Murai Jun
アンワイアード（unwired）とは、ワイアーがない−つまり無線のことである。
WiFi、WiMAX などの無線ネットワーク
テクノロジーの進展により、アンワイ
アードなインターネットは、ワイアードに負けないくらいの通信速度を実現しつ つ あ る 。 一 方 、ケ ー タ イ も 3 G 、
3.5G、と進化を続けている。今後の無線コミュニケーションの世界はどうなるのだろうか。日本のインターネットの牽引者である村井教授が、技術的、政策的、経済的、社会的な観点から語った、デジタルコミュニケーションの未来提言。

Photo : Tsushima Takao

アンワイアード・
インターネット

村井 純

Murai Jun

慶應義塾大学環境情報学部教授。東京工業大学時代に研究者ネットワーク JUNET を発足以来、商用化・普及の基盤整備に取り組み、日本・世界のインターネットを技
術面・思想面でリード。ミスター・インターネットと呼ばれる。著書に『インターネット』『インターネット II』（岩波新書）、 『インターネットの不思議、探検隊！』（太郎次郎社エディタス）。訳書多数。

unwired internet※この記事は『アンワイアード

村井 純

容を転載しました74 │ INTERNET magazine ││ │果てしなきインターネットの未来− 4G へのシナリオ』（インプレス刊）の内

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

無線技術の普及とインターネット
アンワイアードの世界は始まったばか

い、無線の音声およびデータ通信量は

ｉモードこそが「モバイルインターネット」

りで、その最終形は誰も知らない。しか年々増えているが、それらを処理するためである。しかし、携帯電話端末でインし、そのインパクトはこれまでのインターのインフラストラクチャーを新たに構築す

ターネットの 一 部 の アプリケ ーション

ネットによる変革より大きいかも知れな

ることは、コストからも設備からも非常に（ウェブやメール）が使えるというだけで、い。ここでは、アンワイアード構築に向け困難である。パケット通信は固定電話（Ｄ

現状のインターネットとはまだ異なっていた、インターネットが果たすべく役割を述

ＳＬや光）の中では固定料金になりつつある。たとえば、インターネットの自由なエべていく。

るが、固定料金を無線通信にまで適用す

ンドツーエンドの通信やアプリケーショ

ると、無線基地局の通信可能容量は絶対ンの自由な開発という意味ではある程度的に不足して大きな問題になるだろう。

の制限がある。それはインターネットでは

しかし、無線部分での通信容量が充足なく、あくまでもキャリアのパケット網にIEEE 802.11b などの無線ＬＡＮや３Ｇのできるようになったと仮定すると、バックインターネットへの口を開いた段階で現携帯通信網は、すでにインターネットへの

ボーンはすでに存在し、共有されている状のところとどまっているのである。

アクセスラインとして定着している。IEEE

ため、後者のシナリオに落ち着くことがやはり、それは現時点での携帯電話で802.16 の無線ＭＡＮ技術も早期に市場にできる。すなわち、インターネットを無線もｉモードでもなく、無線環境で移動しな投入され、普及すると期待されている。

のアプリケーションが新たにつながるたがら利用できる通信基盤として成長した

この流れの中で、日本も含めて世界のめのバックボーンだと考えるのである。

インターネットこそが本当のモバイルイン

周波数割り当て政策の転換が始まっていインターネットのバックボーンがすでにターネットなのである。インターネットがる。インターネットというグローバルな通

成長している環境であれば、その成長に移動体通信に向けたさまざまなアプリ

信基盤の上では、無線周波数割り当てを伴い、バックボーンの通信許容量も成長

ケーションやビジネスが自由に行える開グローバルにとらえる必要があるからしていく。インターネットは使われ方に応放された通信基盤として役割を担っていだ。また、ＲＦＩＤ（電子タグ）に代表されじて成長していくというプロセスが確立く。そして、今後の携帯電話は、モバイるように、物流システムに利用する場合されており、そのバックボーンの成長にルインターネットにおける未来のノードにも国際的な周波数の調停が必要となる。

見合ったビジネスモデルがすでに形成さ対するプロトタイプという位置付けで発そして、周波数は限られた資源で常に不れている。今後のインターネットに登場す

展し、成長していくのである。

足しているため、いかに新しい技術に周る新たなビジネスの中に、モバイルイン

802.11b から携帯電話網など、異なる波数を効率的に割り当てられるかが課

ターネットのマーケットがある。このよう無線技術への切り替えを行いながらの移題になる。これらの周波数割り当てに関なビジネスが成立すると考えれば、無線動もできる。

する詳細は次節で述べる。

通信の世界はインターネットを使うことにこのようにインターネットにおいて、あまた、無線移動通信の普及には、２つより非常にコストエフェクティブになり、るオブジェクトがネットワーク間を自由にの考え方がある。新たにアンワイアード

利用者にとっては通信費用の負担が少な

移動する場合、利用者の視点から見ると

用 の バックボ ーンを 構 築 する 方 法と、くなる。また、利用者の伝送容量が増え移動に伴う通信パスの変更が完全に通バックボーンにインターネットを採用するても、それに応じて無線の技術やバック信に対して等価であることが重要とな方法である。

ボーンの許容量はインターネットと一緒にる。このような通信基盤が成立するかど

４Ｇを前者のシナリオで考えると、現成長していくことができると考えられる。

うかは、非常に大きな問題となる。

在これだけ高額な携帯電話の通話料金

では、理想のモバイルインターネットと

次節からはインターネットが果たすアンが突然安くなることは決してありえない。

はどちらのシナリオか。確かに前者のシワイアード実現への使命、そしてその未携帯電話の普及と技術開発の進歩に伴

ナリオで定義すると、現在の携帯電話や来について述べていく。

移動通信を支えるバックボーン

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unwiredinternet

無線周波数政策の重要性
携帯電話の加入者が増加し、新しい無技術が登場し、周波数の共有度がますま

パクトも引き起こしたと言える。これは、線アクセス方式が登場したことにより、す高まってきている。このときに一番重周波数政策の面白いポイントの一つであ

移動通信用に大幅な周波数の獲得が必

要なことは、小さな行政単位で周波数問る。周波数政策は、微小出力であろうと要になってきている。携帯電話では今後題を扱うときも、グローバルマーケットをも、常にグローバルマーケットを意識し10 年で約４〜５倍の周波数需要の増加が意識した政策を行うことである。

て政策決定を行うことが重要である。

見込まれ、無線ＬＡＮなどの無線アクセス

電波資源がインターネットの無線アクセ

技術も同程度の需要増加が見込まれてスラインとして利用されると、そのマーいる。これらは、総務省がＩＴＵ（国際電ケットは一気にグローバルになる。人々

気通信連合）策定の予測方法を用いて算は、行政や国という単位を超えて、どこ

一方で、モバイルインターネットでは、出し、公表している数字である。しかからでもインターネットに接続できるた

無線の屋外の利用を考慮して微小ではし、周波数は限りある資源であるため、め、A 国の無線カードを B 国で利用できない周波数帯の利用が必要である。これ

調整や割り当てが非常に難しい作業とないことや、B 国の無線システムとの混

らの周波数政策は、微小出力の周波数なっている。図 1 は各周波数帯の特徴と信が起きるといったことを回避しなけれ

帯の割り当てとは違い、難しい問題があ

電波利用状況である。

ばならない。

る。

国際調整と周波数の再配分

今後の周波数割り当て政策は、モバイ

802.11b の普及における日本の政策は、

まず、携帯電話などで使われる周波数

ルインターネットに向けて今までとは違う

アメリカやヨーロッパで普及が始まった時

帯は基本的にライセンスを付与して管理ポイントを満たす必要がある。グローバ

点で、両地域で利用可能な周波数帯をする必要がある。各国はそれぞれに周ルマーケットを意識した政策、国際調整、急遽許可し、14 チャネルの割り当てを認

波数割り当ての取り決めを行うため、グ

そして周波数の再利用である。

めたことである。この意思決定は当時のローバルマーケットを形成していくのは郵政省により素早く行われ、1999 年の 3

困難である。これらの調整は、現在 ITU

月に検討が始まり 10 月には終了した。こ（国際電気通信連合）が行っている。しかの日本の政策が持つ意味は、微小な周波し、産業の育成のためにも、新たなニー

まず、802.11b などの産業、科学、医療数帯であろうともグローバルマーケットをズが生まれた場合に迅速に周波数を割用に開放されている ISM バンド（Indus-

意識した周波数政策の重要性である。

り当て、グローバルな普及を促進させる

trial Science Medical）などの低出力の802.11b がマーケットに投入された当初ことは重要である。そのときに、すでに周波数について考えてみる。これらの周は、ほとんどの無線機器がアメリカ製品付与されたライセンスの業者間での移動波数帯は、微小の電力で出力しているただったが、あっという間に世界中の機器を世界規模で実施することは不可能に近め、無免許で利用できる。ISM バンドのが日本のものに置き換わった。このようい。そこには国際的な調停機関が必要

電波は 10 ミリワット以下の微小電力で出に、グローバルマーケットとしての判断をになる。現在では、ITU が主宰する世界

力するため、近い範囲にしか飛ばない。

日本が行ったため、日本製品が世界中で無線通信会議（WRC）において、3G や無そのため、周波数を共有したり競合した

使えるようになったのである。日本はグ

線 LAN、 NWA（ Nomadic Wireless

りということをあまり意識せずに、ローカ

ローバルを意識した周波数割り当てを行

Access）などの世界共通周波数帯についルで行政的意思決定ができる。一方で、い、微小周波数帯を使った無線アクセスて議論を行っている。UHF 帯のよく飛散

デジタルテクノロジーが進歩するにつれラインがグローバルなマーケットで通用する周波数帯は使い勝手がよいため、多てさまざまな周波数の使い方が提案さすることを示した。そういう意味で、このくのユーザーが利用している。テレビやれ、高度なインテリジェンスを持った無線

ときの日本の周波数政策は産業へのイン

携帯電話などで利用されており、世界中

グローバルマーケットへの意識

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［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

で周波数が売り切れ状態になっている。

今後新たな事業者に周波数帯が切りいが、急速に拡大した携帯電話通信産業

新しい無線技術の使われ方を導入して開かれるかどうか問われれば、可能であや RFID などを用いた軍事物資の伝搬やいくことは重要であるが、売り切れの状ると答える。グローバルなマーケットの物流のサブライチェーンマネージメントな態 で は 容 易 な 作 業 で は な い 。各 国 が中でモバイルインターネットの価値を認め

ど、世界中でその期待が高まっている。

マーケットを見据えた政策をとることがたうえで周波数を割り当てることは世界

これらの要求を無線技術やタグ技術が解できる微小周波数帯と違い、すでに割り中で確実に始まっている。本書が示して決していく価値は高いので、グローバル

当てられていたライセンスの取り上げをいるモバイルインターネットのイメージがマーケットで無線が必要だということは行う政策は非常に難しいのである。

完全に理解されているかは定かではな

認知されている。そうすると、新しい目

直進性が弱い情報伝送容量が小さい

直進性が強い情報伝送容量が大きい

波長

100km

10km

1km

100m

10m

1m

10cm

1cm

1mm

0.1mm

周波数

3KHz

30KHz

300KHz

3MHz

30MHz

300MHz

3GHz

30GHz

300GHz

3THz

超長波
VLF

長波
LF

中波
MF

短波
HF

超短波
VHF

極超短波
UHF

マイクロ波
SHF

長波

ミリ波
EHF

サブミリ波

ミリ波

船舶・航空機用
ビーコン

電波天文
衛星通信

標準電波

簡易無線
加入者系
無線アクセス

中波

レーダー

船舶通信
中波放送

VHF

（AMラジオ）
船舶・航空機用
ビーコン
アマチュア無線通信

FM放送（コミュニティ放送）
TV放送
防災行政無線
消防無線
列車無線
警察無線
簡易無線
航空管制通信無線呼出アマチュア無線コードレス電話

短波
船舶・航空機通信
国際短波放送アマチュア無線

UHF
携帯電話
PHS
タクシー無線
TV放送
防災行政無線
移動体衛星通信
列車無線
警察無線
簡易無線
レーダー
アマチュア無線パーソナル無線
無線LAN
コードレス電話
ISM機器

マイクロ波
マイクロ波中継放送番組中継
衛星通信
衛星放送
レーダー
電波天文・宇宙研究
無線LAN
加入者系
無線アクセス
DSRC
ISM機器

図 1 総務省の周波数再編方針（総務省資料より編集）

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的が出てきたときにすでにライセンスされ見直しを行うべきだという議論もある。

いれば共存してよいという電波の共有をた周波数の引っ越しや立ち退きを前提

また、積極的にモバイルなど電波利用が促している。アンダーレイは、ライセンスとした周波数再配分や割り当てが必要な

不可欠なシステムに周波数を割り当てるを持っていない新規業者がすでに割り当ことは一般的に理解される。

ため、有効に利用されない周波数の返却

てられている周波数帯を既存のサービス

や固定無線通信などの代替手段があるに影響を与えない微小電力を用いて利周波数は置き換えを進めるなど、大規模用することである。これらは結局のとこな周波数再編を行っている（図 2）。政策

ろ、周波数の有効利用を行い、実質的に限られた資源を有効に利用する工夫

的に周波数の割り当てと使われ方を見利用できる電波の総量をバーチャルに増

現在、どこの国でも無線 LAN や携帯直しながら、新しい技術に積極的に割りやしていこうという考え方なのである。

電話や RFID などの周波数割り当て政策

当てていこうという考え方は世界中で受は以前から方向転換され、グローバル

け入れられている。

マーケットを見据えた調整を前提として

米国では、連邦通信委員会（FCC）が、いる。具体的な例としては、日本では周アンダーレイ（異業務との共同利用）を認

波数のライセンスの見直し期限が 10 年か

めたり、ライセンスがない人をある条件

ら 5 年に短縮された。もっと短い期間でで利用可能にしたり、ある技術を使って移動通信システム① 5年以内に1.7GHz帯、2.5GHz帯を中心に340MHz幅を確保
800MHz、1.7G/2.5GHz帯、2GHz帯② 5〜10年以内に5〜6GHz帯以下を中心に最大1.38GHz幅を確保
VHF/UHF帯、800MHz帯、1.5GHz帯、3.5GHz帯、4G/5GHz帯

モバイルインターネット

無線LANなどのNWA※① 5年以内に5GHz帯中心に最大480MHz幅の確保
4.9〜5.0GHz帯、 5.25〜5.35GHz帯 5.47〜5.725GHz帯② 5〜10年以内に5GHz帯を中心に最大740MHz幅の需要に対応
5GHz帯、準ミリ波帯、
ミリ波帯※NWA:Nomadic Wireless Access

図 2 総務省の周波数再編方針（総務省資料より編集）

78 │ INTERNET magazine ││ │インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

インターネットのコスト革命
無線移動通信の普及には、バックボーを用意する必要があったため、コストがあえてコストの問題から議論を始める。

ンにインターネットを採用するのが有効でかさんでいた。一方で、パケット交換の

これは、モバイルインターネット、移動通あると述べた。ここでは、「なぜインター

場合は A 地点から B 地点に行く道があ信のことを考えたとき、この問題が非常ネットか」ということをより具体的に考えれば、その上に異なる情報を流すことがに重要なストーリーになってくると思うかてみる。

可能になる。また、A 地点から B 地点にらだ。

行く人も、C 地点から D 地点に行く人も、

コスト削減…
回線交換方式から
パケット交換方式へ必要とあれば途中で同じ道に乗ることが可能である。新しいデジタル情報を流す

ワイヤレスにおけるコスト変革

ときに、すでに回線が引かれていれば、これまでの歴史を振り返ると、コミュ

新たな回線を用意する必要はない。
インターネットのエンジニアリングで大このように、インターネットにおいてデ

ニケーションに対するコスト意識というも事なことは、デジタル情報を自由に共有

ジタル情報が共有できるということは、音のが大きく変わってきている。一般的に、し、交換するための情報基盤であるとい

や絵や文字などのさまざまなデジタル情テクノロジーは進化し、それに対するコうことだ。デジタル情報というノンセマン

報が、一つの道（回線）を共有するというストの意識が変わり、新たなテクノロジー

ティックな情報を共有・交換できる通信パ

意味もあるのだ。インターネット内に張りを使う社会や産業に大きな影響を与えてスを提供することが、インターネットの使巡らされている道は、共有して誰でも自いくという流れができている。この流れ命なのである。

由に使えるということである。ここで重の中で、今日までインターネットはドラス

そして、インターネットでは、パケット

要なのは、この共有の可能性というもの

ティックな影響力を与え続けてきている

交換方式を使って実現していることが重が、普遍的に制限がないということであのである。

要なポイントである。これまでの電話のる。これがこのインターネットのパケットような一般的な通信システムは、回線交交換の一つの特徴である。

インターネットよって革命という言葉では言い尽くせないような情報社会への変換方式を使っている。この方式では、通パケット交換方式によって回線を共有

革が人間の産業や社会に起こっている。

信ノード間を回線でつなぎ、それぞれのできるということは、結局のところコスト

この情報社会の革命を、産業革命に匹敵

通信ごとに占有してしまうのである。同を安くすることにつながる。パケット交すると言う人もいるし、産業革命を超え

じ計算機間の通信でも、異なるデジタル

換のエンジニアリングというのは、究極たと言う人もいる。大きな情報革命が起情報を流す場合は、複数の回線を維持し的にはいかに値段を安くできるかという

これば起こるほど、利用する側にとってなくてはならない。一方で、パケット交ことなのである。コミュニケーションを安のデジタルコミュニケーションのコストは換方式では、データをパケットという小さく提供できる基盤を作ることは、インター

当然下がっていく。一方で、情報革命がい単位に分け、各中間ルーターで経路制

ネットにおける一つのゴールなのである。

提供者側のコストを下げるかというと、御することにより通信を実現している。

IP の持つ本来の役割やインターネット

必ずしもそうではない。ところが、イン異なる種類のデジタル情報でも、一つのの役割は非常に重要であり、多くの専門

ターネットの 急 速 な 普 及 によって マ ー

共有された回線上に同時に流すことが可

書や学術書が解説を行っている。しかケットが大きくなり、提供コストの問題と能になるため、回線の効率的な利用が可

し、その中で「インターネットは何のため利用コストの問題がそれなりのバランス能になる。

にあるのか」といったときに、「値段を安をもって、少なくとも現在まできているの

たとえば次ページ図 3 のように、回線くするためにある」というところからスである。

交換の場合はすべての通信ごとに回線タートする議論はあまりない。ここではインターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

さて 、本 題 で あるアンワイアード に│ INTERNET magazine ││ │ 79

unwiredinternet

戻ってみる。インターネットがワイヤレス

コミュニケーションでは起きていないが、の設備投資が必要だからである。しかコミュニケーションに対して今後与える

いままでのインターネットで起こってきた

し、安心していただきたい。ワイヤレス

影響を考えてみよう。

延長線上のことが今後起こってくると考の世界でもコスト変革は確実に起こるは無線のアンテナや基地局を設置し、そえられるのである。コストモデル、ビジネ

ずである。その根拠を順に追って示して

れら無線インフラを維持するコストは歴スのモデル、コストバランスに対する大きいこう。

然として存在する。これが魔法のようにな衝撃がワイヤレスコミュニケーションに

社会での通信基盤として、インターネッ

突然消えてなくなることは決してない。

も遅かれ早かれ起こるのである。これら

トの開発や普及の経緯を見てみると、利しかし、インターネットが発展してきたのを前提にして、アンワイアードの未来を考用者が便利さに気づき、それを使い、ビと同じように、無線インフラが何のためえていくことが重要となってきている。

ジネスが始まり、提供する側がサービスに、どの地域で使われているか、あるいはどのような目的のために、誰に使われや通信のキャパシティを確保し、もっとた通信インフラの共有性

るかということを考えてみてほしい。携

くさんの人が利用するという好循環に支えられている。

帯電話を例にとってみても、急速な普及

多くの関係者や有識者は、「インター

この過程で起こる競争によって、サーを果たし、すでに多くの人の生活の必需

ネットで起きたデジタルコミュニケーショ

ビスに耐えられるインフラストラクチャー品となっている。無線通信のマーケット

ンのコスト変革は、ワイヤレスの世界でを堅持しながら、さらにコストは下がっ

は巨大であり、一般社会に深く浸透しては起こりにくい」という議論をしているとていくのである。このような繰り返しのいる。急激な普及・拡大によって、コスト思う。固定通信では、たとえば VoIP に中、激しい価格競争が起こり、激しい開の考え方やコストバランスが変わるといよるインターネット電話の登場で固定電話発が進み、インターネットという通信基盤

うことは、これまでの有線インターネットの置き換えが進み、コストが急速に安くが社会の中で浸透していった。

が発展した過程で証明されている。それなっている。では、なぜワイヤレスは別

この社会へ浸透したという事実は非常は図らずしもワイヤレスコミュニケーショ

なのだろうか。それは、無線基地局の土に大きな意味を持っている。たとえば、ンにも当てはまる。コスト感覚やコスト地を確保し、設置して維持しなければな

インターネットの通信バックボーンはすでバランスの変革というものは、ワイヤレスらないなど、有線に比べて無線では多くに日本全国に広がった。日本全国を網羅

B地点
A地点

B地点
A地点

D地点

C地点

D地点

C地点

インターネット

図 3 回線交換（左）とパケット交換（右）の違い

80 │ INTERNET magazine ││ │インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

する非常に高速なバックボーンが構築されによってインターネットはこれまで同様（ARPU：Average Revenue Per User）

れ、それをもとにしたインターネットのさに成長するが、この過程においてワイヤと捉えることができる。ARPU は利用者

まざまなサービスが広がっている。

レスコミュニケーションも成長するのであ数がベースにあり、さまざまなサービス

る。

を利用者に提供することによって、各利簡潔に説明すると、インターネットは各
ISP が連結してできた高速の通信基盤がこのようなシームレスな成長、つまりイ

用者がサービス全体に支払うコストが変

バックボーンとして存在し、そのバック

ンターネット全体が成長に乗り、モバイル

動していく。お金を生むことがあれば生ボーンへのアクセスラインとしてさまざまのコミュニケーションがインターネットの

まないことも当然ある。しかし、一度イなアクセス網（ADSL、光など）が提供さ一部になる。これがアンワイアード、つまンフラストラクチャーを整備すれば、そのれているというモデルになっている。つりモバイルインターネットの世界である。

上で新しいサービスを提供して ARPU

まり、インターネットが発展した社会とい

モバイルインターネットの中で何かが起を引き上げていくというビジネスが可能

うのは、社会資材として高速インターネッ

きて新しいアプリケーションが生まれ、になる。これは、インターネット業界全体

トバックボーンという基盤を持っている。

モバイルインターネットの環境を使う新しから考えると自然なモデルとなる。その

このインターネットバックボーンをさらい領域で利益が生まれる。医療分野、ス

中に入るか入らないかは、結局はモバイに成長させるための投資というのは、もポーツ・健康分野、エンターテインメント

ルコミュニケーションがインターネットをはや完成しているとみてよいのである。

分野などモバイルインターネットに特有な使うか使わないかということになってくる

今後はインターネットに対しての応用が増サービスが開始されるのは容易に想像のである。今後、インターネットの一部とえ、共鳴するようにバックボーンが成長できる。

してモビリティという機能は必ず提供さするという段階に来ている。新しいインモバイルインターネット上で新しいサーれていく。インターネット以外の方法でモ

ターネットのサービスや通信提供者が参ビスを始めたとしても、健全な成長がで

ビリティが提供されることは考えにくい。

入してくると、バックボーンにつながるだ

きる通信基盤を共通に持つことができれ最初になぜインターネットかという問い

けですむのである。

ば、新参者だけがすべてのコストを負担

かけから始まったが、結局のところイン

そして、その新しいインターネットの通する必要はない。ここが大変重要な点でターネットのコストエフェクティブであり、信提供者たちこそが、ワイヤレスコミュニ

ある。こういうビジネスモデルを考えて一方でシステム全体の発展が期待できるケーションの無線通信事業者だと思うのいくことがモバイルインターネットの世界

ビジネスモデルという点が非常に重要なである。無線でインターネットへのバックであり、つまりアンワイアードなのであ意味を持っているのである。

ボーンに接続するアクセス網を整備するる。

ことにより、利用者はいつでもどこでも携帯電話の 3G と 4G を区別する場合、インターネットを利用することが可能とな

いわばモバイルコミュニケーションにおる。しかも、バックボーンはすでに整備

けるビフォーインターネットとアフターインされている。だからサービス提供者側のターネットであるととらえることができる。

設備投資も節約できるのである。

今後、4G はモバイルインターネットであると考えるべきではないだろうか。

4G の明るいビジネスモデル

それでは本当にこのようなビジネスモ
デルで、モバイルインターネットの世界が

電子メールから始まったインターネット実現できるのかをさらに考えてみよう。

が、ウェブの登場でトラフィックが増えて今のインターネットからはじまったインフ

成長し、音声や動画が入ってきてさらにラストラクチャーの作り方というのは、一成長したという経緯がある。今後、たとつの共通の基盤を用意し、その共通の基

えばデジタルシネマや音声を使った音楽

盤の上でそれぞれの利用者が独自の付のアプリケーション、電子会議のビデオ

加的な使い方をしていく。この付加的利

コンファレンスのようなアプリケーション

用に応じてビジネスが生まれるモデルはがどんどん増えてくると予想できる。そ非常に重要で、月間電気通信事業収入

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unwiredinternet

インターネットの弱点の克服
インターネットは、全体で成長を支えらじパケットが多重に共有パス内で転送さに届くまでデータを送り続けることがでれるコストエフェクティブなアーキテクれるため、全体の効率がどんどん悪化しき、1 ビットも狂うことなくデジタルデータ

チャーを持っているので、コスト面で明てしまう。また、再送によりパケットが到を送るメカニズムが実現している。このるい未来を描くことができるわけである。

達するまでの時間が余計にかかる。それメカニズムを提供しているのが、TCP と一方で、パケット交換にはコストに対がデータ遅延として通信に現れてしまう。

いうIP の上にあるプロトコルである。パするアドバンテージがある反面、「共有のこの混雑により、インターネット全体の通ケットが途中でドロップしても、時間をかデメリット」というものもある。データの種

信精度が下がることが、よく知られてい

けて再送すれば最終的にはデジタル情報

類や通信の目的、誰のものであるかにかるパケット交換の弱点となる。

を確実に相手に送り届けられる。この機かわらず、すべて同じデジタル情報としこのような性格を持ったインターネット

能により、インターネットは成立しているて一つのパスを共有する。インターネット

が苦手なものは、たとえば音声や映像のとも考えられる。なぜなら、電子メールのアーキテクチャーの本質である共有のストリームというようなものである。これやウェブ、プログラムの転送など、1 ビッ

度合いを高めるために、デジタル情報のは、遅延などが発生して決まった時間内

トでも変われば違う文字やデータになっ差別化や特別扱いは中継点を含む共有

で映像が送れない場合など、大きな影響てしまうものに関しては、TCP によりエ

パス内では絶対にやらない。つまり、イを受けてしまう。パケットがドロップした

ラーが絶対に起こらないという信頼性をンターネットではパケットの種類にかかわときに不完全な形のデータを受け取り、付与しているのである。デジタル情報をらず、デジタル情報は差別なくすべて共

もとの音声や映像への復元ができなくな

正確に送り届けることにより、正しい知有してしまう。こうして共有パス上におり、ノイズとしてコミュニケーションに現識 を 共 有 するた め の インフラストラク

ける中継作業が単純化され、処理のオーれてしまうのである。

チャーとしてインターネットは充分な役割

バーヘッドが減るため、インターネットの

これらの弱点を克服しながら成長してパスの共有効果がどんどん上がっていく

きたのがインターネットの世界である。でのである。

は、それがどうやって克服されたかを見ていこう。

インターネットの弱点…遅延を果たしている。そして今日まで発展してきたという背景がある。
一方で、正確に送る必要がなく、ある程度パケットがドロップしてもいいからデータを送りたいという考え方もある。

インターネットの問題… TCP と UDP の共存

こういった特徴を持つパケット交換の

それは、UDP という同じ IP 上にあるプ
ロトコルを用いた送り方により実現している。UDP の場合は、パケットがドロッ

ネガティブな効果は何かというと、みんな

インターネットはパケット交換を用いたが同じ道を歩いていると、あるときトラコンピュータネットワークとして発展してフィックが急激に増えると当然ながら混きているので、ある意味パケットドロップ

この UDP と TCP を用いた通信は、イ

雑してしまうのである。

は自然な振る舞いで仕方がないことなの

ンターネットの中で基本的に共存してい

プしても気にせずデジタル情報を送り続ける（図 4）。

インターネットはベストエフォートのパである。しかし、先に送ったものが届かるのである。インターネットが始まった当

ケット交換ネットワークであるため、混雑ないということを検知すれば、幸いデジ

初は UDP のトラフィックは全体の 10 ％くするとパケットドロップが起きてしまう。

タル情報は正確に同じものを再送するこらいあったこともあるが、現在では 99 ％もし、必要であればエンドシステムでパとができる。デジタルデータは、劣化なは TCP のトラフィックで占められている

ケットドロップを検知して、パケットを再く、全く同一のものを送ることができるとのが実態である。そういう意味で、デジ送することができる。この再送により、同いう特徴を持っている。そのため、確実タル情報の欠損が起きない TCP が主流

82 │ INTERNET magazine ││ │インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネットになっている。
もう一つのインターネットの弱点として、輻輳という問題がある。あるイン

アプリケーション層

ターネット上のパスが混雑すると、パケッ

プレゼンテーション層

トドロップが起きたり遅延が発生したりセッション層する。パケットドロップや遅延が起きるとトランスポート層（TCP、UDP）

TCP を用いた通信では再送が発生する。

ネットワーク層（IP）

再送はトラフィックを増やすので、さらなデータリンク層

るパケットドロップを引き起こすという悪循環が起こってしまう。この悪循環を克物理層服するのが、TCP が持っている輻輳を制御するアルゴリズムである。この仕組み
は、インターネット上では性善説と言われ

図 4 OSI7 階層モデル

るのだが、もしパケットドロップや遅延を検出すると、TCP は通信網全体が輻輳をストリームが苦手と言われる理由起こしていると扱う。輻輳を検知したすこうした TCP の輻輳制御アルゴリズムにべての TCP の通信は、送信ペースを落より、輻輳発生後、これを回避し、最終として輻輳を回避する方向で動作を始め

的にはすべての TCP によって輻輳が起る。当然、TCP がペースダウンをすると、きない最適な送信ペースに落ち着く。す

今まで説明してきたように、インター

輻輳は改善されネットワークが空いてく

べての TCP のフローが 良い子 の振る

ネットでは、TCP を用いることにより、途る。改善されたのちすぐにペースを上げ舞いをするからこそインターネットは機能中のパスでパケットドロップが発生してもては元も子もない。そこで、TCP はあわ

しており、性善説はインターネットのメカ

正確な通信を実現している。また、通信ててペースを戻さずに、ゆっくりゆっくり

ニズムの根底に事実としてあるのであ

パス上で輻輳が発生するとペースダウンとだましだましに送信ペースを上げている。

をして網全体をもっとリラックスさせる。
しかし結局のところ、これは通信網全体く。これを TCP のスロースタートと呼ぶ。

c o l u m n

インターネットはベストエフォートネットワーク
インターネット上で使われている通信プロ

コネクション型の TCP とコネクションレスができるが、データの再送などの機能がな

トコル IP では、データの到達性を保証して型の UDP が古くから使われている。TCP

いためにデータ到達の信頼性はない。これいない。IP は送信元から送られたパケットの特徴は、インターネットのパスの混雑度

らインターネット上のプロトコル群は、ネッ

を、IP アドレスを見ながら中継点で経路制に応じて送信レートを動的に変更したり、トワークですべてのデータを同じように扱御を行い、宛先に届ける機能しか持っていパケットドロップなどが起きると再送した

い、全体としての到達性に最善を尽くすたない。途中の中継点などで混雑が起き、パ

り す る こ と に よ り、確 実 に デ ー タ が 宛 先め、サービスの品質保証や帯域保証などがケットドロップが発生した場合、IP より上ノードに届くことを保証してくれる。一方非常に難しいベストエフォートネットワーク

位層のトランスポート層がそれらの回復にのコネクションレス型 UDP は、混雑度に関なのである。

当たる（図 4）。トランスポートプロトコルは、係なく一定の送信レートで送り続けること

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unwiredinternet

インターネットの弱点の克服が遅くなるということにつながる。このよ

TCP は輻輳制御をするので、再送するとうなインターネットは、電話などの音声や同時に輻輳が発生しそうということで映像ストリームを流すのには向いていな

ペースダウンをする。つまり、UDP が走

いとか、音声や映像とは共存できないとり回 ると T C P の 通 信 が 圧 迫 され る 。

なぜ、VoIP がインターネットのメジャー

長い間言われてきた。

UDP が走ると TCP のトラフィックがぱっなサービスになったのだろうか。これにと引くため現在のインターネットは成立し二つの要因がある。

共存できないという根拠をストリームなどのトラフィックが増えてきたことを仮定して説明しよう。

ているのである。
十分なバックボーンのキャパシティ

IP 電話（VoIP）を使っている ADSL の

たとえばインターネットでテレビ電話がユーザーの家ではすでに同じことが起き一つ目の問題は、UDP のトラフィックがものすごく流行ったとする。通常インている。VoIP を使いながら、メールやテ増えると輻輳が発生し、TCP のパフォー

ターネットでのストリーム通信は UDP を

レビを利用し、そして TCP でのファイル

マンスが 落 ち 、過 度 な パ ケットロスで用いる。これは、ストリームが遅延に非転送を同じ電話線を使って行っていると

UDP もうまく動かなくなるという TCP と常に敏感なため、TCP などで再送して正する。それらのアプリケーションはすべ

UDP の共存である。この克服の第一のしいデジタル情報を送ったとしても、再て同時に動くが、それぞれの必要帯域を方法が、前に述べたように全体の通信量送されたときには意味のないデータに全部足し算すると契約している ADSL のを上回るバックボーンのキャパシティのなってしまうことが多いからである。簡

全帯域を絶対的にオーバーしてしまう。

増加があるか否かである。トラフィックが単に説明すると、映像をリアルタイムに見たとえば、テレビに 3Mbps の帯域が必要

増えてパケットロスが発生するなら、起ていたときに、1 秒前の画像フレームがで、ファイル転送に 100Mbps を使い、ボきないようにバックボーンを強化すれば再送により遅れて届いたとしても実際はイスで 64kbps 使っているとする。これら

よいという非常に単純な解決方法だ。し再生できないので捨てることになる。ま全部を足し算したらどう考えても ADSL

かし、パケットロスや輻輳がどれだけ発た、ストリームは連続することにより意味の全帯域を超えてしまうため、足し算で生するのか予測し、バックボーン全体あがあるデータが多いため、一部でデータは絶対に成立しない通信なのである。

るいは途中の経路を強化すると、網全体欠損が起きても影響が小さいということ

しかし、ファイル転送は TCP で行われの通信キャパシティにトラフィックの増加もある。たとえば、音声では一部のデーているため、TCP は 100Mbps を利用しが追いつかなくなる。すると輻輳自体がタ欠損が発生してもユーザーにはノイズ

たいが、TCP の輻輳制御アルゴリズムに起こりにくくなり、パケットロスなどの通として無意識に無視されることが多い。

より実際は余った帯域しか使わない。こ信エラーが起きる確率が下がっていく。

さて、多くの UDP ストリームがイン

れをインターネット全体に広げて考える

つまり、一つ目の解決策は、十分なバッ

ターネットの共有パスを通る。この UDPと、今までは TCP のトラフィックが 9 割以

クボーンのキャパシティが確保できるのと TCP が〝共通の道を通る〟ことに大き上だったため全体で調整し、うまく動いではないかという希望に基づいている。

な問題がある。UDP というのは、送信元ていた。それが UDP のトラフィックが急

具体的に私がどんなイメージを持ってから宛先に走り、パケットドロップが起き激に増えると、それらすべてを収容する

いるかというと、たとえば同じ地点から、たとしてもデータ欠損したままのぼろぼ

キャパシティはインターネットにはないと高速道路で行く道と電車で行くという道ろの状態でゴールにたどり着くという振いう結論に達してしまうのである。インが二つあったとする。朝晩混む高速道路

る舞いを持っている。UDP は、たとえ輻

ターネットはやはりストリームはすごく苦は時間の予測が難しいので、約束の時間

輳が起きようとも何の対応もせずに同じ手だという議論である。

に着けない可能性が高い。本当に約束

送信ペースで送り続ける。テレビ電話がところが、いくつかの工夫でストリーム

を守りたい用事があるときは電車で行こ

普及し、インターネット上に UDP を使っが実現できるようにインターネットは成長うと考える人が多いと思う。この例が、た通信が増えると、UDP には輻輳制御

してきている。結果として IP電話（VoIP）

よく回線交換とパケット交換の違いとしがないので網全体で輻輳が大発生するはインターネット上の大きなサービスにて使われる。つまり、時間や経路などの可能性がある。このときにパケットドロッ

なっている。

すべてにおいて正確な電車のようなビジプが起きたら、同じ道を通っている TCP

ネスやアプリケーションを考えたいのなも同じように落ちるわけである。そして、

らば、インターネットを使わないで専用線

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［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

を使わなければならない。これはインきている。そして、考えてみれば回線交て優先度の高い人は先に通すというよう

ターネットの初期の頃にはよく言われて換も年末年始には滞ることがある。携帯なことも考えられている。それ以外にも、いた話である。そのときのアナロジー

電話などの年末年始の発信制限などは本当に重要なトラフィックがあるときはあ

は、明らかにインターネットは高速道路

毎年ニュースになっている。有事のときらかじめインターネット上に十分な帯域で、専用線は電車であった。

には混雑（輻輳）でいろいろなリソースが容量を持った経路を確保して、そこにト

ところがよく考えてみると、電車の場

なくなりつながらなくなることはどこにで

ラフィックを通したりもしている。このよ

合もたくさんの人が殺到したら駅に入れも起こりうる。つまり、信頼性に関しては

うな技術に対して多くの研究努力が注がない。電車にも乗れない。切符売り場の確率の問題と状況の問題になるわけだ。

れてきているのだが、インターネットでは行列がすごく長くなるということが起きる

インターネットが社会の中の基盤としてきもう少し原始的な方法で解決してきていの で ある 。たとえ ば 、コン サ ートが 終

ちんと成立しているいま、ストリームのトる。

わった後などは駅が大混雑し、なかなか

ラフィックはきちんと収容できるように電車に乗れないので帰宅が遅れてしまなっている。

う。こういうことは電車でも起きている。
だから混雑（輻輳）に対する弱さというの

たとえば A 地点と B 地点を経由して、C 地点と話すというネットワークのモデル
が図 5 のようにあったとすると、いろいろ

トポロジーの更新

なトラフィックが B 地点に集約されるたは電車でも同じで、むしろこれはどちら二番目の解決方法として、遅延や輻輳め、A 地点と C 地点が話すときは B 地点

かというと、空いているパケット交換とを回避する技術の発展がある。輻輳がで混雑が起こっているとする。このよう年中混むパケット交換とを比較している発生するような通信経路上のボトルネックな場合に、各地点のネットワーク担当者

ような話なのである。

を回避するような技術は、インターネット

が一定時間この問題を観測していると、の短い歴史の中でもたくさんのことが考やがて A 地点と C 地点の間を直結する

えられてきている。

ようなネットワークトポロジーに変えるとインターネットは共有性を拡大するという経験を経て、社会の中でのインフラとしての守備範囲の広さを確立し、高速道

途中で混雑が発生した場合は、うまくいうことになったりするわけである。そ路から電車になったと言えると思う。だ

制御して混雑の発生を防いだり、混雑がして、トポロジーの変更により、輻輳はドからまだ混むこともある。みんなが朝出起きたときは動的に別の経路によって集

ラスティックに改善される可能性がある。

社して同時にメールをチェックし、IP 電

中トラフィックを分散させたりすることがトラフィックに応じてトポロジーを変化さ話をかけ、ウェブを見たらトラフィックが考えられている。また、トラフィックにせるというのは、とても長い期間でトラ落ちることがあるかもしれない。し かファーストクラスとエコノミークラスのようフィックを観測したうえで行うというもの

し、通信の信頼性は、非常に高くなってな優先度を付加し、それを上手に制御しだった。しかし、近頃の光ファイバーな

Voice over Internet Protocol の略で、くすることができる。また、遠方に電話すスを行っている。VoIP の技術としては、現

こ れ ま で 交 換 局 を 使 っ た 回 線 交 換 ネット

ると、回線交換の場合は中継交換機の数に在一番普及している国際電気通信連合（ITU

ワーク上で送られていた音声を、パケットより通話料が高くなっていたが、VoIP では︲ T ）に よ る 規 格 で あ る H 3 2 3 や 、イ ンに分割してインターネットを経由して送受

インターネットを使っているため同一料金

ターネット技術の標準化団体である IETF で信する仕組みである。インターネットを使が実現している。VoIP はすでに普及段階に提案され、今後普及が期待されている SIP

うことにより、電話網構築に関するコストあり、050 から始まる VoIP 用の電話番号（Session Initiation Protocol ）がある。

削減が可能となり、結果として通話料を安の配布など、各 ISP が同様の IP 電話サービ

c o l u m n

VoIP とは？

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unwiredinternet

ケーブルテレビによるインターネットの場合、これまでのダイアルアップ接続に比べて急激に帯域が増えた。そのときには、やはりこの特徴を活かすことが必要
で、今までダイアルアップでメールだけをしていたユーザーに、インターネットはそれ以上のことができることを伝えていた。

Network B

インターネット事業者が接続を提供しているケーブルテレビと連携して、テレビ
ニュースのクリップをインターネットで提輻輳の発生供したり、ブロードバンド用のアプリケー
ションを開発して提供したり、ブロードバ
ンドインターネット出現時のビジネスモデ
ルがあった。このときにケーブル配信するツリー型などいろいろなトポロジーの中で、データをどこに配置するかということが重要になった。すべての大容量コ

Network A

Network C

ンテンツを 1 地点のサーバーに集め、そこからすべてのユーザーに対して配信す

輻輳の回避るという構 造 で は 、インフラストラク
チャーにおける輻輳は避けることができなかった。そこでこの問題を解決するた
図 5 トポロジーの更新による輻輳の回避

めに、 Push the date to user というコンセプトのもと、コンテンツデータを可能な

どのインフラストラクチャーがここまで発

もう 1 つの遅延や輻輳回避の方法は、

限りユーザーの側に近づけて配置して展をしてきたおかげで、トポロジーの変アメリカがケーブルテレビを基盤にブいったのである。この考え方は、その更に対するオペレーションが、昔に比べ

ロードバンドに移行していった背景に答後 、 CDN（ Contents Delivery Net-て行いやすくなってきたのも事実である。

えがある。

work）
というサービスとして、もう少し普Contents Delivery Network の略で、大のトポロジーから最適なサーバーを選択しるようになる。CDN を構築運用して、コン

容量のデジタルコンテンツをインターネッて配信を受けるため、コンテンツの分散配

テンツ配信企業に提供するような、コンテ

ト上で効率的に配送するためのネットワー

信が実現する。CDN により、大容量コンテ

ンツデリバリーサービスというマーケット

クを指す。CDN では、同じコンテンツのンツ配信によるネットワークの負荷を分散も確立している。

キャッシュ持った複数のサーバーを異なるし、削減することができ、それによりユー場所に配置する。ユーザーは、ネットワーク

ザーは、コンテンツをスムーズに閲覧でき

c o l u m n

CDN とは？

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［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

遍的な形に成長している。輻輳地点をうの 1 アプリケーションとして、インターネッ

を持っているので、インターネットでのス

まくバイパスし、輻輳を起こりにくくする

ト上の共有の道を使って運用されていトリーム配信の実現が注目されるのは当ためにできるだけデータをユーザーに近る。

たり前だと言える。
また、日本では、小さな地方テレビ局

づけるというメカニズムを考えて、エンジ
ニアリングを通して解決しているのである。

映像や放送産業へのインパクト

が中継をしたり、ライブの中継をしたりするときには、高い中継回線を買ってデータを転送しなければならなかった。これ

このようにエンド・ツー・エンドのコ
ミュニケーションをするインターネット

インターネットでストリームを扱うことが、今、インターネットを使って容易にでアーキテクチャーでは、ストリームを扱に対して、産業が受ける影響は計りしれきるようになってきた。インターネットにようことは苦手だと指摘されていたが、こない。それは、デジタルメディア、映像メ

り非常に安いコストで、小さなテレビ局

れら 2 つの方法で克服してきたのであ

ディア、放送メディアが IP をどのように使でも自分の中継しているライブ放送をリる。1 つ目が共有バックボーンを成長さえるのかということに対して大きな期待

アルタイムに他の放送局やカスタマーともせていくというモデルの浸透のおかげでをもってていることからもわかる。

共有することができるようになってきた。

インターネットが高速道路から電車にな

たとえば、ジョージ・ルーカスの「スデジタル放送などのストリームがインるという流れを作ったことであり、2 つ目

ターウォーズエピソード 1」では、サンターネットのバックボーンを経由して提供

が CDN などによるデータの配置や通信フランシスコとロサンゼルスの間で映画されることにより、産業界に革命を起こ

トポロジーを更新することにより、輻輳

のコンテンツを IP を使ってどのように流すということは、コストの面からはすでにを避けたサービスを提供することだっ

すのかという実験を行っている。ちなみ

進行しているとも言える。ストリームとイた。これらにより、インターネットは元々に、映画を 1 本流すのには約 1・5Gbps

ンターネットのポジティブな展望が開けてのアーキテクチャーを変えないで、ストの通信帯域が必要になるので、容易に実きたのである。

リームをインターネット上で収容できるよ

現 することで は な い 。し かし 、スターうになったのである。

ウォーズでは全体のコストの約 25 ％が映

インターネットの弱点の克服が、今の画館に配送する銀盤の製作コストだと言IP 電話（VoIP）の急成長につながってい

われている。全体の 25 ％程度のコストる。インターネットの 20 年あまりの運用のが高速ネットワークに置き換えられると歴史の中で、また、商用化後の 10 年近く考えると、デジタルシネマの実験は非常を経て、ついにいつの日かと言われていに重要なわけである。映画製作のコスト

た VoIP、すなわち電話がインターネット

にとって 25 ％というのは大変大きな影響

アンワイアード
果てしなきインターネットの未来− 4G へのシナリオ
アレックス・ライトマン 著／村井 純 監修／湧川 隆次 編
インプレス刊
価格：2,520 円（税込）／四六判・304 ページ
ISBN：4-8443-2079-3
無線技術が切り拓くインターネットの未来。それがアンワイアードだ。
有線ブロードバンドで起きた価格破壊はワイヤレスの世界でも必ず起こる。新幹線でも高速道路でも、移動しながら自由に高速インターネットが使える第 4 世代通信の最前線を、インターネットの父・村井 純が監訳。話題の周波数問題もわかりやすく解説。

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unwiredinternet

人と人とをつなぐインターネットの未来
産業の発展に大きな影響を与える情はラップトップコンピュータではない。パということが、現在の一番問題になって報社会の基盤というものを前提にして考ソコンじゃない、PC じゃないということいる。

えた場合、やはり今の携帯電話がインである。ただ、人間が身につけているも今までは携帯電話を使ってやることもターネットを使ってどう変わるかという次のがコンピュータであって、それらをつできた、あるいは無線 LAN を使ってそう元の話にとどまっていてはいけない。誰ないでいくのである。エンドシステムとしいうものを演出することもできた。あるいもが共有できる基盤を社会の中でどのよて は 、今 まで の インターネットは コン

は RFID のような非接触の IC カードなど

うに確立するのか、そこへのアクセスのピュータ同士であったが、これからはまが、ことの一部分を演出してきた。しかメカニズムとして無線技術はどのように応ずユーザーとしての人間がいて、それをし、私たちがそれらを使っていく経験の用できるのか、そしてさらにこの共有基サポートするデバイスとしてコンピュータ

中ですでにわかっていることは、どのよ

盤をどう使うのかということが、インターがあるのだ。この視点に立ち、最終的にうな空間でも、インターネットを通じたデネットの未来を考えるうえで大事になっは人間の生きている空間をどうやってイ

ジタルコミュニケーションの場の共有にてきているのである。特に重要なこと

ンターネットで結びつけていき、人間をついては制限を受けることはないというは、インターネットを前提とした社会の中主体としたコミュニケーションがどのようことである。無線を最後の部分に利用しで、ユーザーが何ができ、何をするかとに展開していくかを考えなければならなながら、すべてのオブジェクトと人間ということなのである。

い。こういうことが今後のインターネット

がどのような情報の環境を作っていくかの考え方になっていくのである。

ということが、情報化の空間の本質なの

これまでインターネットを使ってデジタ
ル情報をコストエフェクティブに共有し、交換できる基盤を社会の中に作り上げてである。

無線技術とデバイスの多様化きたプロセスを見てきた。ここではそのこのことは、もはや無線でつながっているものは携帯電話のような音声のデバ

さて、モバイルコミュニケーションにイスだけではないということである。携デジタル情報をやりとりできる自由とい戻ってみると、当然ながら人間にはケー

帯電話端末が音声から電子メールなどのうものが確立された社会の中で、人間はブルがつながっていないということが鍵

インターネットの接続機能も含めたもの

どうやって生きていくのか。人間社会はになる。人間との最後の点や、あるいはへ、そしてまたカメラとして、音楽を聴く

どうやって作られていくのか、あるいは

我々のリアルスペースのオブジェクトといデバイスとして、いろんな用途に発展しその自由を前提に我々の活動をどう考えうのは、すべてがインターネットに直につているのを見ていてもわかる。私たちに直すのかということを真剣に考える時期

ながっているわけではない。インター

コミュニケーションの内容にとらわれなにちょうどきているわけである。

ネット上で何らかの関係をもちながら、いデバイスがすでに提供されている。

基盤を前提に、未来を考えていく。

重要なのは、人間はもちろんコミュニ

価値ある情報をインターネットを使って提ケーションの主体であり、インテリジェン

供できるようになっていると考えられる。

スの主体であり、人間はその中で生きてそしてこの環境を実現するものは、無線いくということなのである。つまり、このの技術ということになる。

移動を意識しない利用環境
無線を使っているからにはモビリティ

地球環境、あるいは情報環境の中で、人無線の技術でデジタル情報としてのオを自由にサポートしなければならない

間はそのコミュニケーションをどう利用

ブジェクト、あるいは人間との関係といが、これをできるだけ透過に実現しなくしていくかということを考えることにな

うものが定義され、それによってどういてはならない。

る。そうすると一番重要なことは、人間

うふうに情報空間をデザインできるのか

88 │ INTERNET magazine ││ │インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

私たちは、車などの乗り物に乗って動［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

くかもしれないし、歩いて動くかもしれしたがって、こうした利用がどんなに音声通話を自由に気軽に利用できるようない。人間以外のオブジェクトも物理的進んでも、コストが莫大にかかることはになる。また、映像も自由にやりとりできに位置を変えるもしれない。そうした移あり得ない。その空間でのデジタル情報

るようになるだろう。携帯電話端末やそ動に関して全く意識しないですむようなのやりとりにコストが新たにかかることものディスプレイの技術などは急速に発展

モビリティを実現することが非常に大事あり得ない。いままでと同じように、コスしてきているので、実現は比較的容易でになってくる。すでにそんなシーンをを

トエフェクティブなままサービスが提供さある。さらに映像や音声にとどまらず、た

私たちは想像できる。つまり、利用者のれるのである。つまり、これからのモバ

とえば車内や路上のセンサーといったデ視点で、どういう空間ができるかという

イルコミュニケーションというのは、コスバイスがワイヤレスでつながる。この恩ことをイメージすることができるのであトがかからず、移動を全く意識しないで恵の中で、温度や気象といったさまざまる。

すむ移動の透過性が保証され、そして何な価値のある正確でリアルタイムな情報

しかし、なぜ、これをインターネットででもできる新しいアイデアが自由に生まが我々のインテリジェンスな空間にもたら提供することがイメージできるようになっれてくるプラットフォームとして発展するされるだろう。

たかというと、インターネットの環境がすことが、もうはっきりと考えられるようにでにどこにでも存在していることが前提なってきたのである。

こうした無線と新たなデバイス、センサーなどが連結しながらインターネットのとなっているからである。そして、実際では、そこで人間は何ができるのかと中に入り込んでくるとき、2 つの新しい技にこの空間を作ろうと思ったときに、今いうと、先ほど話したようなストリームと術への挑戦が注目される。それがモバイまでのようにインフラストラクチャーを一いうものがある。先ほど述べたとおり、ル IP とアドホックネットワーク（ad hoc

から作ることはない。基盤となるインフ

ストリームの扱いはインターネット上でか

network）である。

ラストラクチャーは、もうほとんどの家、なり克服できているため、音声はもちろ

部屋やオフィスなどの空間にすでにあん自由自在にやりとりができるだろう。しる。そこに、最後に無線というデバイス

かもこれはコストをかけずに実現できる。

を加えるだけでよいのである。

コストがかからないなら、今まで以上に移動を意識しないで通信を継続するモバイル IP

c o l u m n

モバイル IPモバイル IP 技術は、移動ノードが通信を継ることができるのである。モバイル IP はす論を重ねた結果、2004 年 6 月、ついに続しながら異なるネットワーク間を単一のでに一部の携帯電話システムの基幹ネット

RFC3775

IP アドレスを用いてローミング（移動）する

ワークでは運用されているため、インターが仕様として発行された。また、モバイルことを可能にする。次世代の移動体通信のネットを使った携帯 IP 電話サービスなどのIP を拡張し、ネットワーク全体を移動させコア技術として期待されている。インター

移動型サービスの登場も遠くないだろう。

る Network Mobitly（NEMO）プロトコル

ネット上での移動は、オブジェクトの地理的モバイル IPv6 は 1994 年 9 月に、当時の標準化も行われた。自動車やパーソナル

移動に伴うローミングのときや、地理的なIBM のチャールズ・パーキンス（Charles

エリアネットワークのような、複数のデバ位置が同じのときでも、インターネットのPerkins、現ノキア）とカーネギーメロンのイスがネットワークを形成し、一緒になって接続先を変えるだけでインターネットのト

大学のデビッド・B・ジョンソン（David B.

移動する場合に利用されることが期待されポロジーの上では移動として扱うことにな

Johnson、現ライス大学）らによって、 はている。NEMO プロトコルは、2005 年 1る。これらインターネット上での移動を完

じ め て イ ン タ ー ネット 標 準 化 団 体 で あ る

月に RFC3963 として標準仕様が発行され

全にアプリケーションや利用者に透過にす

IETF に提案された。10 年もの長い間、議た。

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Mobility Support in IPv6

│ INTERNET magazine ││ │ 89

unwiredinternet

無線は基地局から離れると通信ができするためには、当然その移動先のネットなくなる。ある基地局が遠くなるというこ

ワークの配送メカニズムへ切り替える仕

この質問には、いろいろな問題が隠れとは、別の基地局が近づいてくるという組みが必要となる。これがモバイル IP とている。無線の電波はどうしても基地局ことなので、つなぎ直せばよいのであいう技術の本質である。

から飛ばすので、いくら近い人と話すとる。これは無線の世界でいえば、ローミングの技術である。このローミングにより、デバイスは無線を使って複数のネット
ワークを移動することができるようになか。

きでも必ず基地局を経由しなければなら基地局がいらない
モバイルアドホック
ネットワークる。802.11b から携帯電話網など、異なない。しかし、技術的には近くにある物
同士が直接通信をすることは、いくらでも可能である。これはインターネットの世界では何度も話されていたことで、ほとんる無線技術への切り替えを行いながら

モバイル IP により自由にインターネット

移動することもできる。このように、インに接続できる環境が作られるとして、もうターネットにおいてあるオブジェクトが

1 つモバイルインターネットを支える重要近くのものが直接通信することをイン

ネットワーク間を自由に移動する場合、な機能を紹介したい。それは、人間が、ターネットに結びつけて考えたのが、モ利用者の視点から見ると移動に伴う通信近くにいる人や物と直接コミュニケー

バイルアドホックネットワークという技術

パスの変更が完全に通信に対して等価ションをするというところから発想できるである。モバイルアドホックネットワーク

であることが重要となる。このような通技術である。

を用いることで、モビリティの世界は非ど の 問 題 は 、ビジネスモ デルとレギュ
レーションに帰着するのである。

信基盤が成立するかどうかは、非常に大いつも私がしている大きな質問をしよ

常に強力な武器を持つことになる。つまきな問題となる。なぜなら、現在のインう。たとえばアメリカに日本の携帯電話をり、インフラに頼らずに直接通信を行う

ターネットでは、接続するオブジェクトに持ち出して、ホテルで隣の部屋にいる友ことにより、コミュニケーションの形態がはネットワークにマッピングされた ID（IP人と話したいとしよう。このとき、この携

さらに進化するのである。相手の近くにアドレス）が付与され、その ID にパケッ

帯電話の通話は大抵がアメリカから日本行くだけで通信ができ、集まるだけでトを配送するメカニズムがあるからだ。

を経由して行われる。どうして隣にいる

ネットワークが構築され、情報の共有とネットワークを移動しながら通信を継続

人と、直接話をしてはいけないのだろう

交換ができるようになるのである。モバc o l u m n

アドホックネットワーク
アドホックネットワークは、名前の由来通り

アドホックネットワークの歴史を簡単にネットワーク経路制御プロトコルは 2 つのインフラの設備がない場所でネットワーク

紐解くと、1970 年初等に DARPA におけ

種類に分けられる。Reactive 型プロトコル

を自律的に構築することができる。すべて

る ALOHA プロジェクトや PRNET（Pack-

は、通信開始時に経路をオンデマンドに探の移動体計算機はルーター機能を要し、経et Radio Network）の活動から始まってい索し、通信を行う。一方で、Proactive 型

路制御を行うことによりマルチホップ通信

る。これらのプロジェクトでは、無線におけは既存の経路制御プロトコルと同じく、常を実現する。各移動体ノードが近隣の移動

るブロードキャスト特性を活かしてシングに計算機間で経路を計算する。現在この 2体ノード群と自律的に経路情報を交換し、ルやマルチホップ通信の可能性を検証して種類に絞った、標準化案の再策定が行われ必要であれば中間ルーターとしてパケット

いた。1980 年に入ると IETF においてている。また、アドホックネットワークにおの経路制御を行う。移動するたびに経路情M A N E T 分 科 会 が 設 置 さ れ 、アド ホッ ク

ける要素技術であるアドレス設定やイン報が更新されるため、同一アドホックネット

ネットワークに向けた経路制御プロトコル

ターネット接続技術に関しても議論が開始

ワークにいる限り通信は継続できる。

の仕様策定が始まる。これらのアドホックされている。

90 │ INTERNET magazine ││ │インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

［ 特集 2 ］アンワイアード・インターネット

イルアドホックネットワーク技術は、災害
無線LAN
IEEE802.11a/b/g

時における緊急ネットワーク、自動車の車車間通信や路車間通信、キャンパスネッ

4G

トワークなどの応用が進み、その発展は、非常にリアリティを持ってきている

アドホック通信デジタル
放送網（図 6）。
携帯電話網
WCDMA、CDMA2000

4G はモバイルインターネット

インターネット
バックボーン最後になるが、これまで述べてきたよ

有線ブロードバンド網
FTTH、ADSL

うに、人間を主体としたまったく新しい
自由なコミュニケーションの通信基盤がモバイルインターネットなのである。これまでのインターネットの社会的影響以上

無線MAN
IEEE802.16e、
802.20のインパクトがあり、これからも社会の通信基盤としての役割を果たしていくこと

アドホック通信
Personal Area Network、
車車間通信になる。そして、この通信基盤上で多くの社会生活がより高度に創造的に営まれていく世界が実現する（図 7）。現在、このワイヤーを意識しないコミュニケー

図 6 さまざまな無線アクセスを実現するモバイルインターネット

ションをサポートする「技術」と「社会的な準備」の両方がすでに整ったということができる。
果たしてこの中でどんな新しいことができるかというと、言及することは控え社会る。なぜなら本当の情報社会の中には無限の可能性があるからだ。特に人間の新しい行動を支えるインターネットの未来には、果てしない可能性がある。これこ
そがモバイルインターネットのイメージで
IPv6

ある。
もし、
「携帯電話の次にどういう世界が来るのか」という質問があったとする。

AAA

IPダイナミックネットワーク:MANET

インターネットテクノロジー
IPテレフォニー:VoIP、SIP、ENUM
IPモビリティ:MIP、MEMO

その答えが本当に必要だとすれば、インターネットベースのモバイルコミュニケー
ションの環境であるモバイルインターネッ

携帯電話:WCDMA、CDMA2000、1xEV-DO、HSDPA

トと答えるべきなのだと思う。本当の意
コミュニケーションテクノロジー

衛星

味 で の Next Generation の モ バ イルコ

無線LAN:802.11a/b/g
無線MAN:802.16、802.20
無線PAN:802.15.3、ZigBee、Bluetooth

ミュニケーション、つまり、4G のコミュニ

ファックス

ケーション環境というのは、これまで述PCカード

べてきた過程で生まれるモバイルイン
ターネットの世界だと思うのである。

図 7 4G はモバイルインターネット

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