増大する通信量にも対応して、" 学びを止めない" 千葉工業大学のキャンパスネットワーク

国内屈指の歴史を持つ私立理工系大学として、常に最先端の教育環境を学生に提供してきた千葉工業大学。しかし近年、BYOD（Bring Your Own Device＝個人端末の持ち込み）の急速な普及やコロナ禍以降に定着したウェブ会議ツールの授業利用などにより、2013年に導入された従来のWi-Fi環境は限界を迎えつつありました。接続デバイス数の増加による通信遅延、気象レーダーなどの検知による停波問題。同大学はこうした複雑な課題を、Extreme Networksの無線LAN／有線LANソリューションによってネットワーク基盤を全面的に刷新することで克服し、150人収容の教室で全学生が一斉に3台のデバイスから接続しても止まらない高密度Wi-Fi環境を実現しました。

千葉工業大学が新しいネットワーク基盤を必要とした最大の理由は、既存のWi-Fiシステムが2013年に導入されたIEEE802.11n規格のものであり、規格的にもすでに老朽化していた点にあります。当時は「大学が配布したiPadが各教室で最低限使えればよい」というレベルでの設計でしたが、それから10年が経過するなかで通信規格は大きく進化し、大学を取り巻く通信環境も劇的に変化しました。とくに大きな影響を与えたのが、今年度から開始された「全学科BYOD」です。以前は一部の学科のみが対象でしたが、現在は全学生が自分のノートPCを教室に持ち込み授業を受けることが当たり前となり、コロナ禍を経てオンライン会議ツールを授業で使用することも日常化したことで、通信量は2013年当時とは比較にならないほど増大していました。

さらに、新習志野キャンパスや学生寮もネットワーク刷新の対象となっていましたが、新習志野は海に近い立地条件のため気象レーダーや船舶レーダーの影響を強く受け、従来のシステムではレーダー波を検知すると5GHz帯の無線が一定時間停止してしまう停波問題が頻繁に発生していました。使用できるチャネルがレーダー波の影響を受けないW52に限られてしまうことに加え、学生寮でも通信品質の低さから寮生より多くのクレームが寄せられており、ネットワーク基盤全体のレベルを引き上げる必要があったと、千葉工業大学　総務部 グループ長（情報システム担当） 井手 直明氏は当時の状況を説明します。

「その結果、従来のネットワーク環境では立ち行かない状況に陥っていました」（井手氏）

こうした課題を解決するうえで同大学が掲げた要件は、極めて厳しいものでした。具体的には「150人収容の教室に150人の学生がいて、学生1人あたり3台のデバイスを同時接続させ、かつ1人あたり5Mbps以上の実効速度を保証する」というもので、この高密度環境でのパフォーマンスを担保できるかどうかが、ベンダー選定における最大のハードルとなりました。複数のメーカー・ベンダーの提案を比較検討した結果、同大学は最終的にExtreme Networksを採用します。その決め手となった理由は、大きく2つあります。

1つ目は、Extreme Networks製品が搭載する「Zero Wait DFS」機能です。レーダー波を検知してもユーザーに影響を与えることなくチャンネルを瞬時に切り替える仕組みを備えており、沿岸部にキャンパスを構える同大学にとって停波問題を解決できる実績ある機能として高く評価されました。当初はWi-Fi 6Eの導入も検討されたものの、当時はまだ製品が出始めたばかりで安定性に不安があったため見送りとなったものの、Extreme Networks製品にはレーダー問題を解決できる実績のある機能があるため、Extreme Networksを選択しました。

2つ目の理由は、Extreme Networks製品のこれまでの実績に対する信頼感です。同大学の情報科学部情報工学科では、2011年からExtreme Networksのレイヤー3スイッチを導入していましたが、これが10数年もの間、一度も大きなトラブルを起こすことなく稼働し続けていました。Extreme Networks製品の堅牢性と、レイヤー2（データリンク層）での管理のしやすさは、現場の人間として身をもって理解していたという 同大学 情報変革科学部 認知情報科学科 教授 藤田 茂　氏は、その実績が全学的なシステム刷新を任せるうえでの大きな安心感につながったと述べます。

「技術的な優位性に加え、この「壊れない」という実績が、全学的なシステム刷新を任せるうえで大きな安心感につながりました」（藤田氏）

2024年8月の稼働開始以降、新しいネットワーク基盤は「驚くほど静か」な状態を保ち、利用者からのクレームはほぼ聞こえてこなくなりました。従来システムのときは学生寮からの通信に関する不満や教室での通信品質に関するクレームが頻繁に寄せられていたものが、今ではほとんどゼロになり、情報システム担当としてはネットワークの不具合対応に追われる時間が劇的に減り、本来の業務に集中できるようになったと井手氏は手応えを語ります。

もちろん、まったくトラブルがなかったわけではありません。稼働初期にはネットワーク内に大量のマルチキャスト通信が流れ、Wi-Fiの接続が著しく遅くなるという事象が発生しました。しかしこれも、Extreme Networksの管理ツールによる可視性が高かったおかげで原因特定が早く、マルチキャスト通信を制御する対応によってすぐに解決できました。また、最大の懸念事項であったレーダー波による停波問題についても、Zero Wait DFSが期待通りに機能しているため、通信の中断による不具合は発生していません。150人収容の教室で全員がPCとスマートフォンを同時に使っても通信遅延を感じさせない安定感が実現しており、以前の「つながればよい」という環境から、現在は「高速なのが当たり前」というBYOD時代の基盤としてふさわしい環境になったと、同大学は新システムを高く評価しています。

「現状、システムが安定して稼働しているため、頻繁にサポートを仰ぐような事態にはなっていません。逆にいえば、この「安定していること」自体が製品品質の高さと、導入時の丁寧な構築の証であり、トラブル対応のサポートをほとんど必要としないという事実は、大変ありがたいことだと受け止めています」（井手氏）

今回の刷新では、学外接続回線も従来の10Gbpsから100Gbpsへと大幅に増速され、将来のトラフィック増大に備えた「余裕」が確保されました。当面の性能面での不安はないものの、教育のDXが進むにつれ、1人あたりの通信量はさらに増えていくと同大学は見ています。デバイス数自体は1人あたり3台程度という目安が今後も大きく変わらない可能性はあるものの、そこを流れるデータの内容はどんどん重くなっていくはずであり、こうした変化に対しても今回刷新したシステムは今後5年間は十分に戦える基盤になると見込まれています。

今後の最重要課題として位置づけられているのが「セキュリティ」です。昨今、教育機関を標的としたランサムウェア攻撃などが大きな脅威となるなか、Extreme NetworksはVXLANなどを用いたファブリック構成によりネットワークを論理的に分割し、セキュリティポリシーを効率的に適用できる構造を備えています。現在はキヤノンITソリューションズの協力のもと、ファイアウォールを含めた安定運用が行われていますが、今後はこの基盤を生かし、より高度な検知や防御の仕組みを取り入れていきたいと藤田氏は語ります。

対面授業を重視する大学としての姿勢は、これからも変わることはありません。だからこそ、対面授業を支える安定したネットワークは「教育のライフライン」として欠かせないものだと、同大学はその位置づけを明確にしています。

「Extreme Networksには、以前からネットワーク業界をけん引している技術者が多く在籍し、非常に高いノウハウをお持ちです。導入プロセスの途中でも、一部の特殊な挙動についてエンジニアの方と直接対話し、海外の技術チームも巻き込んで解決していただいたことがありましたが、そのスピード感と技術レベルの高さには感銘を受けました。今後、システムの拡張や新しい技術（Wi-Fi 7など）を検討する際には、ITベンダーを通じたサポートに加えて、メーカーのスペシャリストの知見に直接触れられるような「太いパイプ」を維持していきたいと考えています」と藤田氏はExtremeへの期待をそう語ります。

井手氏もまた「Extreme Networksには、これからも「止まらない、切れない、そして安全な」インフラを提供し続けてくれることを期待しています」と話しています。

この先も、やりとりされるデータの通信量はますます増えていくことは間違いありません。教育現場に限らず、企業などにおいても、どれほど通信量が増大しようとも「止まらない、切れない、そして安全な」通信インフラを構築しておくことは、教育、そして事業の継続に不可欠の要素であると言ってよいでしょう。その不可欠な基盤を、確実に構築していくうえで、Extreme Networksが果たす役割は今後も一層大きくなっていくに違いありません。