Nuro光を入れたらルーターを調整すべし

個人宅でも光回線としてここ最近、10Gbpsクラスの光回線ですら導入出来るようになってきています。以前はBフレッツ100Mbps程度が一般的だったものが、もはやギガクラス。ここまで来ても価格はそれほど変わらないレベル(Nuroだと月3000円程度)。

ポータブルWiFiで頑張ってる人も多いと思うけれど、bps単位で見るともはやポータブルWiFiは割高な上に通信スピードが遅すぎる(ましてや家庭内LANを構築するにはあまりにも非力)と言うことでNuro光を導入する方も多いでしょう。しかしそのまま使うと非常にもったいないので、ここでチューニングのメモを晒しておきます(Nuro光2Gをターゲットにしています)

目次

周辺機器類の設定

有線LAN

Nuro光のルーターはF660AというものがONU込のものを使うことになります(他のものが来ることもあるようだけれど)。これ単体で無線WiFiルーターでもあるので、一般的用途ならば特に何もせずとも、このまま使えばOK。但し、速度面ではちょっと・・・・

その原因の1つは有線LAN接続と手持ちのルーター。理由は

自前のルーター(ブリッジモード)とF660Aの間のLANケーブルとルーターがボトルネックになってるという点。WAN側がギガクラスなのに、有線LANケーブルが100Mbpsまでしか対応していないケーブルを使ってたら、速度にリミッターを掛けているようなもの。また、そこに接続するルーターも10GBASE対応となっていないのならば、意味がない。

有線LANケーブルは、1Gbps対応のケーブルを買いましょう(カテゴリ6対応で調べれば失敗しない)。当然デスクトップPC側も有線LANで接続するならば、1Gbps対応のethernetカードに変えて起きましょう。ただし、このF660Aルータの有線LANポートが1000Baseのようで、高性能無線LANルータを間に挟んでWiFi2WiFiで接続させないと2Gbpsのフル性能が発揮出来ないようだ(1000Baseだと半分の速度でリミットになってしまう)。

また、手持ちの無線LANルーター側も出口が100Mbpsまでしか対応していないような旧時代のものは、例えばHDDを繋いでNAS化しているようなケースでは複数からのアクセスを裁けない(ルーターのCPUが参ってしまってボトルネックになるケースもある)。無線LANが古い規格の802.11nですら300Mbps出せる。802.11adに至っては無線で6.9Gbpsも出力可能(実際にこの速度まで絞り出すのは困難ですが)

当方の環境は持ってるデバイスが802.11n対応までなので、古いAirmax Extremeにて5GHz運用。6TBのHDDをUSB接続させNASの為と電波の届きにくい部屋へ電波を届けるブリッジとして利用しています。

図:古いairmac extremeだけれど対応機器が802.11nしかないのでこれで十分

無線LANルータをブリッジでぶら下げる

自分はF660Aがキッチンにあるので、自室まで有線LANでひっぱり、Airmac Extremeで自室内は無線LAN環境を作っていますので、F660Aの無線LAN機能は自室内では使っていません。

この別の無線LANルータをぶら下げる場合、ルーターはブリッジモードでなければなりません(通常のAPモードだとF660Aにぶら下がれません)。Airmac Extremeの場合は以下のような設定を施す。

  1. ベースステーションのパスワードで接続させたHDDにはアクセスさせるようにしています。複数名で使うならばアカウントで運用したほうが良いでしょう。
  2. インターネットは、静的IPとしIPアドレスは固定化しておきます。NASのアクセスが固定IPになるので、DHCPでホイホイ変わることを防げます。DNSサーバも設定しておくと良いでしょう。
  3. ワイヤレスでは、別途WiFiネットワークを作っておきます。自分は5GHzではF660Aで設定したチャンネルとかぶらないチャンネルを設定し、Fire TV Stickなどで利用しています。
  4. ネットワークは「オフ(ブリッジモード)」にしておきます。これが一番重要です。
  5. ディスクはHDDを接続してNAS運用する場合には、ファイル共有を使用にチェックを入れる。

図:5GHz設定はチャンネル設定に注意

図:ルーターモードはブリッジに

強力な別のルータを利用する

後述のFWでも出ている話題ですが、Nuro光のレンタル品ルータの中にはFWが弱いものがあるそうで。その場合、二重のNATになりますが、別の強力なルータをぶら下げて、そちらのルータのFWを使って補強することが可能です。個人的にオススメなのはAsusのTUF-AX3000ゲーミングルータ。非常にリーズナブルで高速、強力でもちろんFWも兼ね備えています。

接続はブリッジではなく無線LANルーターモードでF660Aなどと接続させ、他の機器やNASはすべて、TUF AX3000に接続させてF660Aには無線で接続しないようにします。速度面では全然問題なし。

以下のエントリーで色々テストと速度テストも行っています。

ASUS TUF-AX3000で快適なテレワーク環境を作ってみる

F660A自体のチューニング

DNSの設定

正直、デフォルトのままで運用した当初、遅くてイライラする事もありました。理由はDNS。デフォルトの場合プロバイダーであるso-netのDNSを参照する事になるのだけれど、ブラウザを見てるとわかるのですが「名前解決」が非常に遅い。どんなに通信スピードが早くても、DNSが遅いと何もかも台無しです。

そこでF660AのルーターのDNS設定を以下の手順で変更します。

  1. http://192.168.1.1/へアクセスする。IDとPASSはデフォルトではadmin
  2. アプリケーションを開く
  3. DNSサービスの中のDNSを開く
  4. IPv4とIPv6のDNS設定を以下のようなGoogle Public DNSのアドレスを入れて、設定ボタンをクリック
  5. 次に、ネットワーク⇒LANを開く
  6. ダイナミックアドレス管理(IPv4)を開く
  7. DNSサービスの設定を有線にするにチェックを入れて、DNSアドレス指定に変更する
  8. ダイナミックアドレス管理(IPv6)側も同じ設定を施す

これでやけにレスポンスが悪い状態が解消されます。

図:DNSアドレスはGoogle Public DNSを使用する

図:この設定変更を入れないと無意味

5GHz運用

昔と違い、現代は家庭に光回線が普通にあって、無線LANルーターが当たり前に存在していたりします。その結果として、2.4GHz帯が周辺住宅のAPと干渉しあってしまって、チャンネルの奪い合いが起き、SSIDは見えているのにつながらない、つながってもネットが表示されないなんて事が、都心部では頻繁に起きています。

そこで、5GHz運用。ただこの5GHzは少し運用上の注意があります。

  1. 802.11a/n以上が対応してるので、古いWiFi機器ではSSIDに出てこないケースがある
  2. 新しい格安スマフォの中には、そもそも5GHzに対応していないケースがある(Zenfone Max M2など)
  3. Fire TV StickやAirmac Extreme、Amazon Echoなどの海外機器の場合、無線チャンネルは36,40,44,48しか対応していない。自動にしておくとSSIDのリストに出てこない事もあるので、チャンネル指定はしておきましょう。
  4. 2.4GHz帯は障害物に強いので、壁を隔てた隣の部屋でも通信可能。しかし、5GHz帯は速度は早いけれど障害物に弱い。別途有線で別の無線LANを部屋まで引いて上げるのが望ましい。
  5. 停電時などに備えて、3.を利用する場合にはルーター側は固定IPアドレスを振っておきましょう。DHCPだとNAS運用してる場合、IPが変わってしまうので面倒です。
  6. F660Aの場合、動作モードはMixed(802.11a+802.11n)に設定しておくと良いです。F660Aは802.11ac対応ですが、802.11adには未対応なので、使いたい場合は別にWiFiルータをぶら下げて運用が必要です。

もし手持ちのPCが5GHz未対応の場合、5GHz対応のUSB WiFiドングルを用意しておきましょう。但しUSB2.0の場合上限は480Mbpsであるので802.11acを刺しても速度は出ません。USB3.0ならば5Gbpsまで出すことが可能です。意外なボトルネックになりやすいので要注意。

図:自分の設定はこんな感じ

複数のSSID設定

はじめから、2.4GHz/5GHzの両方のSSIDが1個ずつ有効になっています。デフォルトパスワードとSSIDはF660Aの側面に書いてあるのですが、これらのパスワードやSSIDを変更してしまうと、何かあった時(主に忘れた場合)に面倒なことになります。そこで、これらとは別にそれぞれに1個ずつ新たにSSIDを用意可能です。

  1. 5GHzの場合SSID設定にて、SSID6,7,8が使えるので、SSID6を選ぶ
  2. 有効にするにチェックを入れる
  3. SSID名を入れておく。
  4. セキュリティ設定に入って、SSID6のパスワード設定をしておく

普段は自分で用意したSSIDに接続させて、何かあった時用にデフォルトのSSIDを使うように切り分けて置くと良いでしょう。

図:パスワード設定は必須です

FWを有効にする

F600Aですが、導入直後の初期設定でファイアウォール機能がONにされていません。PCの場合PC側にデフォルトでファイアウォールが今どき搭載されているので問題ありませんが、NASやIoT機器、スマフォの場合には、ルータと機器との間にファイアウォールが存在しない事になるため、セキュリティ的によろしくありません。そこで、以下の設定を施して、ONにしてあげる必要があります。特にIPv6がオンになっている場合、IPv6はグローバルアドレスであるため、インターネットから直でアクセスできることになるため、FWのONは必須です。

  1. http://192.168.1.1/へアクセスする。IDとPASSはデフォルトではadmin
  2. セキュリティ⇒ファイアウォールを開く
  3. 「ファイアウォール機能を有効にする」にチェックを入れる
  4. ファイアウォールレベル(IPv4)を「中」に設定する
  5. SPI(IPV6)を有効にするにチェックを入れる
  6. 設定ボタンを押す
  7. 尚、ルーターのadminパスワードは管理⇒ユーザ管理画面から変更できるのでしておきましょう。
  8. ルーターに自前のFW付きのルータを噛ませてそちらでFW設定で弾くようにすると楽かもしれません。
  9. また、NAS側はパスワードを必ず付けてユーザ管理をONにするようにしましょう。
  10. 自分がネットワークにIPv4 or IPv6どちらでアクセスしているかは、このページにアクセスするとわかります。

図:デフォルトでなぜONじゃないのだろうか

1Gbps以上出すのは困難

F660Aは有線LANではどうやら1000baseなので1Gbpsが限界。また一方で無線LANは802.11ac(理論最大値1.2Gbps)が単体での速度限界になります。有線LANでの速度を測定したケースでは900Mbpsを叩き出した事はありますが、無線の場合単純にはいかないのです。

古い機種でUSB3.0が使えないケースで802.11ac未対応の場合、USBのWiFi子機アダプタを使っても480Mbpsしか最大でも出せないわけです(USB2.0の理論値限界)。USB3.0対応ならば本体が802.11ac未対応でもUSBのWiFi子機アダプタ増設で1.2Gbpsは出せるかもしれません。

回線速度はあくまでもベストエフォートという事を考慮しても、単体では半分の速度が理論上限界となるわけです。ですが、単体で2Gbpsを絞り出すのではなく、現代は複数のWiFi端末があるわけなので

  • WAN側合計最大2Gbpsと考える
  • PC用にはPC用のSSIDもしくは有線LANで運用をする
  • 同時に利用するスマートフォンやFire TV Stickなどは別のSSIDを用意しそちらに接続させる
  • 複数の部屋にそれぞれ有線LANで無線LANルータをぶら下げて利便性を向上させる

といった形で理論上の2Gbpsを絞り出しに行く形がベターだと思います。

上級者向け設定

この設定は有線LANのGigabit Ethernet Cardでのみ有効です。ルーター側ではなくOS側の設定になります。

MTUの設定値の変更

通常は行わないのですが、昔からある速度チューニングとして、MTUの値を変更する手法があります。Nuro光の場合は推奨値が1500、フレッツ光は1454となっています。よって普通は何も変更をせずそのまま推奨値を使えばOKですし、SG TCP/IP Analyzerで調査しても、やはり1500が数値として出てきます。

しかし、これを意図的に変更しジャンボフレームと呼ばれる設定に変更することで、速度向上する場合があります。1Gbps近い速度が出ている場合に有効です。

Windowsの場合

デバイスマネージャから設定します。

  1. デスクトップのPCアイコンを右クリック⇒プロパティ
  2. 設定アプリが開くので、システムの詳細設定を開く
  3. ハードウェアタブをクリックして、デバイスマネージャを開く
  4. ネットワークアダプタがあるので開き、自身のEthernet Cardを右クリック⇒プロパティを開く
  5. 詳細設定タブを開き、Jumbo Packetの項目をクリック
  6. 既定値が1514とかになってると思うので、これを9014(最大値)などに変更してOKをクリックして閉じる
  7. これで変更されてるので速度が向上しているならば、効果あり。ない場合はもとに戻しましょう。

図:上級者向けの設定になります。

macOSの場合

macOSの場合、ジャンボフレームの設定は有線LANの場合利用可能です。

  1. システム環境設定を開く
  2. Ethernet CardもしくはThunderboltブリッジを選択肢、詳細をクリックする
  3. ハードウェアタブを開く
  4. 構成を手動に変更し、MTUをジャンボパケット(9000)に変更する
  5. OKをクリックして閉じる。これで速度向上していればOKです。

図:ジャンボの設定に変更する

SNP設定を無効化する

Windows7以降、ネットワークの処理をCPUが行っており、この機能をSNPと呼びます。この機能を無効化する事によって、この処理の担当をNICにやらせることにより、CPUの負荷を減らしネットワークを安定化するというもので、処理速度向上というよりかは不安定さを減らすためのものとして昔からあった古いテクニックです。

SNPは、RSS・TCP Chimney Offload・NetDMAの3つで構成されており、PowerShellで変更する事が可能です。この変更はWindowsでのみ可能です。

  1. PowerShellを管理者権限で起動する
  2. 以下のコマンドを入力して実行する。デフォルトではRSSのみが有効化されてるのでnetdmaとchimneyはあえてdisableする必要はありません。
  3. 続けて以下のコマンドを入力して、グローバルパラメータの上部2つがdisableになってれば成功です。

    図:パラメータがdisableになった

  4. 続けて、レジストリエディタを起動する
  5. 「HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters」を開く
  6. DisableTaskOffloadというREG_DWARD 32bitを作成し、値1で無効化、0で有効化です(デフォルトではキーが無く、その場合有効かと同じです)

    図:レジストリの設定変更は慎重に
  7. 再起動する

見た目の大きな変化は無いと思いますが、これでNICがネットワークの処理を行うようになり、CPUの負荷が低減します。

アダプタの設定変更

Ethernet Cardの設定値を変更することで、より通信の安定を得るための設定です。通常変更は必要ないのですが、より追求したい人のための設定です。以下の手順でアダプタの詳細設定を開きましょう。

  1. コントロールパネルを開き、ネットワークとインターネット→ネットワーク共有センターを開く
  2. 左サイドバーのアダプターの設定の変更をクリック
  3. 使用してるEthernet Cardの項目を右クリック→プロパティを開く
  4. 構成をクリック
  5. 詳細設定タブを開く

続けて以下の設定を行います。

速度とデュプレックス

  1. プロパティ項目内にある「速度とデュプレックス」をクリック
  2. 値が自動ネゴシエーションになってるので、これを1.0Gbpsフルデュプレックスに変更する
  3. OKをクリックして完了

図:自動から指定の速度を手動で指定する

オフロードを無効化

  1. プロパティ項目内にある「xxxxオフロード」とある項目をクリック
  2. 既定値が有効になってるので、これを無効にする
  3. 複数同じようなオフロードとついた項目があるので、これらを無効化する
  4. OKをクリックして完了

この設定は項目によって内容が異なるので変更する前に内容をしっかり控えておいて戻せるようにしておきましょう。

図:オフロード項目は複数存在する

デバイスドライバの更新

WiFiやEthernet Card、グラフィックスカードを使用する為のデバイスドライバも、初期状態のまま使ってる人は非常に多いです。このデバイスドライバもちょくちょくアプデがリリースされており、常に最新が良いわけじゃないですが、適宜アップデートをしておく必要があります、劇的な変化があるほどスピードアップするとか、安定化するとかそういったことはないのですが、バグの修正や致命的な問題の修正などがされているので、自身のマシンのデバイスドライバのメーカーを確認しておきましょう(Windows Updateでも配布されてたりします)

但し、過去に自分のマシンだとnVidiaのGTX960ドライバを最新版を当てたら、見事にバグを引き当ててしまい、ロールバックしたことがあります。そういう地雷も含まれてるので、アップデートする場合はよくよく調べて、初物には手を出さないようにしましょう。

DNSキャッシュのクリア

自分の場合DNSの設定はルーター側にしてあるのであまり効果が無いと思いますが、一般的に長い間使ったPCの場合、PC側でのDNSキャッシュをクリアすることで、通信速度の向上などが得られると昔から言われています。

Windowsの場合

Powershellを使ってクリアします。以下のコマンドを実行するだけです。正常にフラッシュされましたと出れば成功です。

macOSの場合

ターミナルを使ってクリアします。以下のコマンドを実行するだけです。以下はmacOS 10.15 Catalina以降の場合です。macOSの場合バージョンによってコマンドが異なるので注意が必要。

ここ最近話題のパケロスについて

Twitterや掲示板等で、Nuro光を使ってるユーザはオンラインゲームをやらないでほしいみたいな書き込みや、夜間時間帯のパケットロスについての報告が非常に多く報告されています。理由は20時〜24時の間のネットワーク集中するゴールデンタイムに於いて、異常にネットワークスピードが低下または、Pingの値が大きくなったり、更にはパケットロスが発生してゲームにならない(通常パケットロスというのはそこまで頻繁に発生しない)等が、その内容。

主に、Apex、FF14、Valorant、スプラトゥーンなどのユーザからの報告が多く、実態を今調査してみています。これらのゲームの推奨Ping値は15ms以下となっています。

オンラインゲームの場合、通信回線のスピードの大きさよりも、Ping値が低い・パケロスが無いといった品質のほうが重要なので、オンラインゲーマーの人には向いていない回線じゃないかなと思います。ビジネスでもパケロス多発だとTeamsやGoogle Meetのオンライン会議でのぶつ切れや、Box等のサービスが切断されるなどのフラストレーションの原因になります。

発生したと思われる日付

以前から、Nuro光は回線速度は早いけれど、パケットロスについては割と出てたみたいなコメントも多かったのですが、通常使用で求められる回線とゲームで求められる回線では要求される質が大分異なり、後者は通信速度よりも通信品質のほうが重要で、前者の場合はスピードがあればなんとかなるといった所。

とある人が定点観測をしており、今回特に問題視されたのはこのパケロス問題が発生し始めた日付がわりと明確で、36週目(おおよそ9月5日頃〜)から始まっており、現在まで続いてる。このちょっと前に、FF14のアプデ配信がありNuroからも通信速度低下の通知が来てる。

発生する時間帯は、19:00〜24:00のゴールデンタイムが圧倒的で昼間でこのトラブルは殆ど報告されていない。ゲーム等の場合は、同じ時間帯にフレンドと共に遊ぶ事が多いわけで時間をずらしてというのがなかなか難しい部分はある。

問題点の概要

今回特に問題視されてるのは、通信スピードというよりもパケットロス率についてです。通信スピードが異常に低いという報告も上がってはいるのですが、それは回線が原因とダイレクトに言える問題じゃありません。勘違いしてる人が多いのですが、

  • 動画やウェブ閲覧 - 通信スピードが重要
  • オンラインゲーム - 通信の安定性が重要

であり、通信スピードがいくら出ていても、パケットロスが多ければ、オンラインゲームの場合、相手キャラクターが瞬間移動したり、カクカクになって自分が止まってしまったり。通信断絶でルームを強制退室させられたり。故にスピードテストでも通信スピードのスクショを掲示する人が多いのですが、パケットロス率の値を掲示していない当たりから、この問題をよくわかっていないのではないかと思います。

  • 通信速度 - MBpsで表示され、いわゆるスピード。大きければ大きいほど速度が早くダウンロードが高速。1秒間に転送できるデータサイズ。
  • Ping値 - サーバからの反応・応答速度。早い回線ほどping値は小さくなるとはいえ、必ずしもイコールではない。ms単位で表示。15ms以下推奨。
  • jitter値 - 連続送信されたpingのブレ。大きいほどブレが大きく、FPS系ゲームをやる上では割と重要な値。msで表示される(5ms以下推奨)
  • パケットロス - 送信したパケットが途中で廃棄されてしまった割合。%で表示される。相手に届いていないので再送が必要。3%を超えるとよろしくない。

今回の問題点はパケットロスが多い為に、ゲームがまともに遊べないといった問題です。そしてこれらの問題は全てIPv4回線で発生しています。IPv6回線では起きていないのは確認済み。速度は出てるのにパケットロスが発生してたら意味がありません。という事です。

許容されるパケロス率

総務省の資料(PDF)によると、電気通信事業法の第6条ネットワーク品質に於いて、通信事業者のIP通信サービスが満たすべき国際標準規格 Y.1541の規定に準拠せよ的なことが書いてあります。この値はパケットロス率は上限が0.1%と定められており、キャリアのバックボーンに於いては、月間平均で0.3%以下と定義されてるようです(但しこの規定は、ネットワークトラフィックに対してではなくIP電話等のIPネットワークを利用した電話通信に対する規定とのこと)

今回夜間で計測した分で見ると、10%を超えてる為、1日平均や月間平均で計測した結果がどうなるかは調べてみる必要があるかもしれません。Nuro光に限らず、通信スピードを売りにしてる所は多いですが、スピードよりも品質重視でないとビジネスユースがゲームユースといったリアルタイム通信を要求するものでは、忌避されるのではないかと思います。アップロード・ダウンロードだけの動画閲覧やウェブサイト閲覧だけならば、そこまでじゃないですが。

真っ昼間だとパケットロスは0%ですので、ハイエンドゲーマーでリアルタイム通信を確保したい人でなければ、そこまで致命的とは言えないのではないかなと。

図:昼間は殆ど問題ない

Twitterでの報告事例

通信速度計測時の注意点

速度計測時に注意すべき事を列挙しておきます。

  1. 他のデバイスでの通信は停止しておく(動画閲覧等)
  2. ルーターのWiFi通信規格およびLANケーブルの速度限界を把握しておく(54Mbpsが上限の規格なのに1Gbps出ないとか当たり前のことです)
  3. 同じWiFiの規格であっても、PCとスマフォで比較した場合、PCのほうが速度が出ますし安定します。
  4. 可能な限り、WiFiで計測ではなく有線LANでのEthernetでの通信で計測する事
  5. サーバ選択タイプの速度計測の場合、一番近い場所を選択する事
  6. 途中の経路で障害がある場合明らかに数字がオカシイのが出るのでその場合、サーバは別の場所を選択する事
  7. 計測回数は複数回計測してみること。できれば別のサーバでの計測もしておく。

特に勘違い事例が多いのが、3.や6.。参考にならない数値であるのに、それを盲信してしまうのはNGです。

パケロス状況を計測する

連休前の夜8時、自分のM1 Macbook Airにてパケットロスの発生状況や通信速度状況を確認してみました。3回程度ずつ計測しています。戸建て契約(2Gbps)のF660A + Asus Tuf AX-3000の二重NAT運用での計測結果です(敢えて自分は二重NATにしてるので、二重NATではない手法だとより改善すると思います)。

有線LANではなく、802.11axの無線LAN 5GHzで計測しているため、有線LANだとまた違う計測結果が出ると思います。

※Speedtest by OoklaではサーバはGSL Networksは選ばないほうが良いです。明らかにオカシナパケットロス数値が出るので。

通信速度の確認

通信速度を計測するサイトは2つ。Fast.comとGoogleのサイトで確認してみました。fast.comでのテスト結果は、以前計測した日曜の真っ昼間の測定値よりも若干遅いかなくらい。アップロードはむしろ高め。特に異常な値には思えない。

一方Googleで「スピードテスト」と検索すると出てくる、インターネット速度テストを試してみました。実は昼間も一回やってみたときには、fast.comとほぼ同じ値が出ていたのですが、こちらは明らかにスピードがオカシイ。やはり帯域制限かそれとも海外サーバ故のなにかなのか?通信スピードの低下を検知しました。

と思いきや、3回目テストをすると、fast.comと同じ値が出たり。妙に不安定です。アップロードが0.8Mbpsになったりもしたので、出たり出なかったりと。ずっと低速ということではないみたい。

あ

図:fast.comでのテスト結果

図:Googleでのテスト結果

パケットロスの確認

パケットのロス状況を計測する為に使ったツールは、LAGWATCH。回線種類や住居の場所などを入れて、Ping測定を開始するを実行。これで、パケットロスがある場合は検出出来ます。IPv4とIPv6の両方を計測する事が可能です。昼間だとping値は15ms平均だった。夜は十分な速度は出ていましたが、IPv6はパケットロスが無かったものの、IPv4のほうでパケットロスが発生を検知しました。僅か100pingの間で2回ほど。

※但し2回目再計測時は時々ちょろっと出る程度。IPv6はロスこそしないものの、異常に大きなPing値が出たりしました。赤いバーがパケットロスです。Pingの値は決して悪くありません。

※海外のサイトでPacket Loss Testというものもあります。

図:計測状況

図:5分計測した結果

図:海外のサイトでもテスト

Speedtest by Ooklaでもテスト

Mac App Storeで配布されてるSpeedtest by Ooklaでもテストしてみました。こちらは通信スピードとパケロスの計測が同時に可能です。昼間はスピードやPing値も問題なく、3回計測しててロスは0%でしたが、20:00時段階で計測してみたら、スピードやPingの値はむしろ良好なのですが、パケロスが16%も発生を検知。

どうもスピードの問題というよりも、このパケロスがオンラインゲーム等に影響してるようで。Youtube等はダウンロードキャッシュを使いながらなので、こういったパケットロスの影響を受けないが故に普通の人には気が付かない状態だと思います(そもそも、YoutubeはIPv6対応なので、IPv4のこのような問題に巻き込まれてないという話でもありますが)。よって、ストリーミングサービスを使う分には問題ないものの、リアルタイムでの通信を要求するハイエンドオンラインゲームでは、この時間帯は鬼門ということが分かりました。

※ツールじゃなくウェブサービスとしてもSpeedtest by Ooklaがリリースされています(パケロス計測はないみたい)。

有線LANでも計測してみた

WindowsのゲーミングPCであるデスクトップ機種にて、有線LANで計測してみた。Googleのスピードテスト、fast.comのテストおよびSpeedtest by ooklaのツールでそれぞれ計測してみてる。有線LANはTuf-AX3000のゲーミングポートにつながっており、そこからF660Aの有線LANポートに繋がってる。

Fast.comの計測値が異様に低い数値が出ることはあったものの、レイテンシ等はさすが有線LANなので早い。Googleのほうも同様。およそ限界値に近い数値が出てる。3回それぞれ計測してみた結果としては、前述の無線LANでの結果とは異なり、パケットロスは0.5%を2回検知。パケットロスが発生してる時に随分とダウンロードの速度が落ちてる。アップロードは殆ど変わらない。無線LANよりかはロス率が低く安定してると言える。

図:Googleでの計測結果

図:fast.comでの計測結果

 

図:Speedtest by ooklaの結果

朝一でも計測してみた

夜のゴールデンタイムだけじゃなく、祝日朝8時でもテストしてみました。色々なサーバを利用してみたところ、近場のテストサーバまでの場合殆どパケットロスは生じなかったものの、大阪のサーバでパケットロスを確認。

経路の途中でオカシナルーターがあったりするとこうなる可能性はあるので、一概にNuro光が悪いという話にはならないですし、朝方テストでは国内サーバより海外サーバのほうがPing値は高くても通信速度は上だったりという結果も出てたりするので、特に海外サーバのゲーム等の場合、国内リージョンでサーバが用意されていないものは、影響を受けやすいと思います。ただ、普通はそんなに頻繁にパケロスは発生しないハズなので、改善が望まれます。

※朝9:30に再度今度はデスクトップで検査してみたところ(GSL Networks)、60%パケットロスという数値が。10回やって大半は0.5%や0%でしたが、朝のゴールデンタイムなのかな?Ping値や通信速度に問題はないのだけれど・・・GSL Networksというサーバだけが異常にパケロス数値が高いのが気になる。i3D.netとかはそうでもない。検査をする場合は、GSL Networksでやるのはやめましょう。

図:夜間ほどじゃないけれどパケロス有り

図:LAGWATCHではパケロス検知されず

図:朝でも驚異のパケロス数値が出たりした

考察

IPv6は非常に安定していて、Ping値も悪くないし、通信スピードも問題ない。またパケットロスも発生していない。問題はIPv4でだけ発生していて、夜が深まるほどにパケットロスの発生も高まってる。但し、他の報告にあるような通信スピードそのものやPing値がIPv4で極端に下がってるかと言ったら、自分の環境ではそこまではなっていない。パケットロス発生だけが目に付く。

昼間の計測ではIPv4でもパケットロスは0%であったので、完全にこの時間帯だけの問題だとわかる。よって、ビジネスユースは昼間の利用が多いので、そこまで問題にならないものの、オンラインゲームではかなり堪える結果と言えるかもしれない。基本オンラインゲームは有線LANで尚且つASUSのTUF-AX3000のようなゲーミングポートのあるルータを利用したほうが良いと思う。F660Aの無線LANを利用せずに。

オンラインゲームの多くがIPv6対応してくれると良いのだけれど、ビジネスツールと違ってIPv6対応が進んでいないというのが見て取れる。

今回のパケロスツールがどういう計測方法でパケットロスを検知してるのか等はわからないため、あくまでも参考値ではあるものの、自分自身もAsphalt9といったゲームが通信不安定と表示されるが、日常使用では正直あまり困っていない。

※このSpeedtest by ooklaのツールはテスト先のサーバを変更できるのですが、そのサーバ次第で随分と数字が変わる。一応自動選択となってるものの、遠距離のものは通常テストでは使わない。とはいえ、一番近いあるポイントを選ぶと異様に速度が低い。ちょっと遠いところだと、そこそこ出るといった具合。故に。ツールの結果が真実という妄信もよろしくない。通信経路上にある端末が悪さをしてるケースも十分有りえるので(自分の例だと、一番近いポイントだとパケットロスが常に0%。ただし速度は300Mbpsまで落ちる、ちょっと近い場所は900Mbps出るけれどパケットロスは3%もあるなどなど)

図:夜遅くなるほどにパケットロスが高まる

追記の報告

今回の問題ですが、色々とその後の検証内容なども報告されています。

  • 一部地域でメンテナンスが実行されて、パケロス問題が解消されたケースがある
  • VPNを使っての通信だとパケロスが生じないという報告
  • DNSをSo-netではなく、Google Public DNS(前述のルーターの設定で記述)を利用すると緩和する

仮にもNuroやSo-net側で単純なポリシングを実行されてるとした場合、VPN通信であってもパケットロスが発生するのではないかと思います。しかし、VPN通信であるとパケロスが生じない、またGoogle Public DNSを設定しておくと緩和する?ということであるならば、DNSで何かをやっているのではないかと思う次第。

もともと、So-netのDNSって反応速度が遅いので、Google Public DNSを設定しておくのは定石なのですが、これが今回自分があまり影響を受けなかった一番の理由なのかもしれない。

改善方法

推察するに、Nuro光にてこの時間帯の帯域制限を行っているのではないか?であったり、そもそもコロナ禍の在宅ワーク需要での急激なユーザの増加等によるサーバのキャパを超えてる等が考えられますが、コレ以外の要因にて前述の高速化の手段を行っても尚トラブルが起きる場合には、以下の対症療法が効果があるかもしれません。

ルーター関係

設定はきちんと変更しておく

パケットロス以前に、スピード出てないという人は前述のチューニングにある内容を一切やっておらず、Nuro光から送られてきたルータをそのまま利用して遅い遅い言ってるケースが多いです。DNSの設定値の変更や2GHzのAPではなく5GHzのAPを利用するなど、これらは必須の作業であり、ユーザが知っていなければならない事柄です。

ましてや1Gbpsのスピードが出る回線なのに、LANケーブルが100Mbpsのものを使っていたりであったり、遅くて古い通信規格の802.11b/g/nのWiFiで運用してたら、自分でボトルネックを作って使ってるに等しいです。そしてそのような内容は説明書には記載されていません。自分で知るべき基礎知識です。

ノイズ源にはルータを置かない

2GHz運用時によくあることですが、近くの家と少ないチャンネルの奪い合いで繋がりにくいというだけでなく、電子レンジの近くやノイズ源の近くにルーターを置いておくなどしたがゆえに、通信速度に影響を与えてるケースが多いです。特に電子レンジは2GHz帯と近い電波であるため、思いっきり干渉します。

また、自身は使っていなくても、薄い壁の向こう側でも2GHzだと余裕で貫通してきますので、近隣にノイズ源がないか調査しましょう。そもそも、デフォルトの2GHz帯は使わず、5GHz帯を使っていれば今の所は問題になることは無いはずです。古いWiFi機器は使うのを辞めましょう。

ルータの交換

自分が現在利用してるのはONU込のF660Aというルータですが、現在Nuro光ではソニーのNSD-G1000Tが一部で提供されてるようです。このルータも夏の熱暴走や過度の負荷によって、処理能力を超えてしまい通信が不安定になることはままあります(故に自分はASUSのAX3000を下にぶら下げています)

古いNuro光のルータを最新のものに交換する事で、パケロス等の症状が消えたという報告もあるので、やってみる価値はあるかも。このルータはオプション加入するNuro光スマートライフ(+550円/月額)に入ると手に入る模様。このルータ自体F660Aよりも高機能でポートの出口が1GBaseではなく2.5GBaseなので1Gbps制限もなくなるため、個人的にもほしいなと思う。

※また、ぶら下げるルータはIPv6 IPoEに対応したものを購入しましょう(TUF-AX3000は対応しています)

メッシュWiFi

ASUSのAX3000等はメッシュWiFiに対応してるので、各部屋に子機を配置する事によりWiFi中継され、5GHz帯WiFiの通信が安定する可能性があります。オリジナルのF660Aはそのような機能には対応していないので、これにぶら下げることで、そのルータが持つ機能を利用してメッシュWiFiを構築する事になります。

2GHz帯のWiFiは壁の貫通力は高いですが、CHが11しか無い為、人口密集地だと非常に不安定になります。そこで5GHzを使うわけですが、こちらは逆に壁の貫通力が低い為、通信が不安定になりがち。有線LANの場合はそのような事とは無縁なので、LANケーブル直結で良いですが、無線LANを使ってる場合はここは気を配る必要性があります。

※但し、PCのオンラインゲームはWiFiではなく有線LANでやるのが鉄則です。

IPv6を有効化しておく

古いテクニックで、IPv6を無効化しておくと速度が上がるみたいなものが、Windows7時代以前にはありました。しかし、現在はIPv6でのウェブサイトも増えており、またIPv6のほうが通信速度が早いので、通常はオンにしておくべきです。デフォルトではIPv6はオンになってるハズなので、IPv6のテストサイトでもチェックをしておきましょう。

オンラインゲームの多くがIPv4なケースが多いのですが、IPv4 Over IPv6を利用できていれば、IPv4オンリー環境よりも高速化されるはず。オンラインゲーム提供側もいい加減、IPv6対応してくれたらかなりこの問題は解決するのですが、PS4などはIPv4のみだったりする。Youtube等の海外の大規模サービスはIPv6対応なので、今回の問題でトラブルになっていません。

※実際今回の調査では、IPv6でのパケロスは検知されておらず、ping値もIPv4よりも50%以上良好。

ルーターの再起動

これは基本中の基本。ルータも長く使ってるとPC同様に動作が不安定になってくることがある。再起動を掛けてあげてることで、オカシナ挙動が多くのケースで治ることがあります。この手の精密機械では、通信が不安定になったらまずこの再起動を掛けるのが鉄板です(原因は蓄積された静電気と言われてる)

できれば一度電源を落として1分程度置き、再起動する事で解消します。また、その際にルータが非常に熱い場合には設置してる環境が悪い例やルーター自身の故障も考えられるので、交換をオススメします。

海外IPと誤認されるケース

極稀に、自身に割り当てられてるIPアドレスが、海外からのアクセスと誤認されるケースがあります。グローバルIPアドレスに対してウェブサービス側がなんらかのフィルタ処理(海外IPからはアクセスさせない処理等)をされてる場合、ここに運悪くヒットしてしまうと、Pingの値が落ちたりパケロスを生じたり、ラグったりするわけです。動画のウェブサービスでもこういった処理を入れてるサービスが結構あります。

判定方法ですが

  1. 自身のIPアドレス情報をこちらのサービスから取得する
  2. 1.のIPアドレスをこちらのツールに入力して実行する
  3. IPから国判別チェック結果の内容がJPならば問題無し。

Nuro光が持ってるグローバルIPの中にはこういったものが含まれてるケースが稀にあるようで、そのIPを引き当ててしまった場合には、ONUルータを30分〜1時間の間隔で再起動を繰り返して、割り当てられるIPアドレスが変わるのを待つリセマラをする必要があるようです。

利用機器側の設定

接続先サーバを変更する

GCPやAWS等でも言えることなのですが、ゲームでも接続先サーバは自分の住んでる場所から近ければ近いほど通信速度の低下やパケットロスの問題を回避する事が可能です。よく言われるJapan Regionと呼ばれるもので、日本国内にあるサーバに接続するように変更するだけで相当異なります。この当たり、ゲーマーなら常識ですが、ライトゲーマーだと知らない人も多いのではないかと。

Apexなどの場合は日本サーバが用意されているので一番近い場所を選択する。起動後にTabキーを押すと接続先を選択することの出来る画面が出るので、そこで変更をしておきましょう(例:東京-GCE1など)。Ping値やパケットロスの数値が出てるので、より良いサーバを選択するようにしましょう。

MTU設定をする

PS4や5といったゲーム専用機のオンライン設定に於いて、MTU設定をしていない人は多いと思います。そんな設定まで通常イジるとは思えない。しかし、ネットの回線というのは前述のようにMTUというのは見逃せないポイントです。こちらのサイトにあるようにネットワーク設定でMTUの値として、1500をセットするのがNuro光の設定値になります。

これだけでもちょっと改善するかもしれません。

契約プランの差

自分はアパートで、もともとNuro光の回線が来ていないところであったので、契約は戸建てプランになっています。問題なのは、マンション等に回線が来てる場合のいわゆるマンションプランというものは、同じNuro光であってもこちらはマンション単位で着てればすぐに契約して利用できる為、工事も不要で楽ちんなのですが、問題は「同じマンション内で使ってる他のユーザと共有」する事になるので、バックボーンに余裕が無い場合、必然的に遅くなります。これは、フレッツ光であろうと同じ事です。ベストエフォートとはそういうものです。

よって、住んでいる家やプラン、回線利用状況で大きく差が出るので、都心部ほど遅くなりがちです。

住んでる場所を変える

回線変えるほうが手っ取り早いとは言え、同じマンションである以上、フレッツ光に変えたからといって変わるとも限りません。特に都市部の人口密集地域に於けるマンションタイプで他の人間と回線をシェアしてるよくあるタイプの場合、人口密集エリアである以上どこに行っても同じような問題にぶつかる可能性があります。

割と値段が高めの電力系インターネット回線を使うであったりだとか、企業向けのSLA回線個人で引くだとか物理的な解決法はマンションで引けない可能性が高いので、個人宅の人は考えても良いかもしれません。

自分の場合東京郊外で人口密集地でもなく、戸建て向けプランでNuro光を利用しているので、今日まで致命的な問題には出会っていません。昔のPPPoEでIPv4な時代のほうがよっぽどトラブル多かったかなと思います。用途も動画閲覧とウェブ閲覧、でかいISOファイルのダウンロードといったものなので、オンラインゲームのようなリアルタイム通信を要求するような使い方をしていないのも要因だと思います。

故に可能ならば郊外に引っ越ししたほうが、人も少ないので幸せになれるかもしれません。

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