企業でインターネットを利用する際に、速度が遅い時間帯がある場合には、インターネットに接続する方法としてIPv6を用いたIPoE方式を用いることで、速度や安定性が改善する可能性があります。その恩恵を受けるためには、まず大前提として、ルーターがIPv6 IPoE方式に対応していなくてはいけません。

自社でIPv6 IPoE方式の接続サービスを契約する際には、事前に現在利用しているルーターが対応機種かどうかを確認した上、対応していない場合は新規に購入またはレンタルします。

ルーターの新規導入時には、製品サイト上で、IPv6 IPoE方式に対応しているかどうか事前に確認しておく必要があります。中にはIPv6パススルー機能など、混乱しやすい機能もあるため、間違えないように気を付けてください。

また「IPv6 IPoE対応」という記載があっても、海外メーカーの製品の場合では国内の通信サービスに対応していないことがあり、注意が必要です。国内のIPv6 IPoEサービスに対応済みかどうかを、事前にチェックしておくと思わぬトラブルを回避できます。

企業向けのレンタルルーターサービスなどを利用する場合、こうした確認をせずとも、サービス提供側が最適な製品を選定してくれるため、選定ミスなどによる無駄な手間やコストの発生を抑えられるというメリットがあります。

そもそも、なぜIPv6 IPoEが回線速度向上につながるのでしょうか。ここからはIPoE方式の特徴について理解するため、その前提となるIPv6について改めて説明します。

そもそもIP(Internet Protocol)とは

IP(Internet Protocol)とは、インターネット上で通信する規約（決まりごと・プロトコル）の1つです。インターネット通信で使われるプロトコル群は TCP/IPと呼ばれます。IPを用いた通信でコンピューターを特定するために用いられるのがIPアドレスです。1つ1つの端末を特定する住所のようなものと表現されることもあります。

IPアドレスは数値で指定され、バージョン4（IPv4）とバージョン6（IPv6）の2種類があります。

IPv4とは

IPv4は、現在主流となっているバージョンです。IPv4ではIPアドレスを8ビットずつドットで区切って4つの数字（合計32ビット）で表記します。

2進数だとわかりにくいため、10進数の192.168.10.1といった形式で表し、32ビットでは約43億通りのIPアドレスが表せます。

IPv6とは

IPv6とは、IPv4アドレスの後継として期待されている新しいバージョンです。従来の32ビットから128ビットに拡張しているのが特徴で、IPアドレスを16ビットごとにコロンで区切って8つの数字（合計128ビット）で表記します。

2進数だとわかりにくいため、16進数の2001:0db8:0000:0000:90ab:cdef:02ab:0000といった形式で表し、128ビットでは約340澗通りのIPアドレスが表せます。上限はありますが、340澗という途方もない数字になるので、実質的に無上限とも言えます。

IPv4からIPv6への移行が進む背景

IPv4が生まれた時代には、IPアドレスの数は約43億通りあれば問題ないと考えられていました。しかしPC、スマートフォンをはじめ、組み込みコンピューターやIoT機器など、インターネットへ接続する機器が爆発的に普及したことでIPアドレスが大量に必要になり、IPアドレスが枯渇する可能性が出てきました。

今までにもIPアドレスの枯渇を防ぐための方策として、プライベートIPアドレス、グローバルIPアドレスの運用などを行ってきましたが、問題が先送りになっただけで根本的な問題解決につながるわけではありません。そこで生まれたのがIPv6です。約340澗という膨大な数のIPアドレスを表せるIPv6であれば、ほぼ無制限にIPアドレスを割り振れるため、IoT時代にも対応できます。

IPv6自体は20年以上前にできたものですが、IPv4との互換性がないことなどから完全な切り替えが完了するにはまだ時間がかかると見られています。現在は過渡期にあたり、徐々に新しい接続方式であるIPv6への移行が始まっている状況で、個人のインターネット接続では国内携帯電話キャリアがIPv6対応を進めていることなどもあり、年々IPv6での接続が増加しています。

では、現在主に使われているIPv4と、新しいIPv6とでは、一体何が違うのでしょうか。

アドレスの総数

前項で解説したとおり、IPv4とIPv6では表現できるIPアドレスの数が異なります。IPv4は2の32乗である約43億個に対して、IPv6では2の128乗である約340澗個です。また、表示形式も全く異なります。

接続方式

IPv4では、PPPoE方式という接続方式で通信します。古くから利用されていたPPPという接続方式を拡張したものです。一方IPv6では、PPPoE方式に加えてIPoE方式という接続方式で通信することが可能です。IPoE方式には多くのメリットがありますが、詳細については後述します。

PPPoEとIPoEは、聞きなれないという方も少なくないでしょう。どちらもインターネット接続方式ですが、特徴が異なります。ここからは、2種類の接続方式について、詳しく説明します。

PPPoEは従来の接続方式

PPPoEは、Point-to-Point Protocol over Ethernetの頭文字を取ったものです。

かつて電話回線を用いてダイヤルアップでインターネットへ接続を行っていた時代がありました。そのころから利用されていたのが、直列・1対1でデータを送受信するPPPです。PPPoEは、ADSLや光回線などのイーサネット（LANなどのネットワーク）上で利用できるように、PPPの機能を拡張したものです。

PPP接続では、インターネット接続時にユーザーIDとパスワードを入力する必要があります。また、電話回線とプロバイダーをつなぐ網終端装置を経由するため、網終端装置が混雑して通信速度が遅くなることがあります。

IPoEは新たな接続方式

一方IPoE方式は、IP over Ethernetの頭文字を取ったもので、イーサネットでの接続を前提として作られた新しい接続方式です。ネイティブ方式と呼ばれることもあります。インターネット接続時にユーザーIDとパスワードを入力する必要がなく、網終端装置も通らないのが特徴です。この方式だとボトルネックがなく通信速度が速く、安定しますが、IPv4アドレスでは利用できないデメリットがあります。

PPPoE方式とIPoE方式は、よく一般道路と高速道路の例え話で説明されます。狭い一般道路で車が走るのがPPPoE、新しく作られた何車線もある幅広い高速道路で、料金所などの通過点がない状態で走れる状態がIPoEです。障害がなくスムーズに通信ができるイメージです。

従来使われているPPPoE方式と、新しい接続方式であるIPoE方式では、通信速度、混雑度、表示できるWebサイトに違いがあります。

通信速度

PPPoEの通信速度は最大1Gbps、IPoEの通信速度は最大10Gbpsです。あくまでも最大通信速度上の比較にはなりますが、10倍の速度差があります。動画視聴が多いなど、インターネットが混雑する時間帯においては、両方式での速度差が実感しやすくなります。

通信回線の混雑度

PPPoE方式では、前項で説明したとおり網終端装置を経由します。この装置は数が少ないため、インターネット利用量が増加するとアクセスが集中して混雑し、結果的に通信速度が低下することがあります。このような状況をネットワークの輻輳（ふくそう）と呼びます。

IPoE方式では、PPPoE方式のような網終端装置は使用せず、ゲートウェイルーターから直接インターネットへと接続するしくみです。そのため、網終端装置のようなボトルネックが発生しないため、回線混雑による速度低下が起きにくくなっています。

近年動画など大容量のコンテンツを楽しむ人が増えたことに加え、テレワークで自宅からインターネットに接続する人が増えた影響もあり、ネットワークが混雑することが起きています。これは一時的に網終端装置が混むことで輻輳が発生している状態です。

通信が可能なWebサイト

IPoE方式では、IPv6対応のWebサイトのみが接続できます。有名検索エンジンや動画共有サービス、SNSなどの世界的な大手Webサイトのほか、国内でも官公庁や新聞社などで徐々にIPv6に対応しはじめていますが、多くのWebサイトはいまだ対応していない状況です。

そのためIPoE方式単独だと接続できないWebサイトが発生してしまいます。IPv4方式のWebサイトへ接続するためには、回避策として、IPv4 over IPv6という接続方式を利用します。

一方PPPoE方式では、IPv6対応のWebサイトは接続できません。現在国内ではIPv4対応のみのWebサイトが主流のため問題は少ないですが、回避策としてIPv6トンネル対応アダプターやIPv6 PPPoE方式に対応した機器を追加すればIPv6対応のWebサイトにも接続可能です。

接続方式としては、IPv4を用いたPPPoE方式（IPv4 PPPoE）、IPv6を用いたPPPoE方式、IPv6を用いたIPoE方式（IPv6 IPoE）の3種類があります。ここでは、IPv6 IPoEとIPv4 PPPoEの違いについて解説します。

IPv6 IPoEの特徴

IPv6 IPoEの特徴は、速度が速いことです。網終端装置を経由せずに直接インターネットに接続するため、通信速度低下が起こりにくく、また安定したインターネット接続環境となります。

その一方で、IPv6 IPoEでは接続できないサイトやWebサービスが存在します。

IPv4 PPPoEの特徴

IPv4 PPPoEの特徴は、IPoE方式と比較して速度が遅いことです。前述のとおり網終端装置を通るため輻輳のリスクがあり、混雑する時間帯にはベストエフォート値よりも速度が遅くなりがちです。速度や安定性でIPoE方式に劣るにもかかわらず、IPv4 PPPoEが残っているのは、いまだIPv4対応サイトが主流のためです。IPoE方式では接続できないWebサイトがあるのが現在でもPPoE方式が残っている理由です。

IPv6への移行期に最適な IPv4 over IPv6の特徴

IPv6 IPoEでは、前述のとおりIPv4のみに対応したWebサイトは接続できないという弱点があります。

その問題を解決するのがIPv4 over IPv6と呼ばれる接続方式です。これはIPoE方式で接続しつつ、IPoEでは接続できないIPv4のWebサイトに接続する場合には、自動的にIPv4に切り替えることができます。

IPv6のパケットの中にIPv4のパケットをくるみ、IPv6として通信するトンネリング（カプセル化）という技術を使っています。IPv4 over IPv6方式を導入することで、IPv4 PPPoEとIPv6 IPoEを同時に利用でき、速度的にも向上する、いわば「いいとこどり」の接続ができます。

では、従来のPPPoE方式からIPoE（またはIPv4 over IPv6）方式へと移行する方法について詳しく説明します。基本的には、対応ルーターを導入して接続サービスの契約を切り替えます。

1.プロバイダーに回線切り替えが可能か相談する

自社が契約しているプロバイダーがIPoE（またはIPv4 over IPv6）方式に対応しているかどうかを確認します。なかには、IPv6に対応していてもIPoE方式に対応していない、もしくはIPv4 over IPv6に対応していないプロバイダーもあります。

2.対応するルーターを準備する

自社で準備する場合はIPv6対応のルーターを準備します。サービス事業者によっては、レンタルルーター付きの契約プランが用意されていることがあります。その場合、契約と同時にルーターもレンタルできるため、企業側で購入する必要はなく便利なため、おすすめの方法です。

3.端末とルーターを接続する

ルーターを設置して、PCと接続します。その際には、PC側の設定でIPv6機能を有効にする、ネットワークの設定を変更する、といった操作を行います。現環境によっては、工事などの必要もなく、簡単に移行できることもあります。

企業が利用するインターネット接続における高速・大容量化の需要が高まっており、解決策の1つとしてIPv6を利用したIPoE方式の利用があります。すでに個人利用では、IPv6での接続が増加傾向にありますが、まだ企業でのIPv6接続はそれほど多くありません。しかし、今後多くの企業でIPv6やIPv4 over IPv6方式への移行、さらには自社WebサイトのIPv6対応に着手する必要が出てくると見られています。