WANとは？
WANは、特定の目的のために相互にリンクされた小規模なローカルエリアネットワーク（LAN）の集まりです。実際には、複数の場所にまたがるネットワークのネットワークです。WANには上限サイズがなく、2つの支店間のシンプルな企業接続から、最大かつ最も複雑なネットワークであるインターネットまで、さまざまなものが存在します。
WANとLANの違いは？
WANとLANの主な違いは、その範囲です。LANは、オフィスビル、大学のキャンパス、さらには1つの世帯など、単一のエリア内のデバイスを接続します。対照的に、WANは複数のLANを相互に接続し、異なるネットワーク内のデバイスが相互に通信できるようにします。
ノートパソコンからクラウドストレージに写真をアップロードするとします。ノートパソコンは、LANであるホームネットワークに接続されています。クラウドプロバイダーのサーバーは複数のデータセンターにまたがっており、それぞれに独自のネットワークがあります。これらの個別のネットワークは、データ送信の媒体として機能するインターネット（グローバルWAN）を介して通信します。
WANの仕組み
WANは、接続された複数のLAN間でメッセージを中継することで機能します。
- 1.
LANをWANに接続するには、ゲートウェイ（通常はルーター）が必要です。このゲートウェイは、送信データをWANプロトコルを使用した送信に適したものにし、どこに送信する必要があるかを示します。
- 2.
WANはパッケージを別のゲートウェイに運び、そこから受信デバイスのあるLANにつながります。データは、インターネットなどの公共インフラストラクチャや専用回線など、さまざまな種類のネットワークを介して送信される場合があります。
- 3.
WANはパッケージを別のゲートウェイに運び、そこから受信デバイスのあるLANにつながります。このゲートウェイはデータを解凍し、受信者に配信します。
WANの目的は何ですか？
WANの目的は、異なるネットワークに属するデバイスが相互に通信できるようにすることです。これは簡単に聞こえるかもしれませんが、これらのネットワークは数マイルまたは大陸間で離れている可能性があることに注意してください。そのため、WANはグローバル通信の基盤となります。
インターネットのようなパブリックWANは、毎日何十億人もの人々が通信やオンラインサービスへのアクセスに使用しています。WANインフラストラクチャにより、ブラウジング（ウェブサイトコンテンツをホストするサーバーへのアクセス）、オンラインバンキングの利用（銀行のネットワークとサービスへの接続）、ソーシャルメディアの利用（プラットフォームへの接続）が可能になります。
同時に、多国籍企業はプライベートWANを設定してオフィス同士を接続し、さまざまな国の従業員が同じシステムにアクセスしたり、ファイルを共有したり、日々共同作業したりできるようにします。教育機関はプライベートWANを使用して、オンライン学習への簡単なアクセスを提供し、異なるキャンパスにいるスタッフ間で研究を共有できます。
WANは通常どこで使用されますか？
WANは、主に次の分野で使用されます。
テレコミュニケーション
すでに説明したように、インターネットは何百万ものLANを接続する大規模なパブリックWANです。これらのLANは、小規模なホームネットワークから一般向けの政府機関まで多岐にわたります。
政府および軍事ネットワーク
政府機関と軍の本部は、安全なプライベートWANを使用して、海外の軍事基地などの機密施設に接続しています。
エンタープライズネットワーク
企業、小売チェーン、フランチャイズは、プライベートWANを使用して地域のオフィスを相互に接続し、世界のさまざまな地域の従業員が業務目的で同じリソースにアクセスできるようにします。
教育
学校や大学では、キャンパス全体、さらには地域全体に広がる複数のキャンパスをカバーするためにWANを設定できます。これらのWANは、研究（教授間のデータ共有など）と管理の両方に使用されます。
民間の医療機関
複数の病院や研究所を運営する医療関連企業は、機密性の高い患者情報や研究データを共有するためにプライベートWANを使用することがよくあります。
最も一般的な種類のWANプロトコルとテクノロジー
WANを介した情報の送信は、データのフォーマット、パッケージ化、中継に関する標準化されたルールであるWANプロトコルによって管理されます。これらのプロトコルは、ネットワーク自体の物理的および論理的インフラストラクチャを構成するWANテクノロジーに依存して機能します。
WANプロトコルの種類
「WANプロトコル」は、WANを介して遠くのLANへの送信に使用されるプロトコルをカバーする包括的な用語です。WANプロトコルスイートには以下が含まれます。
PPP（ポイントツーポイントプロトコル） は、ルーターのペアを直接接続するデータリンク層（標準OSIモデルのレイヤー2）プロトコルです。PPPは、シンプルなWANリンクを介した安全な通信のための信頼性の高いオプションでしたが、現在ではイーサネット技術に置き換えられています。
ハイレベルデータリンク制御（HDLC） は、ポイントツーポイントおよびマルチポイント通信における信頼性の高いデータ伝送に使用されていたもう1つのレイヤ2プロトコルです。PPPと同様に、HLDCもイーサネット技術に置き換えられました。
IP（インターネットプロトコル）は、典型的なWANプロトコルです。結局のところ、インターネット自体がWANだからです。各ルーターにはWAN IPアドレス（パブリックIPアドレスとも呼ばれます）があり、接続されているWANを介して他のネットワークがルーターを見つけるのに役立ちます。IPは、OSIモデルに基づくレイヤー3プロトコルです。
ボーダーゲートウェイプロトコル（BGP） は、エッジルーター間でルーティングと到達可能性の情報を交換することで、インターネット上のパケットルーティングを管理します。BGPは、単一エンティティによって制御されるIPネットワークとルーターの集合である自律システムによって使用されることが多くあります。BGPは、OSIモデルのレイヤ7で動作します。
Open Shortest Path First（OSPF）は、ルーターがネットワークトポロジーマップを構築してデータの最短パスを特定できるようにする、もう1つのレイヤー7プロトコルです。
Intermediate System-to-Intermediate System（IS-IS）は、ルーターが情報を交換して、ネットワーク全体で最も効率的なパスを決定するのに役立ちます。
WANテクノロジーの種類
WANの設定では、次の技術が一般的に使用されています。
イーサネットは、今日私たちが使用しているインターネットの大部分を支える技術とプロトコルのファミリーです。イーサネットは、1980年代に米国電気電子技術者協会（IEEE）によって作成された仕様であるIEEE 802.3規格（またはイーサネット規格）に基づいて動作します。イーサネットは長年にわたって進化を続けています。最初のバージョンでは10Mbpsの速度しか管理できませんでしたが、一般的に使用されているタイプの中には、約40Gbpsの速度に達するものもあります。
ソフトウェア定義ネットワーク技術は、ネットワークトラフィックを制御するために特殊なハードウェアに依存しないSD-WAN（ソフトウェア定義WAN）のバックボーンです。広範な物理インフラストラクチャに投資することなくネットワークを構築できるため、SD-WANは最も人気のあるWANソリューションとなっています。
ブロードバンドインターネットは、高速インターネット接続のための広帯域データ転送用ネットワーク技術の総称です。ブロードバンドは、インターネットを含むパブリックWANにアクセスするための主な方法の1つです。ブロードバンドがなければ、ビデオのストリーミングやオンライン会議通話の開催など、多くのアクティビティがほとんどの人にとって不可能になります。ほとんどのブロードバンド接続は複数のユーザー間で共有されますが、一部の組織では専用回線をリースしています（これは直接インターネットアクセス（DIA）として知られています）。
MPLS（マルチプロトコルラベルスイッチング）は、複数の場所間の高性能接続に依存する組織で使用されます。長いネットワークアドレスではなく、短いパスラベルに基づいて、あるノードから次のノードにデータを送ります。
フレームリレーは、90年代には人気のWAN技術でしたが、現在はMPLSやイーサネットに置き換えられています。フレームリレーはデータをフレームにカプセル化し、パケット交換ネットワーク上の仮想回線を使用して送信します。
ATM（非同期転送モード）は、データをセルと呼ばれる小さな固定サイズのパケットに整理し、非常に高速なスイッチングを可能にします。そのため、インターネットの初期にはATMは音声やビデオのトラフィックに最適でしたが、イーサネットネットワークの高速化に伴い、ほとんど使われなくなりました。
WANアーキテクチャとは？
WANアーキテクチャは、ネットワークの全体的な形状、つまりWANを構成するLANがどのように相互に接続されているかを示します。WANアーキテクチャには、使用されるテクノロジー、データフローの配置、接続ポイント、ネットワークセキュリティ対策が含まれます。
WANの主要なアーキテクチャコンポーネントは次のとおりです。
顧客宅内装置（CPE）
CPEとは、顧客の施設内に設置されているネットワークデバイスを指します。これらのデバイスは、LANとWANを分離し、それらの間のアドレスを変換し、ファイアウォールを使用して侵入者を防ぎます。
エッジアプライアンス
LANとWANルーターの間にあるソフトウェアまたはハードウェアは、エッジアプライアンスです。ホームネットワークや小規模オフィスネットワークでは、これらのデバイスはCPEとしても機能します。大規模組織のみがエッジアプライアンスを構内外に置いています。最もよく知られているエッジアプライアンスは、LANとWANを接続するルーターですが、このカテゴリーには、LANへのアクセスポイントを保護するファイアウォールやSD-WANアプライアンスも含まれます。
メディアの接続
WANは、遠隔地のLANに到達するために物理的なインフラストラクチャを必要とします。たとえば、プライベートWANを設置したい企業は、サイト間に地下光ファイバーケーブルを設置したり、5G信号でエリアをカバーするためにセルラータワーを建設したりする必要があるかもしれません。
プロトコル
WANプロトコルは、ネットワーク上でデータがどのように優先順位付けされ、送信され、保護されるかを決定します。
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WAN接続の種類
「WAN接続」とは、物理メディアと論理プロトコルの両方を含む、LANを相互に接続するインフラストラクチャを指します。WAN接続の主な種類は、有線、ワイヤレス、ハイブリッドの3つです。
有線WANでは、物理ケーブルのクモの巣状のネットワークを使用してLANを接続します。既存のインフラストラクチャを活用すれば、シンプルかつ迅速に展開できますが、ネットワークをゼロから構築する必要がある場合は、すぐに非常に複雑になります。専用線（単一組織のみが使用するためにISPからレンタルされたインフラストラクチャ）は、最も一般的な有線WAN接続の1つです。
ワイヤレスWAN（WWAN）テクノロジーを使用すると、ユーザーは非常に大規模なワイヤレスネットワークを構築できます。ワイヤレスローカルエリアネットワーク（WLAN）が建物をカバーするのに対し、WWANは地区または都市全体を接続できます。WWANは、データ伝送に携帯電話ネットワーク技術（5Gなど）を使用することが多くあります。
ハイブリッドWANは、有線接続と無線接続の両方を組み合わせたものです。これらのWANは、多くの場合、パブリックインフラストラクチャとプライベートインフラストラクチャの両方を単一のネットワークに統合します。ハイブリッドWANの最良の例はインターネットです。都市ではブロードバンドケーブルを利用できますが、あまり発展していない農村地域では、インターネットアクセスのためにセルラーネットワークや衛星通信に頼らなければならない場合があります。
WAN接続タイプの長所と短所は何ですか？
各WAN接続タイプには、それぞれの長所と短所があります。次の比較表は、有線、無線、ハイブリッドWANの主な違いを確認するのに役立ちます。
| | WIRED | ワイヤレス | ハイブリッド |
|---|---|---|---|
| 既存のインフラストラクチャに依存 | | | |
| 開発が進んでいない地域でも簡単に設定できる | | | |
| 拡張性が高い | | | |
| 高速接続 | | | |
よくある質問
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