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事実か虚構か: Wi-Fi 速度に影響を与えるものは何ですか?

信じられないかもしれませんが、つい最近まで、裏庭でインターネットをサーフィンするには、非常に長いイーサネットケーブルが必要でした。今では、インクジェットプリンター、デジタルカメラ、テレビ、さらには冷蔵庫までもが、ケーブルなしで家庭やオフィスのネットワークに接続できるようになり、Wi-Fiはどこにでも普及しています。

Wi-Fi技術は大きく進歩しましたが、無線ネットワークとその問題をめぐる問題については、依然として多くの混乱が残っています。こうした混乱を少しでも解消するため、私たちはWi-Fi速度に関する一般的な認識をリスト化し、Macworldラボで利用可能なツールを用いて、それらの誤りを証明または反証することにしました。

「ルーターから離れるほど、信号強度は悪くなります。」

信号強度が低いほど、ネットワークで利用できる帯域幅も低くなります。ルーターから離れるほど信号強度が低下するかどうかをテストするため、802.11acワイヤレスを搭載した新しいApple Time Capsuleを用意し、そのイーサネットポートにMacBook Proを直接接続してサーバーとして動作させました。

次に、8012.11ac 対応の 2013 年製 MacBook Air(Wi-Fi アップデート適用済み)を Time Capsule のクローズドネットワークに接続し、AccessAgility の 5 ドルの WiFiPerf を実行しました。名前の通り、このユーティリティはネットワーク上の無線パフォーマンスを測定します。私は静かな郊外の自宅の前にこのセットアップ全体を持ち出し、Time Capsule との直線距離内で 6 フィートから 200 フィートまで、様々な距離でテストを実行しました。

6フィート離れた場所では、クライアント(MacBook Air)からサーバー(Time Capsuleにイーサネット経由で接続されたMacBook Pro)への転送速度は547Mbpsでした。26フィート離れた場所では、この速度は17%低下し、456Mbpsになりました。54フィートでは、スループットは400Mbpsを下回りました。100フィートを超えると、速度は急激に139Mbpsに低下しました。これは、6フィート離れた場所で観測されたスループットの約4分の1です。150フィートでは25Mbps、障害物のない200フィートでは、かろうじて12Mbpsしか出ませんでした。

「周囲に無線ネットワークが多ければ多いほど、Wi-Fi のパフォーマンスは低下します。」

この理論を検証するため、同じ屋外郊外での距離テストを、サンフランシスコのサウスパーク地区にある7階建てのオフィスビルの長い廊下に持ち込んでみました。自宅ではMacBookが25のネットワークを検出しましたが、オフィスでは150のネットワークを検出しました。

Time Capsuleから6フィート(約1.8メートル)離れた場所では、平均スループットは489Mbpsで、郊外のネットワーク速度より11%低下しました。26フィート(約7メートル)離れた場所では、オフィスの速度は305Mbpsに低下し、同じ距離での郊外のテスト結果より33%低下しました。54フィート(約16メートル)離れた場所では、屋内テストの結果は静かな近所よりも44%遅くなりました。78フィート(約23メートル)離れた場所では、オフィスの速度は自宅前の同じ距離での速度より51%低下しました。

「自分で作るWi-Fiアンテナブースターは完全に偽物です。」 

インターネットで、アンテナを少し強化するだけでWi-Fiの信号強度を強化できるという主張を目にしました。本当に効果があるのでしょうか?実際に試してみることにしました。まず、Linksys EA6900ルーターに3本の外部アンテナを取り付け、オフィス内の様々な場所でスループットを測定しました(WiFiPerfユーティリティを使用)。次に、FreeAntennas.comから6インチのパラボラ信号反射鏡のテンプレートを印刷し、紙、テープ、段ボール、アルミホイルを使って反射鏡を製作しました。

ルーターから約6メートル離れた場所では、リフレクターを使用することでスループットが約12%向上しました。約21メートル離れた場所では、パフォーマンスの向上は43%にまで増加しました。距離を2倍にすると、リフレクターの有無にかかわらずスループットは低下しましたが、それでもルーター全体のスループット速度は46%向上しました。アンテナブースターは、ネットワークのパフォーマンスを確かに向上させました。

紙、テープ、段ボール、アルミホイルを使って、見た目もかっこいいパラボラ型の信号反射板を作りました。ルーターの性能が最大46%向上しました。

「電子レンジは Wi-Fi ネットワークに干渉する可能性があります。」

これは迷信ではありません。電子レンジは、残った中華料理のテイクアウトを温める際に、膨大な量のエネルギーを放出することがあります。この問題は特に2.4GHz帯で顕著で、できればこの周波数帯の使用を避けるべきです。MetaGeekの599ドルのWi-Spy DBx Proスペクトラムアナライザーで撮影したこの画像からもわかるように、動作中の電子レンジからの干渉が2.4GHzネットワーク全体に影響を及ぼし、ネットワークスループットが100Mbps強から約3Mbpsに低下しました。

5GHz帯では干渉が大幅に減少しました。例えば、AirPort Extremeが使用する周波数を変更するには、AirPortユーティリティを起動し、ルーターを選択して「編集」をクリックします。「ワイヤレス」タブを選択し 、「ワイヤレスオプション」をクリックします。次のウィンドウで、「5GHzネットワーク名」というボックスにチェックを入れます 。  「保存」をクリックし 、「更新」をクリックします。これにより、常に5GHz帯に接続できるように、接続できる一意のネットワーク名が作成されます。

MetaGeekのWi-Spy DBx Proスペクトラムアナライザーは、動作中の電子レンジからの干渉を検出しました。これにより、ネットワークスループットが100Mbps強から約3Mbpsに低下しました。

「ルームメイトが Torrent をダウンロードして帯域幅を全部占領しているのですが、どうすることもできません。」 

ルームメイトに家族全員にもっと配慮するよう伝えるか、QoS(Quality of Service)に対応したルーターに切り替えるか、どちらかです。Appleの179ドルのAirPort Extreme(評価:5段階中3.5)と299ドルのTime Capsule(評価:5段階中4)は優れたルーターですが、QoSという機能が欠けています。

QoSを使用すると、ルーターはネットワークを通過するトラフィックの優先順位付けが可能になり、遅延の影響を受けやすいアプリケーション(オンラインゲームやVoIPなど)を、大容量ファイルのダウンロードなど、遅延の影響を受けにくいアプリケーションよりも優先させることができます。ワイヤレスルーターでは、ダウンストリームQoSも提供する傾向が高まっています。これにより、ルーターはファイルのダウンロードとビデオストリーミングを区別し、後者を優先することで、より快適なエクスペリエンスを提供できます。170ドルのAsus RT-N66Uルーター(評価:5段階中4.5)と、200ドルのNetgear Nighthawkルーター(評価:5段階中4.5)はどちらもこの機能を備えています。

「Wi-Fi ネットワークの速度に何が影響しているかを本当に把握するには、高価な機器を購入する必要があります。」 

MetaGeekのWi-Spy DBx Proスペクトラムアナライザーのような高価なネットワークハードウェアおよびソフトウェア分析ツールを購入することもできます。しかし、ネットワークの状態を明らかにできる安価な(あるいは無料の)ツールも数多くあります。

Mac OS Xをお使いの場合は、メニューバーの右上隅にあるWi-FiアイコンをOptionキーを押しながらクリックするだけです。すると、ネットワークに関する詳細情報が表示されます。例えば、ネットワークが使用しているイーサネット規格(802.11 a/b/n/ac)、ルーターのチャンネル、有効になっているセキュリティの種類、RSSI(受信信号強度表示)による無線信号の伝送速度と強度などです。

ネットワークを理解するための優れたツールとして、Objective DevelopmentのLittle Snitch(35ドル、評価4.5/5)があります。このユーティリティは、アプリやプロセスがインターネットにアクセスしようとした際に警告を発します。ネットワークに接続しようとするアプリケーションの数に驚くかもしれません。Little Snitchのステータス画面には、接続中のアプリと、それらのアプリが送受信しているデータ量も表示されます。ネットワークの速度が遅いと感じたら、Little Snitchを使えば帯域幅を浪費しているアプリを簡単に特定できます。

Wi-Fiに関するご質問がございましたら、記事下のコメント欄にご記入ください。Macworld LabのテストはAlbert Filiceが担当しました。