IPv6、IPoE、IPv4 over IPv6などの光回線における高速通信技術について解説！

光回線を検討するときに通信速度を速くする手段として、『IPv6』『IPoE』『IPv4 over IPv6』『transix』『クロスパス』などの言葉を耳にするかと思いますが、それらは何を意味しているのかを理解していますでしょうか？

ここでは光回線サービスで使用されるIPoEを使用した高速通信を実現する技術について解説します。

本記事を読むことで以下が理解できるようになります。

本記事で理解できること

IPv4とIPv6の違いは？

インターネットでWebサイトなどに接続する場合、IPアドレスを使用して通信を行いますが、『IPv4』と『IPv6』はIPアドレスの種類を示しています。

『IPv4』は「192.168.100.101」といった10進数の形式で表現され、実際は32ビットの長さで、約43億（＝2³²）個のIPアドレスを使うことができます。

世界の人口は2024年時点で約81億人であり、すべての機器がネットワークに接続される昨今ではIPv4ではIPアドレスが不足することが問題となっています。

一方で、インターネットの創成期からIPv4が使われてきた経緯もあり、現状でもインターネット上のサイトやサービスはIPv4でアクセスできるものが大半で、IPv6に対応したサイトやサービスは多くはありません。

なお、IPv4のサイトやサービスはIPv4でしかアクセスすることができません。

『IPv6』は「2001:DB8:0:0:8:800:200C:417A」といった16進数の形式で表現され、実際は128ビットの長さで、ほぼ無限（=2¹²⁸）のIPアドレスを使うことができます。

IPv4でのIPアドレス不足の課題を解決する目的でIPv6が開発された経緯があり、今後のインターネットの発展による接続機器の増大にも十分に耐えることができます。

ただ、IPv6ではIPv6に対応したサイトやサービスにしかアクセスすることができません。

IPv4は古いもので、IPv6は新しいものということですね

今のインターネットはIPv4がほとんどだから、IPv6だけでは不都合がありそうなのね

インターネットへ接続する方式には、『PPPoE』と『IPoE』があります。

『PPPoE』は、従来のインターネット接続方式で、ユーザIDとパスワードによる認証処理を行います。

PPPoEは、通信するたびに認証処理が発生することもあり通信が混雑し、IPoEと比較すると速度が遅くなります。

IPv4とIPv6の両方でPPPoE方式で接続することが可能で、それぞれ『IPv4（PPPoE）』や『IPv6（PPPoE）』と表記したりします。

『IPoE』は、新しいインターネット接続方式で、自宅に設置しているONU機器などのMACアドレス（使用している機器が一意に特定可能な識別子）を認証情報として使用して接続します。

IPoEは、あらかじめ使用する回線が認証された状態になり、PPPoEのように通信のたびに認証処理も発生せず、高速な通信を実現することが可能です。

IPoEはIPv4では利用できず、IPv6のみで利用でき、『IPv6（IPoE）』と表記したりします。

IPv4で利用できないという欠点がありますが、これを解決する手段として『IPv4 over IPv6』という技術があり、『IPv6（IPoE）』での接続でも『IPv4 over IPv6』と併せて使うことでIPv4のサイトやサービスを利用することが可能になります。

IPv6だと通信が速くなるのではなく、IPoEでの接続方式が高速な通信が可能になるんですね

IPv6（IPoE）で高速な通信ができて、IPv4のサイトやサービスも利用できる方法もあるのね

IPv6（IPoE）では、IPv6のサイトやサービスは利用できますが、IPv4のサイトやサービスは利用できません。

その欠点をなくす技術として『IPv4 over IPv6』があり、通常の光回線サービスではIPv6でIPoE接続する場合、『IPv4 over IPv6』も同時に提供されています。

『IPv4 over IPv6』は、IPv6での通信にIPv4の通信をカプセル化（埋め込みを）する技術です。

IPv6で通信をして、通信経路の途中のインターネットに接続する前にカプセル化されたIPv4の通信に切り替えるイメージになります。

この『IPv4 over IPv6』をIPv6（IPoE）と併用することで、IPv6（IPoE）でIPv4のサイトやサービスを利用することができるようになります。

各社の光回線サービスで提供されているIPv6（IPoE）サービスには大きく以下の種類があります。

どのサービスも『IPv4 over IPv6』を併用しており、IPoE接続による速度の恩恵を受けて、どれも高速な通信が可能になります。

IPv6（IPoE）サービス（IPv4 over IPv6含む）	提供会社	通信技術	主な光回線サービス
v6プラス	日本ネットワークイネイブラー株式会社	MAP-E	ドコモ光（GMOとくとくBB） GMOとくとくBB光 BIGLOBE光
transix	インターネットマルチフィード株式会社	DS-Lite	IIJmioひかり
クロスパス	アルテリア・ネットワークス株式会社	DS-Lite	楽天ひかり
IPv6(IPoE)+IPv4高速ハイブリッド・サービス	BBIX株式会社	4rd/SAM	ソフトバンク光
OCNバーチャルコネクト	NTTコミュニケーションズ株式会社	MAP-E	ドコモ光（OCN光）