PPPoEの仕組みを解説｜基地局・NTT網の役割から通信の流れまでわかりやすく説明

インターネット回線を契約するときや、通信速度が遅いと感じたときに必ず目にする言葉が「PPPoE」です。
光回線の設定画面やルーターの管理画面で見かけるものの、「結局どういう仕組みなのか」「基地局やNTTはどこで関わっているのか」を正確に理解している人は多くありません。

この記事では、PPPoEの基本的な仕組みから、光回線における通信の流れ、基地局（収容局）やNTTのネットワークが果たす役割までを、専門用語をかみ砕きながら丁寧に解説します。
これから光回線を契約する方はもちろん、通信速度改善やIPv6との違いを理解したい方にも役立つ内容になっています。

PPPoEとは何か｜インターネット接続方式の基本

PPPoEとは「Point to Point Protocol over Ethernet」の略称です。
もともと電話回線で使われていたPPP（Point to Point Protocol）という認証方式を、Ethernet（LANや光回線）上で使えるようにした仕組みがPPPoEです。

PPPoEの最大の特徴は、IDとパスワードによる認証を行ってからインターネットに接続する点にあります。
光回線を物理的につないだだけでは通信できず、プロバイダが発行する接続情報を使って「あなたは正規の利用者です」という確認を行います。

この方式により、プロバイダは
・利用者の管理
・課金処理
・通信制御
を行えるようになっています。

光回線は、電気信号ではなく光信号を使ってデータを送受信します。
しかし、光ファイバーそのものは「道路」のような存在で、誰が使っているかは判別できません。

そこで登場するのがPPPoEです。
PPPoEは、光回線という共用インフラの上で、利用者を識別するための仕組みとして使われています。

具体的には、
・ルーターやONUがPPPoEでプロバイダに接続要求
・IDとパスワードを送信
・プロバイダ側で認証
・認証が通ればインターネット通信が可能
という流れになります。

PPPoE通信は、以下のような流れで行われています。

この中で特に重要なのが、認証とIPアドレスの割り当てです。
PPPoEでは、通信開始のたびにこの処理が行われるため、利用者が多い時間帯には処理が集中しやすくなります。

光回線における「基地局」とは、携帯電話の電波塔のことではありません。
主に収容局と呼ばれる施設を指し、各家庭やマンションから引き込まれた光ファイバーが集約される場所です。

この収容局では、
・光信号の集約
・通信の振り分け
・プロバイダ網への中継
といった役割を担っています。

PPPoE通信では、
家庭 → 収容局 → プロバイダ設備
というルートを通ります。

収容局自体は認証を行いませんが、多くの通信が集中する地点であるため、混雑が発生しやすいポイントでもあります。

日本の光回線の多くは、NTTが提供するフレッツ光回線網を利用しています。
この場合、役割は大きく次のように分かれます。

・NTT：光回線設備・収容局・基幹ネットワークを提供
・プロバイダ：インターネット接続・認証・IPアドレス管理

PPPoEは、このNTT網とプロバイダ網の境界付近で使われる仕組みです。
利用者の通信は一度NTTの網を通り、そこからプロバイダのPPPoE接続装置へと流れます。

この構造上、プロバイダ側のPPPoE装置が混雑すると、通信速度が低下しやすいという特徴があります。

PPPoEが遅いと言われる主な理由は、以下の点にあります。

・通信が集中する時間帯に認証処理が詰まりやすい
・プロバイダごとにPPPoE装置の性能差がある
・NTT網とプロバイダ網の接続点がボトルネックになる

特に夜間や休日は、
「利用者が一斉にPPPoEで接続する」
→「プロバイダ設備が混雑する」
→「速度が低下する」
という現象が起こりやすくなります。

近年注目されているのがIPoE（IPv6）接続です。
IPoEでは、PPPoEのような認証処理を通らずに通信が行われます。

比較すると、
・PPPoE：認証あり、混雑しやすい
・IPoE：認証なし、混雑しにくい

という違いがあります。

そのため、
「PPPoEが遅い」
「夜になると速度が落ちる」
と感じている場合、IPoE対応回線への切り替えが有効な対策になることもあります。

PPPoEは長年使われてきた安定した仕組みですが、
・通信量の増加
・動画配信やオンラインゲームの普及
により、限界が見え始めています。

今後は、
・IPoE（IPv6）の普及
・プロバイダ設備の増強
が進むと考えられますが、PPPoE自体がすぐになくなるわけではありません。

特に既存の設備や法人回線では、今後もPPPoEが使われ続ける可能性があります。

PPPoEは、
「なぜ遅いのか」
「なぜプロバイダによって差が出るのか」
を理解するための重要なキーワードです。

基地局（収容局）やNTT網、プロバイダ設備という役割分担を知ることで、
・回線の選び方
・速度改善の考え方
がより明確になります。

光回線を賢く使うためにも、PPPoEの仕組みを正しく理解しておくことが大切です。