プロバイダを多重化してネットの速度が上がるか試してみた

弊社は普段リモートワークのため、ビデオ会議の機会が多いのですが、
現在の部屋に引っ越して以来、夜や日中にネットワークが混雑する時間帯があり、
会議中に共有されたNotionやFigmaなどを開くと映像や音声が途切れてしまう事があります。

混雑時にプロバイダ(ISP)のネットワーク内で多くのロスが発生している様なので、
ISPを変更するついでに、ISPだけの多重化で速度向上が見込めるか試してみました。

やりたい事

元々は大体こんな感じ

今回は回線の多重化は行わず、2つのISPに通信を分散させてみる

準備

作業を行う前に、必要な契約と機器の購入を行います。

プロバイダ契約

今回は新たにOCNと契約しました

https://service.ocn.ne.jp/hikari/ocn-internet/

ブロードバンドルータ

一般的な家庭用のブロードバンドルータではISPとの接続は同時に1つしかできません。
2つ購入してロードバランサで接続しても良いのですが、
ロードバランシング機能付きのマルチWAN対応ルータなるがお誂え向きな物が存在します。

まずはお試しという事もあり、一番安かったこちらの機器を購入しました。

https://www.omadanetworks.com/jp/business-networking/omada-router-wired-router/er605/

2つのWANポートにそれぞれの接続情報を入力して設定完了。
といきたいところですが光終端装置(ONU)にはポートが1つしかありません。

スマートスイッチ

今回使用するルータは物理WANポートと接続情報が紐づくタイプですが、
ONUにはポートが1つしかないためもうひと手間必要になります。

VLAN機能のあるスマートスイッチを用いて良い感じに経路を分割します。

今回はこちらを使用します。

https://www.netgear.com/jp/business/wired/switches/plus/gs105ev2/

準備したもの

• 新規ISPの接続情報
• マルチWAN対応ルータ
• VLAN対応スマートスイッチ
• LANケーブル × 3

設定手順

スイッチのVLAN設定

まずは、スマートスイッチとPCを直接接続し、VLANの設定を行います。

スイッチのPort1をルータのPort1(WAN)、
Port2をルータのPort2(WAN1)、Port5をONUに接続したいので、
Port1とPort5をVLAN1、Port2とPort5をVLAN2に設定します。

完了したらスイッチのPort5とONUをLANケーブルで接続します。

インターネット接続

次に、ルータとPCを直接接続し、ISPの接続情報を入力します。

今回使用する製品では、まずポートをWAN向けに変更する必要があります。

できたらLANケーブルでルータとスイッチを接続します。

続いて、それぞれのWANPortに接続情報を入力し、接続していきます。

この時点でルーターのLANポートを用いてインターネットが利用可能になります。

既にデフォルト設定でロードバランシングが効いているので、
試しに下記サイトでIPアドレスを確認してみます。
https://www.cman.jp/network/

ブラウザを何度か更新するとセッション毎に異なる接続元が表示される事が確認できます。

初期状態でもなんかいい感じに分散してくれていますが、
設定を変更する事で分散方法を変えたりIP単位で制御出来たりもします。

Wi-Fi接続

今回は元々できていたWi-Fi接続も行いたいので、
元々使っていたWi-Fiルータ(ブロードバンドルータ)を更に接続します。

Wi-FiルータとマルチWAN対応ルータのLANポートを接続すれば完了ですが、
DHCP機能が競合してしまうため、Wi-Fiルータ側の設定をOFFにします。

ついでに固定IPアドレスの設定も行っておきます。
新ルータの設定は以下の通りなので、

同一ネットワークかつDHCPの割り振り対象になっていない192.168.0.2を設定します。

これで完了です。

効果検証

効果検証のため、有線接続しルートを固定した2台の端末からスピードテストを実施してみます。

まずはそれぞれのWANに向けるIPグループを作成します。

次にルーティング設定を追加します。

最後に2台の検証端末にそれぞれのIPアドレスを割り振ってやれば準備完了です。

測定

下りのみのかなりザックリとした測定です

• 個別: 片方のルートのみで帯域を測定
• 同時: 両方のルートの帯域を同時に測定
• ISP1: ISP1を通るルートのみで実施
• ISP2: ISP2を通るルートのみで実施
• 単位は[Mbps]、小数点下四捨五入

10:30～10:45

個別	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	430	400	260	500	440	450	350	490	360	380	360	460	370	300	330	392
ISP2	410	460	370	480	440	410	390	480	410	380	430	400	400	350	440	417

同時	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	260	230	230	280	270	260	210	230	200	250	250	260	200	260	260	243
ISP2	250	230	310	240	220	260	350	260	290	180	260	220	300	200	250	255
合計	510	460	540	520	490	520	560	490	490	430	510	480	500	460	510	498

微妙に早くなったものの、
共用部分の帯域がネックになりISP2単体と比較して20%ほどの速度アップに留まりました。
そもそもこれほど速度が出ていれば多重化の意義も怪しいです。

16：00～16:15

個別	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	29	120	87	43	79	79	33	52	57	38	26	70	83	65	89	63
ISP2	330	430	310	290	310	360	310	360	370	320	350	320	320	350	360	339

同時	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	43	40	56	34	53	51	53	44	47	30	26	78	84	79	66	52
ISP2	250	300	260	340	270	300	310	350	400	350	390	310	320	370	350	325
合計	293	340	316	374	323	351	363	394	447	380	416	388	404	449	416	377

やはり共用部分の帯域がネックな様で、ISP2単体と比較して15%ほどの速度アップに留まりました。
ただこの時間もそうですが主に日中にISP1のみが極端に遅くなる事が度々ある様で、
発端となった回線遅延の原因がISP1のネットワークにあるのは間違いなさそうです。

20:30～20:45

個別	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	7	9	7	9	8	8	8	5	6	5	5	12	8	10	7	7.6
ISP2	12	13	11	10	5	8	9	7	7	6	9	14	10	16	13	10.0

同時	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	Avg.
ISP1	6	8	9	6	10	7	5	6	7	9	6	12	10	7	9	7.8
ISP2	12	11	10	7	11	7	11	5	6	7	6	11	17	7	11	9.3
合計	18	19	19	13	21	14	16	11	13	16	12	23	27	14	20	17.0

一方で夜の混雑時間帯では想像以上に効果があり、
ほとんどそのまま合算した様な速度が出ており、ISP2単体と比べて70%程の速度上昇となりました。

そもそも2人分の力で強引に割り込むことにより、他の方から帯域を奪ってるだけな気もしますが…

結論

ISPのみの多重化で速度の向上が見込めるかどうかは、
結局ボトルネック次第なので、環境や時間帯ごとに試してみなければわかりませんが、
私の環境では、一番混雑する夜の混雑時間帯では合算した帯域が得られたので、
回線の多重化ほどコストのかからない選択肢(月1000円程度)として、
検討してみる価値はあるかなと思います。