帯域

片側1車線の道路より、2車線の道路の方がスムーズに車が流れると思います。ネットワークの世界では、この道幅を帯域と言います。

帯域はbps(bit per second)で表されます。bpsは、豆電球で通信で示したとおり1秒間にどれだけ多くのビットを送信できるかを表します。10Mbps、100Mbps、1Gbps、10Gbpsでは、それぞれ10倍のビットを1秒間に流すことができます。

帯域は100Mbpsの速度などと記述されますが、速度というと車のスピードのようなイメージで相手まで速く到着すると考えがちですが、これは誤解しやすい点です。

例えば、4bpsと40bpsの違いは以下のような違いです。

このように、1秒間にどれだけビットを送信できるかがbpsです。

ビット自体は、豆電球を点灯しても相手には光の速度という一定の速度で届くのと同様、1ビットが相手まで届く時間はbpsに関わらず同じです。上記の信号は同じ時間で相手まで届きますが、40bpsの方がより多くの情報を伝えられます。

2車線の道路が1車線になると、交通量が多い場合は渋滞になると思います。ネットワークでも同様なことが起こります。

2本の経路から100Mbpsの通信がサーバーにあった場合、合計200Mbpsになりますが、サーバーとの接続が100Mbpsだった場合、処理できずにフレームを捨ててしまいます。

このような状態を、輻輳と言います。たまにネットワークが重い時がありますが、輻輳が発生している可能性があります。

帯域も設定したことがある人はほとんどいないと思います。Duplexと同様に固定設定もできますが、ほとんどの場合は初期値のオートネゴシエーションで決定されます。

10Mbps、100Mbps、1000Mbpsに対応した機器間だと1000Mbpsと一番早い帯域に決定されます。