この記事の結論
- イーサネットとは、LANケーブルを使って機器同士をつなぐ「有線LANの通信規格」のこと
- データを「フレーム」という単位に分け、「MACアドレス」という機器固有の番号を使って送り先を判断している
- Wi-Fi(無線LAN)と比べて、通信が安定しやすく速度も出やすいのが特徴
イーサネットとは?基本の意味
「イーサネット(Ethernet)」とは、パソコンやルーター、プリンターなどの機器をLANケーブルでつないで通信するための規格のことです。会社のオフィスや自宅で、パソコンとルーターをケーブルでつないでインターネットに接続している場合、その通信は基本的にイーサネットの仕組みで行われています。
難しく考える必要はなく、「有線LANで通信するときの共通ルール」がイーサネットだとイメージすれば十分です。世界中の機器メーカーがこのルールに従って製品を作っているため、メーカーが違うパソコンとルーターをつないでも、問題なく通信できるようになっています。
有線LANで使われる通信規格
イーサネットは1970年代にアメリカで開発され、現在ではIEEE 802.3という国際規格として標準化されています。会社のLAN、家庭のインターネット環境、データセンターのサーバー同士の通信まで、有線ネットワークのほとんどでイーサネットが使われています。
「LANケーブル」「Wi-Fi」との関係
よく混同されがちですが、それぞれの役割は次のように整理できます。
| 用語 | 役割 |
|---|---|
| イーサネット | 有線で通信するための「ルール(規格)」 |
| LANケーブル | イーサネットの通信を流す「物理的な線」 |
| Wi-Fi | ケーブルを使わず電波で通信する「無線LANの規格」 |
つまり、LANケーブルは「道具」、イーサネットは「その道具を使うときの通信ルール」という関係になります。
イーサネットの仕組み
イーサネットがどのように通信しているのか、3つのポイントに分けて説明します。
データを「フレーム」という単位で送る
イーサネットでは、送りたいデータをそのまま流すのではなく、「フレーム」と呼ばれる小さなかたまりに分割してから送ります。フレームには、送信元・送信先の情報や、データの本体、誤り確認用の情報などがセットで含まれています。手紙を封筒に入れて、宛先を書いて送るイメージに近いといえます。
MACアドレスで送り先を識別する
フレームには「MACアドレス」という、機器ごとに割り振られた固有の番号が使われます。MACアドレスは製造時に機器へ割り当てられるもので、世界中のどの機器とも重複しないように管理されています。ネットワーク機器はこのMACアドレスを見て、「どの機器宛てのデータか」を判断し、正しい相手にだけデータを届けています。
昔と今の通信方式の違い
初期のイーサネットでは、1本の線を複数の機器で共有し、送信タイミングが重なった場合は再送信する「CSMA/CD」という方式が使われていました。しかし現在では「スイッチ」と呼ばれる機器を使い、機器ごとに専用の通信経路を確保する方式が主流になっています。そのため、現在のオフィスや家庭のネットワークでは、通信の衝突を意識する必要はほとんどありません。
イーサネットの規格一覧【速度別】
イーサネットには通信速度ごとにいくつかの規格があります。代表的なものを整理しました。
| 規格名 | 通信速度 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 10BASE-T | 10Mbps | 現在はほぼ使われていない旧規格 |
| 100BASE-TX | 100Mbps | 古い機器での利用が中心 |
| 1000BASE-T | 1Gbps | 家庭・オフィスの主流規格 |
| 2.5GBASE-T | 2.5Gbps | 高速なインターネット回線向け |
| 10GBASE-T | 10Gbps | データセンターや業務用サーバー |
家庭用のルーターやパソコンでは「1000BASE-T」に対応した「Gigabit(ギガビット)対応」という表記をよく見かけますが、これはこの一覧の1Gbps規格に対応していることを意味しています。
イーサネットとWi-Fi(無線LAN)の違い
| 比較項目 | イーサネット(有線) | Wi-Fi(無線) |
|---|---|---|
| 通信の安定性 | 高い(電波干渉の影響を受けない) | 周囲の電波状況に左右されやすい |
| 通信速度 | 安定して高速を出しやすい | 環境によって変動しやすい |
| 設置の手軽さ | ケーブルの配線が必要 | ケーブル不要で設置しやすい |
| 向いている用途 | オンライン会議、大容量データ転送、サーバー通信 | スマホ・タブレットの利用、配線しにくい場所 |
「通信の安定性を重視したい機器」はイーサネット(有線)、「持ち運びや設置の自由度を重視したい機器」はWi-Fiというように、用途に応じて使い分けるのが基本です。
イーサネットを使うメリット・デメリット
メリット
- 通信が安定していて速度が落ちにくい
- 電波干渉やセキュリティリスクがWi-Fiより少ない
- 同時に多くの機器が通信しても速度が保たれやすい
デメリット
- LANケーブルの配線が必要になる
- スマートフォンなど、そもそも有線接続できない機器がある
- 機器を移動させるたびに配線し直す必要がある
よくある質問(FAQ)
イーサネットとLANの違いは何ですか?
LANとは「限られた範囲内のネットワーク」全体を指す言葉で、イーサネットはそのLANを構築するための通信規格のひとつです。LANの中には有線のイーサネットも、無線のWi-Fiも含まれます。
イーサネットケーブルとLANケーブルは同じものですか?
一般的に同じものを指して使われています。厳密には「イーサネットの通信を流すためのLANケーブル」という位置づけですが、日常会話ではほぼ同義語として扱って問題ありません。
自宅のインターネット回線もイーサネットですか?
ルーターとパソコンをLANケーブルでつないでいる部分はイーサネットです。一方で、ルーターからスマートフォンなどへの接続がWi-Fiの場合は、その区間は無線LANの規格が使われています。
イーサネットの速度が遅いときはどうすればいいですか?
LANケーブルの規格(カテゴリ)が古い場合や、ルーター・パソコン側が対応していない速度の場合、性能を十分に発揮できないことがあります。カテゴリ6以上のケーブルへの交換や、機器側の対応速度の確認が改善につながることがあります。
まとめ
イーサネットとは、LANケーブルを使って機器同士を有線でつなぐための通信規格です。データを「フレーム」という単位に分け、「MACアドレス」で送り先を識別することで、正確に通信を行っています。Wi-Fiと比べて安定性や速度の面で優れているため、オンライン会議や大容量データのやり取りなど、通信の安定性を重視したい場面では有線のイーサネット接続が適しています。
研究をシェア!
