ONUから複数のWi-Fiルーターを接続すると機器同士がつながらない理由（ルーターモードとアクセスポイントモード）

はじめに

家庭内のWi-Fi環境を改善するため、ONUから複数のWi-Fiルーターを接続することがあります。たとえば、一軒家の1階と2階にそれぞれルーターを設置すれば、家全体にWi-Fi電波が届くと考えるのは自然です。

しかし実際に設定すると、インターネットには接続できるものの、プリンタが見つからない、ファイル共有ができないといった問題が発生することがあります。

実際のネットワーク構成を確認する

ONUから2台のWi-Fiルーターを接続した場合の構成を具体的に見てみましょう。多くの場合、以下のような3層構造になっています。

インターネット
    ↓
ONU（192.168.0.1）
 ├─ルーター1（192.168.1.1）
 └─ルーター2（192.168.11.1）
Code language: CSS (css)

「192.168.0.1」にアクセスして、ONUの設定画面が表示されるなら、ONUがルーター機能を持っていることを意味します¹が、各Wi-Fiルーターが独立したネットワークを作成していることがあります。

LAN（Local Area Network）とは

LANとは「Local Area Network（ローカルエリアネットワーク）」の略で、限られた範囲内で機器同士を接続するネットワークのことです。

たとえば、家庭では、Wi-Fiルーターを中心として、スマホ、パソコン、プリンタ、テレビなどがつながったネットワークがLANです。家庭内、オフィス内、学校内などの範囲で、一つのインターネット接続を共有したり、プリンタやファイルの共有やゲーム機同士の通信をします。

なぜネットワークをまたぐ機器同士が通信できないのか

各接続機器の具体的なIPアドレスの割り振りが次のようになっているとします。

ルーター1のネットワーク：

ルーター1：192.168.1.1
接続機器：192.168.1.2～192.168.1.254

ルーター2のネットワーク：

ルーター2：192.168.11.1
接続機器：192.168.11.2～192.168.11.254

この構成では、異なるルーターに接続した機器同士は通信できません。たとえば、ルーター1に接続したパソコン（192.168.1.10）から、ルーター2に接続したプリンタ（192.168.11.20）に印刷することはできないのです。

パソコン（192.168.1.10）：「プリンタ（192.168.11.20）に印刷して」
ルーター1：「192.168.11.20は知らないアドレスです。送信できません」
結果：印刷失敗

ややこしいのはそれぞれのネットワーク内の機器からインターネットには接続できること。この理由は各ルーターが独立したネットワークを作成しているためです。これは会社で例えると、営業部と技術部が別々のフロアにあり、部署間の備品の貸し借りが禁止されている状況に似ています。各部署（ルーター）は外部（インターネット）とは連絡できるものの、他の部署の備品（プリンタなど）は使えないのです。

さらに、ややこしいのは「ブロードキャスト/マルチキャストパケット」への応答です。家庭用のプリンタでは、セキュリティよりも実用性重視で、これらの呼びかけに応じる設計になっていることがあるからです。本来は別のサブネットにあっても、応答できる機種もあるわけです。

アクセスポイントモード設定で大きな1つのLANにする

Wi-Fiルーターには、ルーターモードとアクセスポイントモードという2つの動作モードがあります。
全機器を連携させるには、両方のWi-Fiルーターをアクセスポイントモードに変更します。

設定後の構成：

インターネット
    ↓
ONU（192.168.0.1）
├─アクセスポイント1（192.168.0.50）
└─アクセスポイント2（192.168.0.100）
Code language: CSS (css)

このように設定して接続すると、全機器が192.168.0.xのIPアドレスに統一されます。これは、Wi-Fi電波範囲の拡張されたことを意味し、プリンタ、パソコン全てが相互通信可能になります。

アクセスポイントモード：

パソコン（192.168.0.10）：「プリンタ（192.168.0.20）に印刷して」
アクセスポイント：「同じネットワークなので、データを転送します」
結果：印刷成功

ルーターモードとアクセスポイントモードの違い

ルーターモードとアクセスポイントモードの違いは、IPアドレスの管理です。

購入時のデフォルト設定は、ルーターモードです。ルーターモードではIPアドレスを使って通信先を識別し、データをどの経路で送るかを判断します。ルーターモードではOSI参照モデルのL3（ネットワーク層）で動作します²。ネットワーク層とは、異なるネットワーク間での通信の道筋を決める層です。

独立したネットワークの作成
IPアドレスの自動配布（DHCP機能）
セキュリティ機能（ファイアウォール）
ネットワーク間のデータ転送制御

一方、アクセスポイントモード（あるいは、ブリッジモード）は、既存のネットワークにWi-Fi機能だけを追加するモードです。MACアドレス（機器固有の番号）を使って通信先を識別し³、データをそのまま転送します。アクセスポイントモードではL2（データリンク層）で動作します。データリンク層とは、同じネットワーク内での機器同士の直接通信を担当する層です。

Wi-Fi電波の提供のみ
IPアドレス管理は上位ルーターに委任
MACアドレスへのデータの単純な転送

SSIDはLANの「入口の看板」

ちなみに、アクセスポイントモードに変更しても、各ルーターは異なるSSID（ネットワーク名）を作成できます。また、異なるSSIDに接続した機器同士でも、同じLAN内であれば通信できます。

同じLAN（192.168.0.x）
├─Living-Room-WiFi（SSID1）
│  ├─スマホ（192.168.0.10）
│  └─パソコン（192.168.0.11）
└─Bedroom-WiFi（SSID2）
   ├─タブレット（192.168.0.12）
   └─プリンタ（192.168.0.13）
Code language: CSS (css)

つまり、SSIDはWi-Fi電波の名前（看板のようなもの）で、LANは実際のデータ通信の仕組みなのです。建物の入口は違っても、中に入れば同じ会社なので自由に行き来できる状況と同じですね。

ゲストネットワークとの関係

来客用にWi-Fiを分離したい場合もあります。多くのルーターには「ゲストネットワーク」機能が搭載されており⁴、これはSSIDが異なるだけでなく独立したWi-Fiネットワークを作成します。同じルーター内でも論理的にネットワークを分離できるのです。

ただし、「ゲストネットワーク」機能はルーターモードでのみ利用可能です。アクセスポイントモードでは使用できません。家庭内機器の連携とゲストネットワークの分離は、トレードオフの関係にあります。どちらを優先するかで設定方法が変わります。

まとめ

ONUから複数のWi-Fiルーターを接続した際に機器同士が通信できない問題は、各ルーターが独立したネットワークを作成することが原因です。

解決策は、メインルーター以外をアクセスポイントモードに変更し、ネットワークを統一することです。この設定により、L3での複雑なルーティング処理からL2でのシンプルなデータ転送に変更され、全機器が同一ネットワーク内で通信できるようになります。

家庭環境では、ONUによる一元管理とアクセスポイントによるWi-Fi範囲拡張の組み合わせが最も効率的な構成です。

ONUは本来、光信号とデジタル信号を変換する装置ですが、多くの光回線事業者が提供するONUにはルーター機能が内蔵されています。ルーター機能の有無は機種により異なります。 – ONUとは？役割と機能を詳しく解説
OSI参照モデルとは、ネットワーク通信を7つの層に分けて理解するための国際標準規格です。L3（第3層）はネットワーク層と呼ばれ、異なるネットワーク間でのデータ転送を制御します。 – OSI参照モデルの7階層とは
MACアドレスは、ネットワーク機器に割り当てられた世界で唯一の識別番号です。48ビット（6バイト）で構成され、通常は16進数で「XX:XX:XX:XX:XX:XX」の形式で表示されます。 – MACアドレスとは何か
ゲストネットワーク機能は、来客用の独立したWi-Fiネットワークを作成する機能です。メインネットワークから論理的に分離され、家庭内機器へのアクセスを制限できます。 – ゲストネットワークの設定と活用方法