IEEEはさまざまな規格を策定する団体であるとともに、その団体が定めた規格です。このうちネットワーク関連の委員会活動に「802」があり、小数点以下は分科会を示します。たとえば802.3はEthernet、802.11は無線LANです。さらに「802.3」以下には、アルファベットが続き、小文字のaから始まりzまで続くとaaのように2桁になります。

しかし、数字とアルファベットでは、どのような規格なのか分かりにくいため、たとえばIEEE 802.3z で定められた規格は「1000BASE-LX」のような別名が使われています。

1000BASE-LXの名称を構成する３つの部分

1000BASE-LXのような別名は、３つの部分で構成されています。最初の「1000」の部分が伝送速度、続く「BASE」は信号種別、最後の「LX」は使用するケーブルやコネクタなどのメディアを表します。

伝送速度には10（10Mbps)、100（100Mbps)、1000（1Gbps)、10G（10Gbps）があります。bpsは1秒間に転送できるデータのビット数で、一般的には数値が大きいほど快適な通信環境が得られます。

信号識別は、BASE（ベースバンド）です。802.3bでBROAD（ブロードバンド）も規格化されましたが使われませんでした。したがって、信号識別はBASEしかありません。ベースバンドはEthernetで用いられる方式で、1本の回線に１つのチャンネルを供給するデジタル通信です。

「-T」と「-U」はUTP（Unshielded Twisted Pair）ケーブル、Xは光ファイバで「-SX」が短波長光ファイバ、「-LX」が長波長光ファイバです。LXは伝送媒体として2芯の光ファイバを利用します。

1000BASEにおけるSXとLXの違い

LXのLは「Long wavelength」の頭文字を取ったものとして、長波長を意味しています。一方でSXは「Short wavelength」は短波長です。

長波長のLXは伝送距離が長く、短波長のSXは伝送距離が短いことが特徴です。光ファイバの特性によって異なりますが、短波長のSXでも最長で550mの伝送距離が得られます。それ以上の距離が必要な場合は、1000BASE-LXのマルチモードの光ファイバを使うことにより最長で5kmまでの接続が可能になります。

LXとSXのいずれもレーザーを使っていますが、互換性はありません。したがってLXとSXの変換にはメディアコンバータが必要になります。

メディアコンバータ

光ファイバのケーブルのSMFとMMF

光ファイバには、シングルモードのSMFとマルチモードのMMFがあります。LXではSMFとMMFが使えますが、SXではMMFのみです。

SMFとMMFはファイバコアの直径や帯域幅などが異なりますが、MMFでは光の屈折分布率が広いために短い距離しか伝送できません。しかし、屈折分布率の狭いSMFでは長距離の伝送が可能になります。一方、価格はMMFのほうが安価です。

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Gigabit Ethernet とは

ネットワーク上で円滑に信号を送受信する標準化の規格としてEthernetが生まれました。情報化社会の進展とともに、Ethernet はGigabit Ethernetに進化しています。そもそもEthernetの誕生とは、どのようなものだったのでしょうか。Gigabit Ethernetに至るまでの流れをみていきます。

Ethernetの誕生

Ethernetの歴史を遡ると、起源は1968年。ハワイ大学が構築した無線パケット通信システム「ALOHAnet（アロハネット）」から始まります。多くの群島から成り立っているハワイではケーブルを引くのが困難だったため、無線による通信を構想していました。この技術に着目したのが、ゼロックスのパロアルト研究所です。「Alto（アルト）」というコンピュータをつなぐ技術としてEthernetを開発しました。

ちなみにEthernetの「Ether」はラテン語のエーテルに由来します。古代の人間たちは、宇宙に充満するエーテルによって光などが伝えられると考えていました。現在はその存在が否定されていますが、情報を伝送するネットワークの規格としては最適の名称といえます。

DIXからIEEE802へ

1976年当時、Ethernetの通信速度は3Mbsでした。その後、共同開発社のひとりであるロバート・メカトーフ氏は、パロアルト研究所を離れて規格の統一のために動きます。1980年代になり、EthernetはゼロックスのほかにDEC、インテルの3社の協力体制で取り組むようになりました。各社の頭文字を取って「DIX」と呼ばれています。1980年にバージョン1、1982年にバージョン2を発表しています。

その後、Ethernet普及のためにゼロックスは特許をオープン化し、さらにIEEEで標準化されるようになりました。

Ethernet からGigabit Ethernetへ

1998年、IEEEによってGigabit Ethernetの仕様が確立されました。Gigabit Ethernetは略して「GbE」と呼ばれます。Ethernetを高速化して伝送速度1Gbpsを実現する技術です。

Gigabit Ethernetには光ファイバのケーブルを使用する1000BASE-LXのほかに、UTPケーブルを利用する1000BASE-Tなどがあります。2002年にはIEEE 802.3ae として10Gbps、2011年にはIEEE 802.3ba による40 Gbpsの規格が登場しています。Ethernetの高速化は、今後もさらに続くことが予測されています。

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LX、LHの違いについて

このようにして生まれたGigabit Ethernetの1000BASE-LXですが、同じLで始まるものとしてLXのほかにLH、LX/LHのような表記もあります。この違いを端的にいえば、1000BASE-LXはIEEE 802.3zで公式に標準化されていますが、1000BASE-LHは公式な規格ではなくメーカ独自の規格ということです。

1000BASEにおけるLXとLHの違いは伝送距離にあります。波長1270～1355nmのレーザー光を使う1000BASE-LXの伝送距離は、使用する光ファイバがマルチモードの場合は550m、シングルモードの場合は5kmです。また、IEEE 802.3ahで定められた1000BASE-LX10はシングルモードで10 kmの転送が可能です。一方、1000BASE-LHはシングルモードの光ファイバを使って10～50kmという長距離の伝送距離を実現しています。

通信の需要拡大により、伝送速度とともに長距離の伝送が求められるようになりました。

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まとめ：快適なネットワーク環境の構築に向けて

快適なネットワーク環境を構築するためには、規格や伝送速度などの知識が必要です。また、公式な規格のLXとメーカ独自のLHでは互換性にも注意しなければなりません。具体的な仕様とメリットにも着目し、機器選定をしていきましょう。

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1000BASE-LXとは｜特徴や詳細について解説