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九州工業大学 戸畑キャンパスにおける無線 LAN 拡張

情報科学センター 1

はじめに

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IEEE 802.11 無線 LAN の普及に伴い，本学においても無線を介したネットワーク接続環境の整備を行ってきました．しかし，既設の無線 LAN アクセスポイント (Access Point，以下 AP) は，設定やファームウェアの更新を 1 台ごとに行う必要があり，大学内に展開した大規模無線ネットワーク接続環境を提供するためには，管理面や性能面で十分ではありませんでした．
このような大規模な無線 LAN の管理については，複数台の AP を集中的に管理・運用することができる中央制御型の無線 LAN 装置が提供されています．そこで 2009 年度にこれらの装置の比較検討を行
い，2010 年度に管理機能面の大幅向上と，柔軟な無線 LAN システムの運用を目指して，複数台の APを収容し一体的に運用することができる集中御型無線 LAN 装置と，それに対応した AP を戸畑・飯塚
両キャンパスに導入しました．
この導入において，戸畑キャンパスでは総合教育棟の講義室を中心として AP を設置しましたが，各研究棟の講義室や会議室，リフレッシュスペースは未整備であり，ペーパーレス会議や学習教育センターが提供する学習教材の利活用には十分に対応出来ない状況にありました．そこで本年度は (1) 各会議室への無線 LAN 環境の提供，(2) 講義における e-ラーニング教材の利活用の促進，(3) 学生の自主学習環境の向上を目指して，戸畑キャンパスの無線 LAN 整備を行うことにしました．本稿では導入した無線LAN 装置と設置場所，運用状況について説明します．

無線 LAN 整備の必要性

2

まずはじめに，本学・戸畑キャンパスにおける無線 LAN 整備の必要性について述べます．

2.1

無線 LAN 利用の増加

図 1 に示す通り，本学における無線 LAN の利用は，2008 年から 2012 年までの間にアクセス数は 17倍以上，延べ利用者数は 14 倍以上増加しています．iPhone などに代表されるスマートフォンの普及が進み，学習教育センターによるこれらの情報端末に対する学習教材の提供が充実してきているため，戸畑キャンパス内における無線 LAN アクセス環境の充実は急務といえます．実際，2010 年度の無線 LAN
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図 1: 無線 LAN アクセス数と延べ利用者数
システム導入後も，講義を担当する教員や各部局からの要望により多くの AP を新たに設置しており，潜在的に無線アクセスに対する高い要求があることがわかります．

2.2 ICT 教育の推進
本学における ICT 教育を推進し，学習教育センターが提供する教材の学生の利活用を進めるためには，総合教育棟の講義室周辺だけでなく，各学科の講義室など学内の様々な場所から教材にアクセスできる環境を提供しなければなりません．無線 LAN はそれらの情報への主なアクセス手段ですが，設置場所に限りがある現状ではその利活用に制限を来しているため， 学内で無線 LAN を利用出来る箇所を拡充することで，学習・教育支援のための情報基盤を強化することができます．

2.3

セキュリティの確保

教育支援や自主学習を促進するための情報通信基盤として無線 LAN を導入する際は，セキュリティを確保した運用管理が必須となります．本年度に新設する AP も 2010 年度に導入した無線 LAN 基盤システムと一体化して整備することで，本学の情報通信基盤としてセキュリティを確保しつつ運用管理を行うことができます．また，一部研究棟では独自に無線 LAN システムを導入していますが，こちらも本整備に含めて更新し無線 LAN 基盤システム内に組み込むことで，セキュリティを確保しつつ運用管理コストを減らすことができます．

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戸畑キャンパスの無線 LAN 整備状況

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本節では戸畑キャンパスにおける無線 LAN の整備状況について説明します．

3.1

設置機材

2010 年度に導入した無線ネットワークシステムは，AP 全体を統括管理する機能を持った無線 LAN コ
ントローラと，そのコントローラと連携して高度な電波管理等を実現する無線 LAN AP からなります．

AP を集中制御するための無線 LAN コントローラとしては 1 台で 64 台の AP までを集中管理することができる ARUBA 社製の Aruba 3400 を飯塚，戸畑各キャンパスに 1 台ずつ導入しました．Aruba 3400の特徴は以下の通りです．

• 各 AP の電波出力とチャネルをパラメータにより実運用に合わせて設定できる• 干渉を検知し，動的にチャネルと無線出力を調整することができる• 不正 AP の検出と自動隔離ができる• 各 AP に対して複数 SSID を設定可能• WMM (Wi-Fi Multi Media) 対応音声端末への QoS 適用• 隣接する AP 同士で端末接続数を最適化 (分散接続)
Aruba 3400 が制御する AP は，Aruba AP-105 を導入しました．AP-105 の特徴は以下の通りです．
• コントローラとの通信は暗号化される• IEEE 802.11 a/b/g/n 準拠．IEEE 802.11a/n と 802.11 b/g/n は同時利用可能• IEEE 802.11 a/b/g/n の全チャネルに対する自動送信電力及びチャネル管理制御機能を無線 LAN コントローラと連携して実現• 16 以上の SSID (Service Set Identifier) を設定できる• 不正 AP を検知するためのセンサー機能を有する• 2 × 2 の MIMO (Multiple Input Multiple Output) アンテナに対応• IEEE 802.3af に準拠した PoE (Power Over Ethernet) 機能に対応し，IEEE 802.3af PoE による給電のほか，一般の AC100V による電源供給に対応している

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図 2: 戸畑キャンパス AP 設置場所 (2013.1 月現在)

3.2 AP 設置場所
2010 年度は，総合教育棟の講義室を中心として無線 LAN 基盤システムを導入し，無線 LAN の更新・新規設置を行い，無線通信環境を整備しました．導入箇所を図 2 に示します．設置場所によっては，図 3に示すサインを設置し，無線 LAN が利用可能である事を表示しています．
この導入により，主に 1〜3 回生の学生が受講する講義室周辺での無線通信環境を整備することができました．しかし，無線 LAN の普及に伴い，無線 LAN の講義での活用を希望する教員や，学生からの要望を受けた各部局から新規 AP 設置に関する打診が有り，図 2 の緑色で示す部分に新たに AP を設置してきました．

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図 3: 無線 LAN サイン

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本節では 2012 年度に新たに AP を設置する建屋・場所と，設置した機材について説明します．

4.1

新規設置場所AP を新たに設置する場所を図 4 と表 1， 2 に示します．
新設箇所は 53 箇所で，既設と合わせると 91 箇所となります．

4.2

設置機材

台数が大幅に増えることから，コントローラは同じ Aruba 社製 で AP を 128 台まで管理することが出来る Aruba 3600 に変更しました．一方，AP は既設と同じく Aruba AP-105 としました．

5

今後の課題
導入後の戸畑キャンパス・無線 LAN の課題について述べます．戸畑キャンパスは合計 90 台以上の APが稼働することになり，これまでよりも大規模となることから，運用管理体制の向上が必要となります．

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表 1: 新設箇所 (1)
建屋名

階数

設置場所

総合教育棟

1F

工学部第 1 会議室
工学部第 2 会議室
工学部事務部

総合教育棟

2F

総合研究 5 号棟

1F
2F

総合研究 3 号棟

3F
4F
1F
2F
4F

総合研究 4 号棟

1F
2F

実習工場 A 棟

1F

実験 1 号棟

2F
2F
2F

総合研究 2 号棟
教育研究 1 号棟

3F

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FD セミナー室
208 室 (セミナー室)
204 室 (会議室)
リフレッシュスペース
E7-201
5-2A 講義室
5-2B 講義室
リフレッシュスペース
リフレッシュスペース
就職資料室
205 室 (会議室)知能制御セミナー室
廊下
4-1A 講義室
会議室
大学院演習室
4-2A 講義室-1
4-2A 講義室-2
教官室
精密加工実験室
5201 室
201 室 (インキュベーションルーム)
1-2A 講義室
建設会議室
リフレッシュルーム
1-2C 講義室
1-3A 大学院講義室
1-3B 講義室
1-3E 講義室
リフレッシュルーム

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表 2: 新設箇所 (2)
建屋名

階数

設置場所

機器分析センター

1F
2F
1F
2F
1F

玄関ロビー

保健管理センター

100 周年中村記念館

2F

コラボ棟

1F

鳳龍会館

2F
3F
1F

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X 線構造解析室前廊下
事務室
セミナー室
エントランス (北側)
エントランス (南側)
多目的会議室
ホール-1
ホール-2
ホール-3
会議室
ホワイエ
実験室-1
実験室-2
準備室
講義室 (北側)
準備室 (南側)
技術相談室
セミナー室
ラウンジ (仮予定)九州工業大学 情報科学センター
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図 4: 戸畑キャンパス AP 新規設置場所
特に各 AP 毎の利用情報や障害がどこで発生しているかの情報をより迅速に把握できる仕組みの構築が課題です．また，次の更新に向けて，若松，戸畑，飯塚 3 キャンパスに渡る無線 LAN をどのように運営管理していくのかについても検討していく必要があります．
一方，認証面では，TKIP の廃止と IEEE 802.1X の導入が挙げられます．TKIP は無線 LAN の暗号化方式の１つで広く採用されていますが，暗号化強度がより高い AES への移行を検討しています．さらに，AP のなりすましを防ぎ不正アクセスを排除するために，IEEE 802.1X の導入も検討中です．
さらには，Android 携帯や iPhone 等，スマートフォンへの対応の強化も挙げられます．無線 LAN 機
能を持つ端末は増加し続けており，その端末が搭載する OS のバージョンや機能は多様化しているため，無線 LAN 機能を有する情報端末の把握と接続できない等の虎無事発生時の対応について，さらに知見を深めていく必要があると考えています．

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むすびに
本稿では，本年度構築する戸畑キャンパス無線 LAN 環境の拡張について報告しました．現状として無線 LAN の利用が急増しており，多数の新設要望があることを述べ，拡張の必要性が高いことを説明し
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報告 (全学情報基盤支援)ました．2012 年度に新たに AP を設置する場所と，そのための機材についても説明し，次年度以降の課題についても述べました．特定の講義室に少数の AP を設置したことから始まった本学の無線 LAN は，より大規模な学内ネットワークへと成長しており，情報へのアクセス手段として重要性も増しています．
教職員や学生のための安心かつ高速な情報基盤となるよう，今後も整備に努めたいと考えています．

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