エーエックス）
Wi-Fi 4 （IEEE 802.11n）	300Mbps	Wi-Fi 4（フォー）または 11n（エヌ）
IEEE 802.11g	54Mbps	11g（ジー）
IEEE 802.11b	11Mbps	11b（ビー）

ちなみにWi-Fi 4（IEEE 802.11n）とWi-Fi 6（IEEE 802.11ax）は、5GHz帯と2.4GHz帯の周波数帯に対応しています。

通信規格は無線対応機器を購入する際、パッケージの裏などに仕様として記載されているのでチェックしてみましょう。

Wi-Fiが暗号化されることで安全に使える

Wi-Fiを安全に使うための暗号化

Wi-Fiはさまざまな機器に対応していますが、「通信の内容を第三者に解読されてしまう」というリスクがあります。そこで安全に通信するためのセキュリティー対策として、端末や接続先を認証するための暗号化としてWEP、TKIP、AESがあります。

暗号化方式	説明	安全性
WEP	無線電波自体を暗号化する方式。任意の文字列（暗号化キー）を登録することで、暗号化キーが一致した場合に通信ができるようにする。標準の暗号化システム。	低
TKIP	WEPによる暗号化のセキュリティ強度を高めた方式。解読自体は数週間から数カ月必要とされている。Wi-Fiルーターのファームアップ（機器の更新）を行うことでアップグレードできるが、処理スピードが低下するデメリットあり。	中
AES	アメリカ国立標準技術研究所により政府標準として認められている方式。現時点で第三者による暗号の解読はされていない。対応していない機器もあるので注意。	高