イーサネット - 定義
イーサネット - 定義
イーサネット は、パケットスイッチ・データ伝送技術に基づくネットワーク通信規格で、ローカル・エリア・ネットワーク（LAN） や産業用ネットワークの構築に使用される。そのアーキテクチャは、CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）プロトコルに基づく。CSMA/CDは、共有アクセス環境におけるネットワーク・トラフィックの効率的な管理を保証するために、伝送媒体への多重アクセスと衝突検出を可能にする。
イーサネット技術の基本はデータフレームであり、送信側と受信側のMACアドレスを含むヘッダー、送信するデータの種類を指定するフィールド、送信エラーを検出するためのCRC（巡回冗長検査）チェックサムで構成される。](/jp/ja/news/library-articles/page/69482/) イーサネットの高帯域幅バージョン（[）では、フロー制御とパケット優先順位付けメカニズムが実装されており、遅延を最小限に抑え、リアルタイムシステムにおける伝送の決定論的性質を高めている。
その他 イーサネットの物理層には、ツイストペア銅線による有線接続、ファイバー 、同軸接続など、さまざまな伝送規格があり、電気的性能や電磁干渉に対する耐性はさまざまである。イーサネット規格の帯域幅は、当初の10Mbps（10BASE-T）から100Mbps（ファースト・イーサネット）、1Gbps（ギガビット・イーサネット）を経て、高性能ネットワークやデータセンターで使用される高度な10GbE、40GbE、100GbE技術へと進化してきた。
データリンクレイヤーでは、イーサネットはトラフィックをセグメント化し、MACアドレスを物理ポートに動的にマッピングすることで、ネットワーク衝突の問題を排除するスイッチを使用します。最新のイーサネット実装では、RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol）やPRP（Parallel Redundancy Protocol）などの冗長プロトコルを使用して、フォールトトレランスと伝送経路間の無停止スイッチングを実現しています。
産業用ネットワークの文脈では、古典的なイーサネットの拡張として、EtherCAT、PROFINETやTime-Sensitive Networking (TSN)のような決定論的技術があり、プロセス制御アプリケーションやロボットにとって重要な予測可能なレイテンシや タイミングを保証します。イーサネットをIP通信システムと統合することで、分散制御システムインフラ、スマートビルディング、IoTプラットフォーム 、スケーラビリティとアプリケーション層プロトコルとの相互運用性が鍵となります。
イーサネットの開発には、IEEE 802.3az（Energy Efficient Ethernet）のようなエネルギー効率の高い規格の実装が含まれ、これによって、送信アクティビティが低い時間帯のエネルギー消費が削減される。イーサネット技術のセキュリティ面では、VLAN（Virtual Local Area Network）、IEEE 802.1X（ポートベース認証）、IDS侵入検知システムなどのアクセス保護メカニズムが、ネットワーク・トラフィックの異常を検知し、中間者攻撃（Man-in-the-Middle Attack）から保護するために使用されている。
イーサネットの利用は、家庭やオフィスのネットワークから、通信、産業用、軍事用インフラまで、幅広い環境に及んでいる。その高い拡張性、伝送フォールトトレランス、低遅延環境での実装能力は、イーサネットが現代のICTシステムにおいて支配的なネットワーク技術であり続けていることを意味する。
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