昨今の IT 推進により「ブロードバンド化が遅れている」と言われてきた日本も、 徐々にネットワーク環境が整いつつある。国連機関である国際電気通信連合(ITU)が 2002 年時点でまとめた世界のブロードバンド利用実態報告書によると、 ブロードバンド利用料金の平均金額が最も安い国は日本であったという。
ただし、この調査は「毎秒 100kbps の通信速度を実現するために必要な費用」を基準としている点に 注意が必要だ。普及率においては、世界一の IT 先進国として名高い韓国がトップであり、 日本(10 位)、米国(11 位)は普及率では大きく差をつけられているのが現状である。 ここでは、当時急速に注目を集めていたブロードバンドについて見ていく。
ブロードバンドとは
直訳すると「広帯域」を意味するが、一般的には高速インターネット接続の総称として使われている。 インターネットは TCP/IP という規約に基づいて通信されており、接続手段には ダイヤルアップ、ISDN、ADSL、CATV、光ファイバーなど多様な方式が存在する。
このうち、数百 kbpsからMbps クラスの帯域を提供できる ADSL、CATV、光ファイバーなどが 一般に「ブロードバンド」と呼ばれている。本記事では主にこれらのサービスを取り上げる。
ADSLとは
ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line:非対称デジタル加入者線)は、 従来の電話回線(メタルケーブル)を利用する xDSL 技術の一種であり、 当時最も普及していた方式である。「非対称」の名の通り、 下り(ダウンロード)と上り(アップロード)で最大速度が異なる。
しかし一般的なインターネット利用では受信データ量の方が圧倒的に多いため、 この非対称性は大きな問題にはならない。電話回線は本来 4kHz 帯域のみを音声通話に使用しており、 ADSL はその上の高周波数帯域を利用してデータ通信を行う技術である。
ADSL普及までの経緯
国内で ADSL の普及が遅れた最大の理由は、市内ケーブルを独占する NTT が ISDN サービスを積極的に推進していたためである。ISDN と ADSL は 同一ケーブル束内で周波数干渉を起こしやすく、共存が難しい。 そのため NTT は ADSL への移行に慎重で、より高速な次世代回線である 光ファイバー(FTTH)計画を優先していた。
しかし、ISDN に比べて最大 20 倍以上高速な ADSL が注目され始め、 2000 年に NTT 東日本が公正取引委員会から独禁法違反の警告を受けたことを契機に 局舎開放が進んだ。日米通商交渉で NTT の接続料が問題視され、 米国政府の圧力が大きかったとも言われている。
ADSL は局内に専用装置を設置する必要があるため、この局舎開放は ADSL 普及にとって極めて重要な出来事であった。
ADSLの速度と問題点
国内では当初 G.Lite 仕様(上り 512kbps / 下り 1.5Mbps)だったが、 その後 8Mbps、12Mbps、24Mbps、26Mbps と高速化が進んだ。 2003 年 11 月にはイー・アクセスが下り最大 40Mbps の 「ADSLプラスQ」を開始し、NTT 東日本も 12 月に 「フレッツ・ADSL モアII」を 40Mbps 化すると発表。 ソフトバンクも 2004 年 1 月に「Yahoo! BB 45M」を開始すると発表した。
ただし ADSL は距離やノイズの影響が大きく、理論値に達することはほぼない。 インターネット総合研究所の 8 万件以上の調査でも平均速度は 4?5Mbps 程度であり、 40Mbps サービスでもユーザー環境では大幅に下回ると考えられる。
実際、NTT 収容局から 1km 未満の好条件でも 30Mbps に届かない例が多い。 また上り速度はほとんど向上しておらず、45M サービスでも上り 3Mbps とされているが、 既存回線への干渉が大きいとして、TTC の議論次第では上り 1Mbps に制限される可能性もある。
ADSLの利点
- 既存のアナログ電話回線を利用するため導入費用が安い。
- 建物工事が不要で、集合住宅でも個人判断で導入できる。
ADSLの欠点
- ISDN と異なり、局から離れていると利用できない場合がある。
- ISDN 利用者は回線契約の変更または新規契約が必要。
- 収容局までの回線が光ファイバーの場合、利用できないことがある。
- 速度は局までの距離に大きく依存し、ノイズ源(高圧線・鉄道など)の影響も受ける。
CATVインターネットとは
CATV(ケーブルテレビ)の広帯域回線を利用した高速インターネット接続サービスである。 CATVインターネットでは通常、基幹網には光ファイバー、家庭内への引き込み線には 同軸ケーブル(銅線)が使われている。同軸ケーブルは建物の入口にある保安器を通り、 TV受像器につなぐホームターミナルと、PCにつなぐケーブルモデムへと分岐される。
郵政省の施策により CATV 業者は「一地域一業者」とされているため、 事業者ごとにサービス内容・料金・申込方法・工事方法などが異なる点には注意が必要である。 また、業者によっては下り最大 30Mbps から数百 kbps まで大きな差がある。
光ファイバーとは
よく FTTH と呼ばれるが、FTTH は Fiber To The Home の略であり、 「家庭まで光ファイバーを引き込む」方式を指す。現在では光ファイバーを用いた インターネット接続の総称として使われている。
光ファイバーケーブルは、電気信号を流すメタルケーブルと比べて信号減衰が少なく、 超長距離でのデータ通信が可能である。また光信号は漏洩しにくく、 光ファイバーを多数束ねても相互干渉が起こらないという特長がある。
ただし、光ファイバー接続は「100M」と表現されていても、 実際には 100Mbps の回線を複数ユーザーで共有するベストエフォート型サービスであるため、 常時 100Mbps が出るわけではない。距離による速度低下がない点は ADSL と異なるが、 実効速度は利用環境に左右される。
料金は ADSL と比べて割高である。初期費用についても、 ADSL が事実上 NTT 局内工事のみで済むのに対し、 光ファイバーは必ず屋内への引き込み工事が必要となるため安価にはならない。 月額料金は普及が進めば低下すると予測されており、 総務省は 2005 年度には ADSL との差が 1000 円程度になるとしている。
引き込み工事といっても、壁に穴を開けるような大掛かりな工事は行われないことが多い。 光ファイバーはノイズに強いため、エアコンの配管穴などを利用して引き込む場合が多く、 可能であれば既存の電話線配管を利用する。仮に穴あけが必要でも、 大規模工事になることは少ない。
光ファイバーの利点
- ADSL に比べ、上り・下りともに高速である。
- 光ファイバーは他の回線に干渉しない。
光ファイバーの欠点
- ADSL に比べて費用が高い。
- 対応地域がまだ少ない。
誤解を招く「M(メガ)」
ADSL 12M や 24M、光ファイバー 100M といった表記の「M」は MB(Mega Byte)ではない。これは Mbps(Megabit per second)の「M」であり、 bps は bit/sec を意味する。8bit が 1byte であるため、 通信速度の「M」は PC の容量表記とは単位が異なる。
例えば、光ファイバー 100M は Byte 単位では毎秒 12.5MB に相当する。 8M は毎秒 1MB、12M は毎秒 1.5MB となる。 今のADSLサービスの広告はまさしく嘘、大げさ、紛らわしいとJAROに相談されてもおかしく無いだろう。
| インターフェース | 上り (bit/sec) | 下り (bit/sec) | 上り (byte/sec) | 下り (byte/sec) |
|---|---|---|---|---|
| ダイヤルアップ (※1) | 33.6Kbps | 56Kbps | 4.2KB/sec | 7KB/sec |
| ISDN (※2) | 64Kbps | 64Kbps | 8KB/sec | 8KB/sec |
| ISDN (2回線) | 128Kbps | 128Kbps | 16KB/sec | 16KB/sec |
| CATV (※3) | 128Kbps | 512Kbps | 16KB/sec | 64KB/sec |
| ADSL 1.5M | 512Kbps | 1.5Mbps | 64KB/sec | 192KB/sec |
| ADSL 8M | 1Mbps | 8Mbps | 128KB/sec | 1MB/sec |
| ADSL 12M | 1Mbps | 12Mbps | 128KB/sec | 1.5MB/sec |
| ADSL 24M | 1Mbps | 24Mbps | 128KB/sec | 3MB/sec |
| ADSL 26M | 1Mbps | 26Mbps | 128KB/sec | 3.25MB/sec |
| ADSL 40M | 1Mbps | 40Mbps | 128KB/sec | 5MB/sec |
| FTTH 10M | 10Mbps | 10Mbps | 1.25MB/sec | 1.25MB/sec |
| FTTH 100M | 100Mbps | 100Mbps | 12.5MB/sec | 12.5MB/sec |
| FTTH 1G | 1Gbps | 1Gbps | 125MB/sec | 125MB/sec |
| FTTH 2G | 2Gbps | 2Gbps | 250MB/sec | 250MB/sec |
| FTTH 5G | 5Gbps | 5Gbps | 625MB/sec | 625MB/sec |
| FTTH 10G | 10Gbps | 10Gbps | 1.25GB/sec | 1.25GB/sec |
こうして見ると、上り速度が MB クラスに達しているのは FTTH(光ファイバー)だけであることが分かる。 表には携帯電話・PHS・無線インターネット回線は含めていないし、 CATV は事業者によって速度格差が大きい。
ADSL は 24M、26M、そして 40M と高速化が進んでも、 上り速度は依然として 1Mbps のままで、8M サービスの頃から進歩が見られない。 上り速度を求める場合、FTTH しか選択肢がないと言えるだろう。
ブロードバンドのこれから
現在、最も加入件数が多いのは DSL サービスで、その数は 1000 万件(2003 年 12 月末)。 つまり ADSL が主流である。ADSL は技術的には今年の春の時点で 50M まで高速化できることがモデムチップメーカーの発表で分かっていたため、 今回の 40M 級サービスは予測の範囲内であった。
しかし、今後の速度向上については、急激に倍増するような進化は見込めないと言われている。 もちろん技術は日々進歩しているため断言はできないが、 40M 級サービスで拡張された周波数帯域はアマチュア無線帯と重なっており、 干渉の問題も懸念されている。
そのため、今後は高速で安定したデータ通信を提供できる光ファイバーが 徐々に主流になっていくと考えられる。総務省は 2005 年度に ADSL と FTTH の加入数が逆転すると予測しているが、 実際にはもう少し先になるとの意見も多い。
2004 年度の IT 政策大綱では「地理的格差なく IT 利用が可能な環境整備」が重要とされ、 条件不利地域における光ファイバーネットワークの全国整備が課題として挙げられている。 しかし、未整備地域は依然として多い。
この問題に対し、NEC・NEC 東芝スペースシステム・JAST の 3 社による 衛星インターネットが期待されている。下り最大 155Mbps と光ファイバー並みの速度を持ち、 地上インフラと同等の月額料金を実現するというもので、 離島や山間部などの地域では有効な手段となるだろう。
まとめ
世界最先端の IT 国家を目指すには、ブロードバンド網の整備だけでなく、 インターネット利用者の世代格差、2000 億円規模と言われる インターネットコンテンツ市場の拡大、企業・個人レベルでの情報セキュリティ対策 (被害額は 3500 億円と推計)、相次ぐ個人情報流出、知的財産保護など、 克服すべき課題は多い。
今後普及が進むと見られる IPv6 や、さまざまな形で模索されているインターネット2 など、 技術的な話題は尽きない。技術の進歩に取り残されないためにも、 柔軟で迅速な対応が求められるだろう。