仕組みを知る

光回線の仕組み|光ファイバーから家のWi-Fiまで

光回線は、光ファイバーを使って通信事業者の設備と自宅をつなぎ、ONU、ルーター、Wi-Fiを通って端末がインターネットへ出入りする仕組みです。速さ、遅延、混雑、確認場所を見通せる形にします。

光回線の仕組み|光ファイバーから家のWi-Fiまで

30秒でわかる答え

光回線の仕組みは、光ファイバーを使って通信事業者の設備と自宅をつなぎ、ONU、ルーター、Wi-Fiなどを通って端末がインターネットへ出入りする流れです。

TERM PRIMER

先に知っておく言葉

光回線
光ファイバーを家や建物まで引き込んで使うインターネット回線です。
光ファイバー
光の信号で大量のデータを遠くまで運ぶ細いケーブルです。
ONU
光ファイバーの光信号と、機器が扱う電気信号を変換する装置です。回線終端装置とも呼ばれます。
ルーター
データの行き先を見て、次にどの道へ送るかを決める機器です。
Wi-Fi
ケーブルを使わず、電波で端末をネットワークにつなぐしくみです。

自分の言葉で説明してみよう

家の通信を、入口から端末までの地図として見てみます。

実際の構成は契約や機器によって違います。ONUとルーターが一体になっている場合もあれば、別々の機器として置かれている場合もあります。マンションでは建物内の配線方式が関係することもあります。

  1. ONU、ルーター、Wi-Fi機器の場所を確認する
  2. テレビやパソコンが有線かWi-Fiかを見る
  3. ルーターから遠い場所で速度や安定性が変わるか考える
  4. 動画が止まるとき、別端末や別サービスでも起きるか比べる
  5. 速さの問題か、反応の遅れの問題かを分けてメモする

光回線は、____________を使って家まで通信を運ぶ道です。
ONUは、____________を橋渡しします。
Wi-Fiが遅いときも、原因は光回線だけでなく____________に分けて見ます。

答えの例は、「光ファイバー」「光信号と家庭内の通信」「ルーター、Wi-Fi、端末、サービス側」です。光回線を説明するときは、家までの道と家の中の道を分けるのがコツです。

画面では、スマホやテレビがWi-Fiにつながっているだけに見えます。けれど画面のむこう側では、家の外の光ファイバー、宅内のONU、ルーター、Wi-Fi、プロバイダーや通信事業者の設備、さらに遠くのサーバーまでがつながっています。

第90話「光回線はどう家まで来る?」では、第89話で見たインターネットTVの配信レーンから、家の壁にある光の入口へ進みます。光信号が家に入り、端末が使える通信に変わっていく流れを見ます。

番組データが家に届く道

たとえば、テレビで配信番組を見るとき、番組データは配信サービスからインターネットを通り、通信事業者の設備を通って、自宅の光回線へ入ってきます。家の中ではONUが光信号を扱い、ルーターが家庭内の端末へ通信を分け、Wi-FiやLANケーブルでテレビやスマホに届きます。光がケーブルの中をどう進むかは、光ファイバーの仕組み で詳しく見られます。

国や大陸をまたぐ大きな線へ広げるなら、インターネット 海底ケーブル も役に立ちます。

ラボのたとえでは、光回線は家まで続く光の線路です。線路の終点にある駅がONUで、そこから家の中の道案内をするのがルーターです。

イトとマコトが、光ファイバーが家に入りONUとルーターを通って端末に届く流れを見ている
光回線は家まで届く光の道で、ONUやルーターを通って端末で使える通信になります。

マコト

番組データがテレビに届くには、家まで入ってくる回線も大事だね

イト

光回線って、光がそのままスマホまで飛んでくるの?

ピコ

家の入口までは光の信号。そこから先はONUやルーターが橋渡しするよ

家に入るまでの流れ

光回線は、だいたい次のような役割に分けられます。

  1. 通信事業者の設備から自宅まで光ファイバーが引かれる
  2. 家の中のONUが光信号を扱う
  3. ルーターが家庭内の端末へ通信を分ける
  4. Wi-FiやLANケーブルでスマホ、パソコン、テレビに届く
  5. 端末からの通信も同じように家の外へ戻っていく

ユイ

光回線とWi-Fiは同じ言葉ではないんですね

ピコ

そう。光回線は家までの道、Wi-Fiは家の中で端末へ飛ばす道として分けると見やすいよ

回線の上で使われる住所の新旧を見たいなら、IPv4とIPv6の違い が自然です。

ONU、ルーター、Wi-Fiの役割

光回線でよく混ざるのが、ONU、ルーター、Wi-Fiです。

名前近い役割
光ファイバー光信号を使って家と設備をつなぐ線
ONU光信号と家庭内で扱う通信を橋渡しする装置
ルーター家の中の複数端末へ通信を分ける装置
Wi-Fi端末を無線でルーターへつなぐ方法
LANケーブル端末を有線でつなぐ方法

「光回線が遅い」と感じても、家までの回線が原因とは限りません。Wi-Fiが弱い、ルーターが古い、テレビだけ遠い、端末が重い、サービス側が混雑している、といった場合もあります。どの場所の話かを分けると、確認がしやすくなります。

ユイとピコが、ONU、ルーター、Wi-Fiを役割の違う装置として見比べている
ONU、ルーター、Wi-Fiを分けて見ると、光回線と家の中の通信を混同しにくくなります。

速さと遅延の見方

光回線では、速さと遅延を分けて見ることが大切です。

速さは、一定時間にどれくらいのデータを運べるかに近い考え方です。動画を高画質で見る、大きなファイルをダウンロードする、複数人が同時に通信する場面で関係します。

遅延は、相手に届いて返ってくるまでの時間に近い考え方です。オンラインゲーム、ビデオ会議、ライブ配信のコメント、リモート操作などでは、速さだけでなく遅れの小ささも体験に関係します。

画面で気になること関係しやすい見方
動画の画質が下がる速度、Wi-Fi、混雑
ゲームで反応が遅い遅延、経路、Wi-Fi
ビデオ会議で声が遅れる上り通信、遅延、端末
ダウンロードが遅い下り速度、サーバー側、混雑

遅い、切れるときに見る場所

光回線が遅く感じるときは、家の外から中まで順番に見ます。

起きていること近い確認場所
家中の端末が遅い回線、ルーター、混雑、通信事業者側
テレビだけ止まるテレビのWi-Fi、アプリ、設置場所
スマホだけ遅いスマホ本体、Wi-Fi接続、距離
有線は速いがWi-Fiは遅いWi-Fiの電波、ルーター、干渉
夜だけ遅い回線やサービスの混雑

確認するときは、同じ場所で別端末を試す、Wi-FiではなくLANケーブルで試す、ルーターを再起動する、サービス側のお知らせを見る、といった切り分けが役に立つ場合があります。

イトとユイが、通信が遅い原因を回線、ルーター、Wi-Fi、端末に分けて確認している
遅い、切れると感じたときは、家の外から端末まで場所を分けて見ると原因を探しやすくなります。

光回線とWi-Fiの混同を確かめる

Q1. 光回線とWi-Fiは同じですか?

同じではありません。光回線は家までの通信の道、Wi-Fiは家の中で端末を無線接続する道として分けて考えます。

Q2. ONUは何をする装置ですか?

光ファイバーの信号と、家庭内で使う通信を橋渡しする装置です。

Q3. 光回線なら、いつでもすべての動画が止まらないと言えますか?

そうとは限りません。Wi-Fi、ルーター、端末、混雑、配信サービス側なども関係します。

LAB WHITEBOARD

自分の言葉で説明してみよう

「光回線が、光ファイバー、ONU、ルーター、Wi-Fi、通信事業者の設備を通って端末とインターネットをつなぐ仕組みだと説明できるようになる。」を、いまの自分の言葉で一文にしてみてください。途中の説明でも大丈夫です。