現代でインターネット回線の主流である「光回線」ですが、みなさんは仕組みをご存知でしょうか。
「光回線はなぜ速いの？」「どうやって接続するの？」「プロバイダって何？」
この記事では、このような疑問を持っている方々向けに光回線の仕組みを解説していきます。是非、参考にしてみてください。
※「Pocket WiFi」は、ソフトバンク株式会社の商標として登録されていますが、一般的に“持ち運び可能な無線LANルーター”を指して「ポケットWi-Fi」と呼称されることが多いため、本記事では「持ち運び可能な無線LANルーター」を総称して「ポケットWi-Fi」と記載しています。
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そもそも光回線とは？仕組みについて解説！
近年では、インターネットを通じた動画・電子決済・SNSなどが広く普及し、通信ネットワークは私たちの生活に欠くことのできない基盤になっています。その基盤を支えているひとつが「光回線」です。
私たちの身近な存在となっている光回線。ここでは「光回線の仕組み」と「光回線でインターネットに接続する仕組み」を解説していきます！
光回線とは光ファイバーを利用したインターネット回線！
| 光ファイバーによる通信 | 電線・電波による通信 | |
|---|---|---|
| 転送速度 | 高速 | 低速 |
| 長距離の伝送 | 安定した伝送が可能 | 途切れたりと不安定 |
| ノイズの影響 | ノイズの影響を受けない | ノイズの影響を受ける |
| ケーブルの太さ | 細い | 太い |
「光回線」とは、光ファイバーを利用して通信するインターネット回線です。
その名の通り、光信号を用いてデータの伝送（送信や受信）を行っています。私たちの自宅や職場でのインターネット接続に利用されており、最も速いインターネット回線として普及し続けています。
光回線が高速で通信できる理由は光ファイバーにあります。光ファイバーとは、反射や屈折といった光の性質を利用し、光信号を高速で通信するための伝送路の事です。
光ファイバーは、電気信号を光信号に変換してデータを伝送しています。光信号は電気信号と比べて大量のデータを一度に伝送でき、転送速度（＝回線速度 単位はbps）も優れています。これまで使われていた電線・電波による通信と比較すると
- 高速で長距離の伝送が可能
- 電磁気（ノイズ）の影響を受けず安定した通信が可能
- ケーブルが細い
といった特徴があります。メリットが多く、近年の主流となっているインターネット回線です。電線を用いたADSLと比較すると、ノイズの影響を受けない事もあり、回線速度にはかなりの差を感じられます。
光回線の接続の仕組みとは？
NTTをはじめとする通信事業者が光ファイバーを全国の電柱や地下、海底に敷設しました。この光ファイバーケーブルを自宅や職場まで業者に引き込んでもらうことで、光回線を利用することができます。
光ファイバーケーブルを引き込む工事をした際、ONU（光回線終端装置）を設置されます。この装置は、光ファイバーを通ってきた光信号と電気信号の変換を行っています。実際にインターネットを使うすぐ近くまでは、光で効率よくデータを運んでいる訳です。
「FTTH」という言葉を聞いたことがある方も多いのではないでしょうか。これはFiber To The Home の略で、光ファイバーを自宅まで引き込む事をいいます。
光回線の3つの特徴
- 回線速度が速い
- 通信制限がない
- 通信が安定している
光ファイバーを利用したインターネット回線である光回線の特徴を紹介していきます！
1．回線速度が速い！
| 光回線 | 最大 1～10 Gbps |
|---|---|
| ADSL | 最大 50 Mbps |
| モバイル回線（LTE） | 最大 37～150Mbps |
最大の特徴はなんといっても回線速度の速さです。他のインターネット回線（ADSL、モバイル回線）との比較表をご覧ください。※通信事業者が公表している最大速度なので、実測値は環境次第で低くなります。
上記の通り、回線速度の差は明らかです！
特に動画やオンラインゲームは、光回線だと快適に楽しむことができます。最近では画像や動画を多用した派手なホームページも増えてきており、ネットサーフィンをしている分にも回線速度が欲しくなってきています。
特に、「ニューロ光」は通信速度の評判がとても良い光回線です。
回線速度は、光回線最大の魅力と言えるでしょう！
2．通信制限がない！
| 光回線 | 無制限 |
|---|---|
| ADSL | 無制限 |
| モバイル回線（LTE） | プランによって制限あり |
スマートフォンなどで利用するモバイル回線（LTEやポケットWi-Fi）には1ヶ月〇GBまでといった通信制限があります。光回線にはこの通信制限がなく、無限に利用する事ができます。
「動画を見たかったけど通信制限だ…」なんて思いをした方。光回線をWi-Fiで飛ばせばスマートフォンやタブレットでも快適に動画を楽しむ事ができますよ！
3．通信が安定している！
| 光回線 | 安定している |
|---|---|
| ADSL | 不安定 |
| モバイル回線（LTE） | まあまあ安定 |
光ファイバーを用いて通信をしている光回線は、通信が非常に安定しています。光ファイバーはノイズに強く、長距離の伝送も可能です。それに対してADSLはノイズの影響を受け、基地局との距離が遠いと途切れたりしてしまいます。
Wi-Fiで使う場合も同様の事が言えます。ただし、Wi-Fiで途切れたりする場合はルーターが原因の可能性もあるので注意してください。
光回線を使うためにはプロバイダの契約が必要！
| 回線業者 | インターネットに接続した際、通信に必要である光回線を提供 |
|---|---|
| プロバイダ | 光回線を使って、インターネットに接続出来るようにしてくれる |
光回線を契約する際に「プロバイダ」という言葉を目にするかと思います。プロバイダとは、インターネット接続を提供する業者のことです。
例えば、回線業者と契約することで光回線を提供してくれます。しかし、このままではインターネットに接続できません。そこでプロバイダの登場です！プロバイダが光回線を使って、インターネットに接続できるようにしてくれます！
逆に、プロバイダとだけ契約するとインターネットに接続するための用意はしてくれますが、実際に通信するための光回線が使えません。結果、インターネットには接続できません。
なので、光回線を利用するには回線業者とプロバイダの両方が必要なのです。
最近では、プロバイダと光回線をまとめて契約できるサービスも増えてきています。フレッツ光の回線を利用した光コラボ（ソフトバンク光、ドコモ光など）は料金プランがプロバイダと一括になっていて分かりやすいですね！
光回線接続のための周辺機器について
光回線を利用し、実際にインターネットに接続するには様々な機器が必要です。接続に必要な「ONU」「モデム」「ルーター」「LANケーブル」についてそれぞれ解説していきます！
1．ONU（光回線終端装置）
ONUは光回線終端装置とも呼ばれており、その名の通り光回線の終端位置、つまり自宅に配置する機器の事です。光ファイバーを通して伝送される信号は「光信号」で、パソコンやルーターは「電気信号」を用いて情報のやり取りをしています。
ONUは「光信号」と「電気信号」を変換する役割を持っています。そのため、光回線でインターネットに接続するための必須機器となります！
2．モデム
モデムは、実は光回線では使わない機器なんです。ADSL回線で用いられている電線で伝送される信号は「アナログ信号」で、パソコンやルーターは「デジタル信号」を用いて情報をやり取りしています。
モデムは「アナログ信号」と「デジタル信号」を変換する役割を持っています。そのため、ADSLでインターネット接続するための必須機器となります！
ONUは光回線のための変換装置、モデムはADSLのための変換装置と思ってください！
3．ルーター
ルーターは、複数の端末をインターネットに接続させる役割を担う機器です。「Wi-Fi」「有線接続」の双方に対応しており、現代の光回線には欠かせない機器ですね！
光回線でWi-Fiを利用したい場合は、Wi-Fiに対応したルーターを用意する必要があります。
Wi-Fiの強度は、無線LAN規格である程度判別が可能です。「11ac（正式名称：IEEE802.11ac）」に対応しているWi-Fiルーターを使用しましょう。
最新の規格「11ax（Wi-Fi 6）」も登場しました。こちらはルーターに接続する端末側でも対応していないと効果がないですが、先を見据えて11ax対応機種を検討してみてもいいでしょう。
光回線を使用したWi-Fiは、回線速度が速く、通信制限がないので快適にインターネットが楽しめます。光回線を使うのであれば、是非活用してみてください！
4．LANケーブル
LANケーブルは、インターネットに有線接続する際に必要なモノです。ONU、モデムから直接繋ぐこともできますが、基本的にはルーターを介して繋ぎます。
LANケーブルには「カテゴリ」と呼ばれる規格（種類）があります。「カテゴリ6」や「CAT6」と記載されていて、数字が大きい程、速い通信に対応しています。
| CAT5 | CAT5e | CAT6 | CAT7 | |
|---|---|---|---|---|
| 通信速度 | 100Mbps | 1Gbps | 1Gbps | 10Gbps |
| 対応規格 | 10BASE-T 100BASE-TX | 10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T | 10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T 1000BASE-TX | 10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T 1000BASE-TX 10GBASE-T |
| 伝送帯域 | 100MHz | 100MHz | 250MHz | 600MHz |
対応規格とは、パソコンやPS4などの端末側が対応しているかどうかの確認に使います。伝送帯域とは、一度にまとめて伝送できるデータ量を表します。
光回線は最大1Gbpsの通信を行えるので、性能を活かすためにもCAT5e以上のモノを使用しましょう。おすすめは、ほとんどの機器に対応しており値段・性能にも優れるCAT6です！CAT7は現時点では性能を活かしきれない事が多いでしょう。
まとめ
- 光回線とは光ファイバーを利用した回線である
- ノイズの影響を受けず、長距離の伝送が可能
- 回線速度が速く、安定している
光回線の仕組みについて紹介しました。光回線・光ファイバーは未来のネットワークを支える通信媒体として脚光を浴びています。
これからも、ますます発展していくインターネット回線。是非、使いこなしていきましょう！
