光回線やADSL、ケーブルテレビなどのインターネット回線を申し込み契約すると、必ずモデムやONU、またルーターと呼ばれる機器を使って接続をします。
この機器たち。それぞれどんな役割があるのかご存じですか？
ここではモデム・ルーター・ONUの役割や仕組みをわかりやすく解説していきます。
モデムとは？
モデムとは、「デジタル信号とアナログ信号を相互変換するための装置」です。
パソコンはデジタル信号に対し、電話回線はアナログ信号なのです。モデムを接続することにより、「電話回線に流れているアナログ形式データ」と「パソコンを経由しLANケーブルに流れているデジタル形式のデータ」をモデムを介することでデータのやり取りができるよう変換しています。
このような電気信号には、変調や復調といった電気技術用語が用いられます。
- 変調とは、データを伝送する際に最適な電気信号に変換すること
- 復調とは、変調信号が伝送されてきたとき、それからもとの信号波を復元すること
マンションタイプではモデムを使うケースが多い
モデムを使うインターネット回線で多いのは、光回線のマンションタイプで使われるVDSLモデムと、ADSL回線で使われるADSLモデムです。
光回線のマンションタイプにはVDSLという方式は、外から集合住宅の共用スペースまでを光ファイバーケーブルが引き込み、そこから各部屋までは電話回線を使い配線します。
各部屋の利用者は、部屋の中の電話線の差し込み口（モジュラージャック）とモデムを有線接続します。この状態のまま、モデムにはLANケーブルを繋ぐ差し込み口もあるので、今度は、モデムと「利用したいパソコンやルーター」をLANケーブルで接続すれば、インターネット回線がつながる仕組みです。
モデムは、デジタル信号とアナログ信号を相互変換するために必要な装置です。
そのため、モデムはインターネット回線を契約した際にレンタルで提供される事が多く、小さなBOXタイプのものが主流です。
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ONUとは？モデムとの違いについて
モデムは「デジタル信号とアナログ信号を相互変換するための装置」でした。
光回線の場合は、「デジタル信号と光信号を相互変換する役割」をONU（Optical Netowork Unit : 光回線終端装置）という装置が同じ役割をしています。
- モデム＝デジタル信号とアナログ信号を相互変換するための装置
- ONU ＝デジタル信号と光信号を相互変換するための装置
ルーターとは？
では、よく一緒に耳にすることの多い「ルーター」とはなんでしょうか。
ルーターとは、「複数の端末を同時にインターネットに接続させるための装置」です。
「信号変換装置」であるモデムとONUは、直接LANケーブルでパソコンを1台のみ繋ぐことが可能ですが、複数端末を同時に接続ができません。そのため、ルーターを接続することで、同時に複数台のデバイスを利用できるようになります。
今やパソコンを複数台持っている人も珍しくありません。
ゲーム機やテレビ、プロジェクターなど、インターネットに接続し利用するデバイスも多く溢れています。また、Wi-Fiを使ってスマホやタブレットなどをインターネットに接続し利用することは当たり前の時代なため、ルーターはとても大きな役割を担っています。
最も重要なルーターの仕組みと役割
ルーターは、「複数の端末を同時にインターネットに接続ができる装置」である、と先ほど説明しました。何故そのような事ができるかというと、ルーターには、異なるIPネットワーク同士が通信できるようにする機能を備えているためです。
IPネットワークというのは、「インターネットプロトコル：Internet Protocol」という通信ルールに従って、データの送受信を行うコンピュータネットワークのひとつ。IPネットワーク上のサーバーやネットワーク機器にはIPアドレスという「インターネット上の住所」が数値化されて振り分けれており、これを活用し通信を行なっています。
ルーターには、WANやInternetと書かれている挿し口とLANと書かれている4つほどの挿し口（ポート：Port）に分かれています。
LAN（ラン）とは
LANとは、Local Area Network（ローカルエリアネットワーク）の略。同じ建物の中などの限定された範囲で接続できるネットワークのことを指します。LANにはインターネット回線契約者が許可したパソコンやインターネット接続機器しか接続できません。
WAN（ワン）とは
WANとは、Wide Area Network（ワイドエリアネットワーク）の略。離れた場所とつながったネットワークで、だれもが自由に接続できるネットワークのことを指します。 WANはLANとLANを繋いだ大きなネットワークだとイメージするとわかりやすいでしょう。
WANは契約したプロバイダーから割り振られるIPアドレス、LANはルーターが割り振るIPアドレスとなりアドレス自体が異なります。しかし、ルーターのルーティング機能により「通信経路の選択や制御」を行なってくれるため、それぞれ通信が可能なのです。
ハブ(Hub)とは？
複数台の端末を繋げるたいと考えたことのある人は、ハブという言葉を聞いた事があるかもしれません。ハブとは、「有線LANを構成するための集線装置」で、簡単に言い換えると「LAN配線を分岐して増やす事ができる装置のこと」です。一般的に使用されているハブの種類は「スイッチングハブ」と呼ばれています。
しかし、ハブはルーターのような複数端末を繋いで同時にインターネット接続を可能にする機能はありません。あくまで接続できる数を増やすだけの機能です。
つまり、ハブ単体では利用できず、モデムやONUにハブを繋いでも機能しません。必ず、ルーターにハブを繋ぐ必要があります。
通常のルーターには通常4口（ポート：Port）があるため、よほど多くデバイスを有線接続する必要がない限り不要です。
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