次にほしいネットワーク環境を考える　2020年末の環境

もうすぐ年末。
ボーナスで懐が緩む時期に、来年後半から再来年あたりに作ろうかと思う
家庭内ネットワークを妄想する。
ネットワーク機器のまとめはこちら。

今のネットワーク環境

家庭内ネットワークは2020年末の現状では価格と性能のバランスから、有線は1Gbps、無線はWiFi-5
(IEEE 802.11ac)で構成している。

有線を1Gbpsのハブに置き換えたのはいつだったろう。少なくとも2011年に楽天で買った履歴があった。
ブログを始める前のことなので、記事にしていない。こういうときは便利だな、楽天。

当時はマザーボードにはまだ1Gbpsのポートがなく、100Mbpsが大半だった気がする。
しかしインテルのチップに機能が入って安価になり、徐々に1Gbpsが使えるPCが増えていった時期だ。
それ以降使っているので、およそ9年も1Gbpsで我が家の安定した有線ネットワークを賄ってきた。

一方で無線の方は技術革新が早く、今はWiFi-5だがこれを初めて購入したのが2013年。
その前の規格のWiFi-4こと11nは2011年だった。
その前は11gでその前は11aや11bだっけ。家の中を探せば、売る価値もなくなった無線LAN APがでてきそうだ。

無線LANの方はスマホの台頭で技術革新が早くなった気がする。PCだけならあまり問題にならなかった多数の
同時接続や動画などのダウンロード、ストリーミング配信が昨今の課題だ。

我が家でもそんな技術革新がそろそろやってくるのかな。

次世代の有線LAN

1Gbpsの次は長らく10Gbps(10GbE)といわれてきたが、ハブなどがなかなか値段が下がらない上に、
まだ帯域的に10Gbpsほど必要ではなかった。このため、1Gbpsと10Gbpsの間に位置するものが求められて、
2.5Gbps(2.5GbE)や5Gbps(5GbE)のものが最近出てきている。

2020年にインテルもAMDもチップセットを更新して次世代CPUをリリースしたが、どちらもオンボードで
1Gbpsを超えた有線LANを装備している。
代表例はこういうところかな。

インテル

2.5Gbps

10Gbps
インテル向けは見つからなかった。

AMD

2.5Gbps

10Gbps

2万円をこえないマザーボードでは現状は2.5GbEまで、という事のようだ。WAN性能を考えれば妥当だろう。

1Gbpsを超えるハブ

新しい規格ができたときのハブはいつも高い。1Gbpsが出始めた頃も5ポートで1万円超えていたくらいでは
なかったかな。普及するとそれこそ特価で1000円前後でもありそうだが、出始めはなかなか安いものが
出てこない。
これはハブを作るための部品の価格が高いこともあるが、需要がないので数が売れないので高いと
いう事もあるようだ。まさに大量生産大量消費で価格が安くなる論理。
マザーボード上に標準に搭載されることで需要が増えて安くなる。昨年あたりから10GbEが普及し始めたが、
おそらく3,4年すれば今の1Gbpsのハブ並みの値段になってくるのではないか。まだまだ先の話しだが。

楽観的にはそういう予想ができるが、今はちょっと事情が違うかもしれない。

次世代の無線LAN

というのも、無線が普及し有線の速度を上回る規格が出てきたからだ。
有線の速度がなかなか上がらないのを横目に、WiFiは順調にacからaxへと移行を始めている。
移行の原動力は多数の需要があるiPhoneをはじめとするスマホだ。
同時に何台も家庭内で無線接続され、無線LANのボトルネックが叫ばれて久しい。
こういう事態を避けるため、MU-MIMOとかいろんな技術を組み合わせてしかも高速化を図っている。
WiFi-6こと11axでは理論上は1Gbps以上の速度を提供できる。
有線LANの1Gbpsと肩を並べているわけだ。

しかも家庭内での有線LANを置き換える場合は、ケーブルだけでなくハブも更新が必要だ。(使っている
ケーブルによっては、ケーブルはそのまま使える場合も有るが)
機械を更新したら敷設もしなければいけない。しかも最近の家ではLANケーブルはコンセントになっており、
壁の中を伝って配線されている。こうなると手出しは難しい。
一方で無線LANでは、アクセスポイントを更新してしまうだけで終わりだ。お手軽さを考えると、今から
有線LANの更新をするよりも、価格差もスピードも差がなければ無線LANでもいいやという考えも理解できる。

このためなのか、最近の自作用マザーボードでは無線LANを装備したものが多くなった。
数年前からメーカ製のPCでは装備しているデスクトップPCが多くなってきていたが、とうとう自作の
沼にも無線LAN化が広がりつつある。

無線LANの問題

お手軽な無線LANではあるが、自分は乗り気ではない。
無線LANにあって有線LANにはない問題がいくつかある。これらを根本的に解決できる方法がないのだ。

• 電波は有限
  使用する電波はチャネルとして小分けになって使われる。住宅密集地で各戸が同じ規格を使いだすと
  あきチャネルがない状況があるかもしれない。空きがなければ無線LANのアクセスポイントが
  あってもつながらない。実際に、わが家でも隣家のアクセスポイントが出すSSIDがいくつも見える。
• 盗聴の可能性
  最近はWPA3が出てきてさらに強化されてきているが、無線なのでセキュリティ対策が難しい。家の外に出る電波を
  出ないようにすることができない。家の外では、誰でもその電波を捕捉できる。
  このため常に盗聴の可能性がある。これを忘れていはいけない。
  もちろんインターネット上にも盗聴の可能性がある。有線LANだったらいいというものではないが。
• 安定さ
  これは解決できないのだろうか。無線LANを使うと定期的に接続が切れるという話しはいまでもある。
  ゲーマー諸氏はそれゆえ無線を避け有線LANでゲームするともいう。

有線LANの問題

今の問題はハブの価格だろう。10GbEのNICは安くなった。でもハブが高い。
直近では、10GbEの最安のハブは2ポートで2万円強だ。今はまだ1Gbpsのものが多いので2ポートでも
いいかもしれないが、数年持たない気がする。

8ポート位対応するとなると、10万円近い。すでに業務用だな。

一方で2.5GbEはどうかというと、5ポートではあるがこんなものがある。18,000円程度だ。

実は2ポートで良ければ、無線LANのアクセスポイントが装備している場合がある。
無線LANの更新のほうが早いので、当面はPCとNASだけ2.5GbEでつなげるようにして、WANや他の機器は
1Gbpsで我慢するという方法だ。
WANを光回線で契約していても我が家のように200Mbpsのままであれば、ONUから出てくる
LANケーブルの速度は1Gbpsを超えないのでこの手もありそうだ。

投資対象の割り切り

要するにいま必要なものはどこのテコ入れで、それはいつかは更新で捨ててしまうとしたら
いくらまでの投資を許容できるかってことなのだろう。

さあてターゲットは絞れてきた。来年末頃に有線LANのハブを再度調査して無線LANアクセスポイントと
価格比較をして2.5GbEの実装手段を考えるか。
すでにNASはある。PCの方は来年後半か、再来年か。B450のJisaku7をマザーボードだけB550に換えてしまう
手もあるな。

来年のサンクスギビングデーあたりに考えるか。