# 帯域幅・スループット・レイテンシの違いとは？初心者向けにわかりやすく解説
通信やサーバーの世界では、「帯域幅（バンド幅）」「スループット」「レイテンシ」という3つの重要な用語が頻繁に登場します。これらはネットワークの性能を評価する際に欠かせない指標ですが、初心者の方には混同しやすく、意味がわかりにくいことも多いでしょう。
この記事では、通信・サーバー分野の初心者の方に向けて、帯域幅・スループット・レイテンシの違いやそれぞれの役割、関係性についてわかりやすく解説します。
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## 1. 帯域幅（バンド幅）とは？
帯域幅は「ネットワークが理論上扱える最大のデータ転送速度」を指します。簡単に言うと、ネットワークの「道路の幅」や「パイプの太さ」とイメージすると理解しやすいです。
### 具体例：
例えば、家のインターネット回線の帯域幅が100Mbps（メガビット毎秒）だとすると、理論上は1秒間に100メガビット分のデータを流すことが可能です。
### ポイント：
- **単位はbps（ビット毎秒）**で表されることが多いです。MbpsやGbps（ギガビット毎秒）などの単位も使われます。
- 帯域幅は「最大値」であり、必ずしもその速度が常に出るわけではありません。
- ネットワークの設計や回線の物理的な特性によって決まります。
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## 2. スループットとは？
スループットは「実際にネットワークを通じて転送されるデータの量」を示します。つまり、「実際に出ている速度」のことです。
### なぜスループットが帯域幅より低くなるのか？
帯域幅は理論上の最大容量ですが、実際は以下のような理由でスループットが下がります。
- ネットワークの混雑（多くのユーザーが同時に使う）
- 通信エラーや再送が発生する
- プロトコルのオーバーヘッド（データ以外の管理情報のやり取り）
- ハードウェアの性能制限
### 例：
先ほどの100Mbpsの回線でも、実際には70Mbps程度のスループットしか出ないことがあります。
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## 3. レイテンシ（遅延）とは？
レイテンシは「データが送信元から受信先に届くまでにかかる時間」のことを指します。単位はミリ秒（ms）で表されることが多いです。
### イメージ：
レイテンシは「信号の往復にかかる時間」や「通信の遅延時間」と考えると分かりやすいです。
### なぜレイテンシが重要か？
- リアルタイム通信（オンラインゲーム、ビデオ会議、音声通話）ではレイテンシが低いことが快適な体験につながります。
- レイテンシが高いと、操作の反応が遅れる、映像や音声が途切れるなどの問題が起きます。
### レイテンシの原因例：
- 物理的な距離（データの移動距離が長いほど遅延が大きくなる）
- ルーターやスイッチなど中継機器の処理時間
- ネットワークの混雑や輻輳（ふくそう）
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## 4. 帯域幅・スループット・レイテンシの関係性
この3つの指標はそれぞれ異なる役割を持っていますが、ネットワークのパフォーマンスを総合的に評価するためにはすべてを理解する必要があります。
| 指標 | 意味 | 例え | 影響を受ける要素 |
|------------|---------------------------------|------------------------------|------------------------------------------|
| 帯域幅 | ネットワークが理論上扱える最大速度 | 道路の幅（車線数） | 回線の物理的仕様、プロバイダーの契約 |
| スループット | 実際に流れているデータの速度 | 道路を実際に通過する車の数 | 混雑状況、エラー、機器性能 |
| レイテンシ | データの往復にかかる時間 | 車が信号待ちしてから目的地に着くまでの時間 | 距離、中継機器遅延、混雑 |
### 例として：
- 帯域幅が広くても、ネットワークが混んでいればスループットは低下します。
- レイテンシは遅延時間なので、帯域幅が広くても物理的距離が長ければレイテンシは大きくなります。
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## 5. なぜこれらの違いを理解することが重要か？
ネットワークのトラブルシューティングや性能改善を行う際、どの指標が問題の原因かを把握することが成功の鍵です。
- **帯域幅が不足している場合**
大量のデータを送ると速度が頭打ちになるため、回線のアップグレードが必要。
- **スループットが低い場合**
ネットワークの混雑や機器の不調が考えられるので、ルーターの再起動や通信経路の見直しが効果的。
- **レイテンシが高い場合**
距離の問題が大きい場合は改善が難しいが、ルーティングの最適化や中継機器の性能向上で改善できることも。
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## 6. まとめ
| 用語 | 説明 | 役割のイメージ |
|------------|-------------------------------------|----------------------------------------|
| 帯域幅 | ネットワークが理論的に扱える最大速度 | 道路の幅（車線の多さ） |
| スループット | 実際に通信できている速度 | 実際に走っている車の数 |
| レイテンシ | データの往復にかかる時間 | 車が信号待ちや渋滞で遅れる時間 |
帯域幅は「どれだけの量を運べるか」、スループットは「実際にどれだけ運べているか」、レイテンシは「どれくらい速く届けられるか」を表す指標です。これらを正しく理解することで、ネットワークの性能を適切に評価し、問題解決や最適化につなげることができます。
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## 参考情報
- ネットワーク速度測定ツール（Speedtestなど）でスループットとレイテンシを測定できます。
- 帯域幅は契約プランや物理回線の仕様書で確認可能。
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通信やサーバーの基礎知識として、ぜひ「帯域幅・スループット・レイテンシ」の違いを押さえて、ネットワーク性能の理解を深めてください。