イーサネットは、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)を構築する際に使用される、有線ネットワークにおける通信規格である。1970年代前半にXerox社で開発され、現在ではネットワーク通信の標準規格として広く普及している。
イーサネットの特徴
イーサネットは、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)を構築する際に使用される有線ネットワークにおける通信規格である。1970年代前半にXerox社で開発され、現在ではネットワーク通信の標準規格として広く普及している。
イーサネットには、以下のような特徴がある。
1. 高い信頼性
イーサネットは、他のネットワーク規格と比べてエラー発生率が低く、安定した通信環境を提供する。これは、CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)と呼ばれる衝突検知技術を用いているためである。CSMA/CDは、複数の機器が同時にデータ送信を試みた場合、衝突を検出して送信を一時停止し、送信タイミングを調整する仕組みである。
2. 高速な通信速度
イーサネットは、10Mbpsから100Gbps以上の通信速度に対応しており、大容量データの送受信にも適している。近年では、40Gbpsや100Gbpsといった更なる高速通信規格も登場しており、今後も通信速度の向上は進んでいくと考えられる。
3. 拡張性
イーサネットは、様々な機器やネットワーク環境に対応できる柔軟性を持つ。ツイストペアケーブル、同軸ケーブル、光ファイバーケーブルなど、様々な伝送媒体を使用できる。また、VLAN(Virtual Local Area Network)と呼ばれる技術を用いて、仮想的なネットワークを構築することも可能である。
4. 低コスト
イーサネットは、他のネットワーク規格と比べて導入・運用コストが低い。これは、イーサネットの技術が成熟しており、機器や部品が安価に手に入るためである。また、イーサネットはオープンな規格であり、様々なメーカーから互換性のある機器が提供されているため、コストを抑えやすい。
5. 標準規格
イーサネットは、世界中で広く普及しており、機器間の互換性が高い。これは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)という国際標準化団体によって標準化されているためである。異なるメーカーの機器であっても、イーサネット規格に準拠していれば、互いに接続して通信することができる。
イーサネットの種類
イーサネットは、伝送媒体や通信速度によって様々な種類に分類される。
伝送媒体による分類
イーサネットに使用される伝送媒体には、ツイストペアケーブル、同軸ケーブル、光ファイバーケーブルの3種類がある。
- ツイストペアケーブル: 最も一般的なイーサネットケーブル。柔軟性があり、扱いやすい。10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-Tなどの規格で使用される。
- 同軸ケーブル: 長距離通信に適している。10BASE5、10BASE2などの規格で使用されていたが、現在はあまり使用されていない。
- 光ファイバーケーブル: 高速通信に適している。1000BASE-SX、10GBASE-SR、40GBASE-SR4などの規格で使用される。
通信速度による分類
イーサネットは、通信速度によって以下のように分類される。
- 10Mbps: 1980年代に普及した初期のイーサネット規格。現在はほとんど使用されていない。
- 100Mbps: 1990年代に普及したイーサネット規格。現在でも広く使用されている。
- 1Gbps: 2000年代に普及したイーサネット規格。現在、最も主流なイーサネット規格である。
- 10Gbps: 2010年代に普及したイーサネット規格。高速通信が必要なネットワークで使用される。
- 40Gbps/100Gbps: 2020年代に普及し始めたイーサネット規格。データセンターなどの高負荷なネットワークで使用される。
近年では、1000BASE-T1と呼ばれる、1Gbpsの通信速度をシングルペアのツイストペアケーブルで実現する規格も登場している。
その他の種類
上記の分類以外にも、PoE(Power over Ethernet)と呼ばれる、イーサネットケーブルで電力供給を行う技術や、MPLS(Multiprotocol Label Switching)と呼ばれる、ネットワークのトラフィックを効率的に制御する技術などを組み合わせたイーサネットの種類も存在する。
イーサネットとインターネットの違い
イーサネットとインターネットは、どちらもコンピュータネットワークに関する用語であるが、異なる概念である。
イーサネットとインターネットの主な違いは以下の通りである。
イーサネットは、インターネットに接続するために必要な技術の一つである。しかし、イーサネットがなくても、インターネットに接続することは可能である。例えば、Wi-Fiや携帯電話を使ってインターネットに接続する場合、イーサネットは使用していない。
まとめ
イーサネットは、高い信頼性、高速な通信速度、拡張性、低コスト、標準規格といった特徴を持つ、有線ネットワークにおける最も重要な通信規格である。オフィス、家庭、データセンター、工場、自動車など、様々な場所で利用されている。
イーサネットは、伝送媒体や通信速度によって様々な種類に分類される。用途や環境に合わせて適切な種類を選択することが重要である。