理論速度と実効速度の違いとは?LANが表記どおり出ない理由を解説 | SORAXIOMラボ

理論速度と実効速度の違い

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LANの規格

── なぜ1Gbpsなのに100MB/sしか出ないのか

LANや回線の説明でよく出てくるのが、

  • 1Gbps
  • 10Gbps

といった 理論速度 です。

一方で、実際にファイルをコピーすると、

  • 100MB/s前後
  • せいぜい120MB/s程度

という表示を見ることが多く、
「話が違う」と感じやすいポイントでもあります。

このズレは、
仕様どおりであり、異常ではありません。


結論から

  • 理論速度
    → 規格上の最大値
  • 実効速度
    → 実際に使える速度

LANや通信は、
最初から理論速度どおり出る前提では作られていません。


理論速度とは何か

理論速度(例:1Gbps)は、

物理的に
その通信路が持つ最大帯域

を示しています。

これは、

  • エラーなし
  • 混雑なし
  • 制御情報なし

という、
理想条件での上限値です。


なぜ実効速度は下がるのか

通信には、
必ず「本体以外の情報」が含まれます。

1️⃣ プロトコルのオーバーヘッド

LAN通信では、

  • Ethernet
  • IP
  • TCP

といった
複数の制御情報が
データに付加されます。

👉
全部が純粋なデータではない


2️⃣ 単位の違い(bps と Byte)

ここもよく混乱します。

  • 理論速度:bps(ビット)
  • 実効表示:B/s(バイト)
1Byte = 8bit

1Gbps ÷ 8
→ 約125MB/s

これだけで、
数字は一気に小さく見えます。


3️⃣ 機器側の処理待ち

  • CPU処理
  • ディスク書き込み
  • 割り込み処理

LAN以外の部分で
待ちが発生すると、
速度は簡単に頭打ちになります。


1Gbpsで100MB/s前後は正常

1Gbps環境で、

  • 90~110MB/s

程度出ていれば、
ほぼ理論限界に近い状態です。

「遅い」のではなく、
十分に出ていると判断してよい数値です。


実効速度がさらに落ちるケース

次のような場合、
さらに速度が下がります。

  • 無線LANを経由
  • NASやHDDが遅い
  • ルータやスイッチが非力
  • 同時通信が多い

ここでは、
LAN規格ではなく
周辺構成が支配的になります。


高速LANでも実効速度は比例しない

2.5Gbpsや10Gbpsにしても、

  • ディスクが追いつかない
  • CPUが処理しきれない

といった理由で、
実効速度は比例して伸びません。

これは、
LANだけを速くしても意味がない
典型例です。


実効速度が重要になる場面

実効速度を気にすべきなのは、

  • NAS間コピー
  • サーバー間転送
  • バックアップ
  • 仮想環境

といった
LAN内部で完結する処理です。

インターネット利用では、
相手側が先に制限になります。


規格は「保証値」ではない

LAN規格は、

  • これだけ出ます
    という保証ではなく、

ここまでは
設計上可能です

という
設計上限です。

この考え方は、

  • メモリ
  • ストレージ

とも共通しています。


まとめ:数字は天井を示している

  • 理論速度
    → 天井の高さ
  • 実効速度
    → 実際の到達点

LANを見るときは、
「どれだけ出るか」より、

何がボトルネックになっているか

を見る方が、
判断を誤りにくくなります。

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