【Cisco AP】【WGB】家庭用無線 LAN 親機への Wi-Fi ブリッジ接続

Cisco AP を Wi-Fi クライアントとして、既存の家庭用 Wi-Fi ルータに接続する。この WiFi ブリッジにより、無線 LAN の通信距離延長、および有線 LAN 機器をインターネット接続可能とする。

Cisco AP は AP 内蔵型ルータ【Cisco 892W】を使用する。 Wi-Fi ルータとの無線ブリッジ接続は 5 GHz 帯で接続し、 Cisco AP 配下の無線 LAN クライアントは 2.4 GHz 帯で接続する。

家庭用 Wi-Fi と Cisco 間接続は以下の構成

機器	家庭用 Wi-Fi 【Internet Wi-Fi】	Cisco AP 【Wi-Fi ブリッジ】	Cisco Router 【Wi-Fi ブリッジ】
役割	・Wi-Fi 親機・DNS サーバ・DHCP サーバ・NAPT ・ルーティング	・Wi-Fi 子機・Wi-Fi と有線間のブリッジ・Wi-Fi とローカル Wi-Fi 間のブリッジ	・Internet Wi-Fi へのフォワーディング・DNS クライアント
SSID	home-wifi	home-wifi	なし
セキュリティ	WPA2-PSK	WPA2-PSK	なし
周波数	5 GHz	5 GHz	なし
VLAN	なし	1【タグ無し】	1【タグ無し】
Network	192.168.0.0/24	192.168.0.0/24	192.168.0.0/24
IP Address	192.168.0.1	なし	192.168.0.250

Wi-Fi ブリッジ側情報

Cisco ローカル接続は以下の構成

機器	Cisco AP 【ローカル Wi-Fi】	Cisco Router 【ローカル Wi-Fi】	Cisco Router 【有線 LAN】
役割	・Wi-Fi 親機・Wi-Fi と有線間のブリッジ	・DNS サーバ・NAPT ・ルーティング	・DNS サーバ・NAPT ・ルーティング
SSID	cisco-wifi01	なし	なし
セキュリティ	WPA2-PSK	なし	なし
周波数	2.4 GHz	なし	なし
VLAN	101	101	111
Network	192.168.1.0/24	192.168.1.0/24	192.168.11.0/24
IP Address	なし	192.168.1.254	192.168.11.254

Cisco ローカル側情報

Wi-Fi ブリッジ間接続の設定
Cisco AP のローカル Wi-Fi 設定
1. Cisco AP のローカル Wi-Fi 設定
  1. AP 側設定
  2. Router 側設定
2. ローカル Wi-Fi 接続確認
Cisco Router のローカル LAN 設定
1. ローカル LAN 設定
コンフィグ全体
1. AP 側 Config
2. Router 側 Config

Wi-Fi ブリッジ間接続の設定

Wi-Fi ブリッジ接続のために WGB 【Workgroup Bridge】機能を使用する。

※この機能を使用する場合は、【bridge-group 1】のみしか使えないため、VLAN タグが使えない事に注意する。

Cisco AP の Wi-Fi ブリッジ設定

家庭用 Wi-Fi ルータと Cisco AP 間の接続のために WGB 【Workgroup Bridge】モードに切り替えて AP をクライアントとして利用する。この時、MAC Address の入力が必要なため、 Router 側の【Vlan1】インタフェースの MAC Address を入力する。
※接続先 AP が Cisco 機器以外では、WGBに【universal】が必要

AP Config モードは【service-module】コマンドにより切り替える。

C892W# show mac-address-table
Destination Address  Address Type  VLAN  Destination Port
-------------------  ------------  ----  --------------------
****.****.****		Dynamic	      1	    Wlan-GigabitEthernet0
****.****.1111		Self	      1	    Vlan1
****.****.1111		Self	    101	    Vlan101

C892W# service-module wlan-ap 0 session
AP801# configure terminal

dot11 ssid home-wifi
   authentication open
   authentication key-management wpa version 2
   infrastructure-ssid optional
   wpa-psk ascii 0 ********
!
interface Dot11Radio1
 description Home-WiFi_5GHz
 !
 encryption mode ciphers aes-ccm
 !
 ssid home-wifi
 !
 antenna gain 0
 station-role workgroup-bridge universal ****.****.1111
 no cdp enable
 bridge-group 1
 bridge-group 1 spanning-disabled
!

AP と Router の内部接続設定 (Wi-Fi ブリッジ用)

AP 側設定

AP と Router 間接続は【GigabitEthernet0】にアサインされた【bridge-group 1】を通して接続される。この場合、VLAN タグ無しとして L2 通信を行う。

interface GigabitEthernet0
 description Internal_Router
 bridge-group 1
 bridge-group 1 spanning-disabled
!
interface BVI1
 no ip address
 no ip route-cache
!
bridge 1 protocol ieee
bridge 1 route ip
bridge 1 aging-time 120
!

Router 側設定

AP Config モードから抜けて Router Config モードに戻る場合は【Ctrl + Shift + 6】を押してから【x】で戻る。Router Config モードに戻ってから AP Config モードのセッションを切断【service-module xxx clear】する。

※ セッション切断をしないと、Config モードでない時に空行 Enter をすると再度 AP Config モードに入り込んでしまうため注意。

AP801(config)#
ここで【Ctrl + Shift + 6】の後に【x】

C892W# service-module wlan-ap 0 session clear
[confirm]
 [OK]

C892W#

Router Config 側では、内蔵 AP とのインタフェースが 2 つ存在する。【wlan-ap0】は管理用接続のため、【Wlan-GigabitEthernet0】側がデータ通信に使用される。

内蔵 AP では【GigabitEthernet0】に【bridge-group 1】を設定したため、 VLAN タグが付かない。Router 側では【Vlan1】インタフェースで Internet 側 Wi-Fi 機器と L2 通信を行う。
ここで、 AP 管理用インタフェースに IP 設定が必要なため【Vlan1】のアドレスを利用して管理側接続、およびデータ側接続は Trunk 接続にして Wi-Fi ブリッジ接続、その他の Cisco Wi-Fi の通信を行えるように設定する。

C892W# configure terminal

ip name-server 192.168.0.1
no spanning-tree vlan 1
!
interface wlan-ap0
 description Manage_AP
 ip unnumbered Vlan1
!
interface Wlan-GigabitEthernet0
 description Internal_AP
 switchport trunk allowed vlan 1,1002-1005
 switchport mode trunk
 no ip address
!
interface Vlan1
 description Internet
 ip address 192.168.0.250 255.255.255.0
 ip tcp adjust-mss 1452
!
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Vlan1 192.168.0.1

WiFi ブリッジ接続確認

Internet 用の親機 Wi-Fi に接続できたことを確認する。【State】が【Assoc】となっている事が確認できる。

C892W# service-module wlan-ap 0 session

AP801# show dot11 associations

802.11 Client Stations on Dot11Radio1:

SSID [home-wifi] :

MAC Address    IP address      IPV6 address                           Device        Name            Parent         State
****.****.**** 0.0.0.0         ::                                     unknown       -               -              Assoc

次に、 Router 側からインターネット疎通が出来るか確認する。

【Ctrl + Shift + 6】の後に【x】

C892W# ping 192.168.0.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.0.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/2/4 ms


C892W# ping www.yahoo.co.jp source Vlan1
Translating "www.yahoo.co.jp"...domain server (192.168.0.1)

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 182.22.24.124, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 192.168.0.250
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/8/12 ms

Cisco AP のローカル Wi-Fi 設定

Cisco AP をローカル Wi-Fi 親機として 2.4 GHz で別の SSID を追加してクライアントを Wi-Fi 接続可能にする。

Cisco AP のローカル Wi-Fi 設定

AP 側設定

AP とのセッションを clear してない場合は Enter で再度 AP Config 側に入れる。

C892W#
[Resuming connection 1 to 192.168.0.250 ... ]

AP801# configure terminal

dot11 ssid cisco-wifi01
   vlan 101
   authentication open
   authentication key-management wpa version 2
   mbssid guest-mode
   wpa-psk ascii 0 ********
!
interface Dot11Radio0
 description Local-WiFi_2.4GHz
 !
 encryption vlan 101 mode ciphers aes-ccm
 !
 ssid cisco-wifi01
 !
 antenna gain 0
 mbssid
 power local 8
 station-role root
 no cdp enable
 bridge-group 1
!
interface Dot11Radio0.101
 encapsulation dot1Q 101
 bridge-group 101
 bridge-group 101 spanning-disabled
!
interface GigabitEthernet0.101
 encapsulation dot1Q 101
 bridge-group 101
 bridge-group 101 spanning-disabled
!
bridge 101 protocol ieee

Router 側設定

ローカルでセグメントを追加する。合わせて、DHCP サーバ、DNS サーバ、NAPT 等の設定を行う。

【Ctrl + Shift + 6】の後に【x】

C892W# configure terminal

ip dhcp excluded-address 192.168.1.32 192.168.1.255
ip dhcp pool cisco-wifi01
 network 192.168.1.0 255.255.255.0
 default-router 192.168.1.254
 dns-server 192.168.1.254
 lease 0 8
!
no spanning-tree vlan 101
vlan 101
!
interface Wlan-GigabitEthernet0
 switchport trunk allowed vlan add 101
!
interface Vlan1
 ip nat outside
!
interface Vlan101
 description cisco-wifi01
 ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
 ip nat inside
!
ip dns server
ip nat inside source list 100 interface Vlan1 overload
access-list 100 permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 any

ローカル Wi-Fi 接続確認

ローカル端末からローカル Wi-Fi のSSIDに接続して疎通確認する。 AP 、 Router 側の確認は以下。

AP801# show dot11 associations

802.11 Client Stations on Dot11Radio0:

SSID [cisco-wifi01] :

MAC Address    IP address      IPV6 address                           Device        Name            Parent         State
****.*****.**** 192.168.1.1     ::                                     unknown       -               self           Assoc


802.11 Client Stations on Dot11Radio1:

SSID [home-wifi] :

MAC Address    IP address      IPV6 address                           Device        Name            Parent         State
****.****.**** 0.0.0.0         ::                                     unknown       -               -              Assoc

C892W# ping www.yahoo.co.jp source Vlan101
Translating "www.yahoo.co.jp"...domain server (192.168.0.1)

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 182.22.31.252, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 192.168.1.254
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/8/8 ms

Cisco Router のローカル LAN 設定

同様に、ローカル有線 LAN のネットワークを追加する。有線 LAN のため、接続する Ethernet ポートに VLAN の設定を行う。（確認は省略）

ローカル LAN 設定

C892W# configure terminal

ip dhcp excluded-address 192.168.11.32 192.168.11.255
ip dhcp pool cisco-lan01
 network 192.168.11.0 255.255.255.0
 default-router 192.168.11.254
 dns-server 192.168.11.254
 lease 0 8
!
no spanning-tree vlan 111
vlan 111
!
interface FastEthernet0
 description PC
 switchport access vlan 111
 switchport mode access
 switchport nonegotiate
 no cdp enable
!
interface Vlan111
 description cisco-lan01
 ip address 192.168.11.254 255.255.255.0
 ip nat inside
!
access-list 100 permit ip 192.168.11.0 0.0.0.255 any

コンフィグ全体

上記の設定をまとめたものは以下。

AP 側 Config

dot11 ssid home-wifi
   authentication open
   authentication key-management wpa version 2
   infrastructure-ssid optional
   wpa-psk ascii 0 ********
!
dot11 ssid cisco-wifi01
   vlan 101
   authentication open
   authentication key-management wpa version 2
   mbssid guest-mode
   wpa-psk ascii 0 ********
!
interface Dot11Radio0
 description Local-WiFi_2.4GHz
 !
 encryption vlan 101 mode ciphers aes-ccm
 !
 ssid cisco-wifi01
 !
 antenna gain 0
 mbssid
 power local 8
 station-role root
 no cdp enable
 bridge-group 1
!
interface Dot11Radio0.101
 encapsulation dot1Q 101
 bridge-group 101
 bridge-group 101 spanning-disabled
!
interface Dot11Radio1
 description Home-WiFi_5GHz
 !
 encryption mode ciphers aes-ccm
 !
 ssid home-wifi
 !
 antenna gain 0
 station-role workgroup-bridge universal ****.****.1111
 no cdp enable
 bridge-group 1
 bridge-group 1 spanning-disabled
!
interface GigabitEthernet0
 description Internal_Router
 bridge-group 1
 bridge-group 1 spanning-disabled
!
interface GigabitEthernet0.101
 encapsulation dot1Q 101
 bridge-group 101
 bridge-group 101 spanning-disabled
!
interface BVI1
 no ip address
 no ip route-cache
!
bridge 1 protocol ieee
bridge 1 route ip
bridge 1 aging-time 120
bridge 101 protocol ieee
!

Router 側 Config

ip name-server 192.168.0.1
!
ip dhcp excluded-address 192.168.1.32 192.168.1.255
ip dhcp excluded-address 192.168.11.32 192.168.11.255
!
ip dhcp pool cisco-wifi01
 network 192.168.1.0 255.255.255.0
 default-router 192.168.1.254
 dns-server 192.168.1.254
 lease 0 8
!
ip dhcp pool cisco-lan01
 network 192.168.11.0 255.255.255.0
 default-router 192.168.11.254
 dns-server 192.168.11.254
 lease 0 8
!
no spanning-tree vlan 1
no spanning-tree vlan 101
no spanning-tree vlan 111
vlan 101,111
!
interface FastEthernet0
 description PC
 switchport access vlan 111
 switchport mode access
 switchport nonegotiate
 no cdp enable
!
interface wlan-ap0
 description Manage_AP
 ip unnumbered Vlan1
!
interface Wlan-GigabitEthernet0
 description Internal_AP
 switchport trunk allowed vlan 1,101,1002-1005
 switchport mode trunk
!
interface Vlan1
 description Internet
 ip address 192.168.0.250 255.255.255.0
 ip nat outside
 ip tcp adjust-mss 1452
!
interface Vlan101
 description cisco-wifi01
 ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
 ip nat inside
!
interface Vlan111
 description cisco-lan01
 ip address 192.168.11.254 255.255.255.0
 ip nat inside
!
ip dns server
ip nat inside source list 100 interface Vlan1 overload
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Vlan1 192.168.0.1
!
access-list 100 permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 any
access-list 100 permit ip 192.168.11.0 0.0.0.255 any

【参考URL】
ワークグループブリッジとしてのアクセスポイントの設定例
 WorkGroup Bridge – WGB Configurations