ワイドエリアネットワーク（WAN）とは？仕組み・種類・課題を徹底解説

ワイドエリアネットワーク（WAN：Wide Area Network）は、都市、都道府県、国といった広範な地理的範囲をカバーするネットワークです。企業内の拠点同士をつなぐプライベートネットワークとして構築されることもあれば、小規模なネットワーク同士を相互接続する公共のネットワークとして運用されることもあります。

WANの仕組み

WANを理解する最も簡単な方法は、インターネットを思い浮かべることです。インターネットは世界最大のWANであり、ISP（インターネットサービスプロバイダ）を通じて、多数の小規模なLAN（ローカルエリアネットワーク）やMAN（メトロポリタンエリアネットワーク）を相互に接続しています。

より小さな規模で見ると、企業がクラウドサービス、本社、支店などで構成されるWANを持つケースもあります。この場合、WANは企業の各部門をつなぐ役割を果たします。

WANが何をつなぎ合わせるものであれ、ネットワーク間の距離がどれほど離れていても、結果として離れた場所にある小規模なネットワーク同士が通信できるようになります。

補足：「WAN」という略称は、無線エリアネットワークの説明に誤って使われることがありますが、無線LANは通常「WLAN（Wireless LAN）」と表記されます。

WANの接続方法

WANは定義上、LANよりも広い距離をカバーするため、各拠点を仮想プライベートネットワーク（VPN）で接続するのが合理的です。この仕組みにより、拠点間の通信が保護されます。

VPNはビジネス利用において十分なセキュリティレベルを提供しますが、公衆インターネット接続では、専用のWAN回線のような安定したパフォーマンスが得られるとは限りません。そのため、WANリンク間の通信には光ファイバーケーブルが使われることもあります。

X.25、フレームリレー、MPLS

1970年代以降、多くのWANはX.25と呼ばれる技術標準を使って構築されてきました。これらのネットワークは、ATM（現金自動預け払い機）、クレジットカード決済システム、CompuServeなどの初期のオンライン情報サービスを支えていました。当時のX.25ネットワークは56Kbpsのダイヤルアップモデム接続を使用していました。

フレームリレー技術はX.25プロトコルを簡素化し、より高速な通信が必要なワイドエリアネットワーク向けに低コストなソリューションを提供しました。1990年代のアメリカでは、AT&Tをはじめとする通信事業者の間で人気の選択肢となりました。

MPLS（マルチプロトコルラベルスイッチング）は、通常のデータトラフィックに加えて音声や動画トラフィックへの対応を強化することで、フレームリレーに取って代わりました。MPLSの成功の鍵となったのはQoS（Quality of Service）機能です。2000年代にはMPLSを基盤としたトリプルプレイ型ネットワークサービスが普及し、最終的にフレームリレーを置き換えていきました。

専用線とメトロイーサネット

1990年代半ば、ウェブとインターネットが爆発的に普及するとともに、多くの企業が専用線によるWANの利用を始めました。T1回線やT3回線は、MPLSやインターネットVPN通信をサポートすることが多いです。

長距離のポイントツーポイントイーサネット回線も、専用のワイドエリアネットワーク構築に利用できます。インターネットVPNやMPLSソリューションより高価ですが、プライベートイーサネットWANは高いパフォーマンスを発揮します。リンク速度は通常1Gbpsで、T1回線の1.544Mbpsと比べて格段に高速です。

MPLS回線とT3回線のように、2つ以上の接続方式を組み合わせたWANは「ハイブリッドWAN」と呼ばれます。この構成は、ネットワーク拠点を低コストで接続しつつ、必要に応じて重要データを高速に転送できる実用的な手法です。

ワイドエリアネットワークの課題

WANは、家庭用や社内イントラネットのネットワークに比べてコストが高くなります。

国境などの地域境界をまたぐWANは、異なる法制度の管轄下に置かれます。そのため、所有権やネットワーク利用制限をめぐって政府間で紛争が発生する可能性があります。

グローバルなWANでは、大陸間の通信に海底ケーブルが必要です。海底ケーブルは破壊行為のほか、船舶や気象条件による意図しない破損のリスクにさらされています。陸上の地下ケーブルと比べて、海底ケーブルの修理には時間も費用もかかりやすい傾向があります。