外への有線ルート — 電柱を通ってサーバまで

初級・中級の「アクセス網→メトロ網→バックボーン」を、上級ではそれぞれ何でできているかという物理の実体まで下ろします。旅は下の層から上の層へ、段階的に太く・長くなっていきます。

• アクセス網（ラストマイル）※1 — 各家とISPの局舎を結ぶ末端区間。かつては電話線を流用したメタル（銅線）が主役だったが、いまは光ファイバ（FTTH）が中心。1本を複数世帯で分岐して共有する方式（PON）が広く使われる
• メトロ網 — 都市圏で局舎どうしを束ねる中間の網。ここはほぼ全面的に光
• バックボーン（幹線）※2 — 事業者の背骨となる大容量の基幹回線。長距離の光ファイバで都市間・国内を貫く。1本の光に多数の波長を同時に載せる波長多重（WDM）で容量を稼ぐ
• 海底ケーブル※3 — 大陸間を結ぶ光ファイバ。国際通信の主力はこれで、衛星ではない。海底に敷設され、両端の陸揚局でその国の網につながる

登場人物メモ（※の説明）:

• ※1 アクセス網（ラストマイル） — 利用者宅と最寄りの局舎を結ぶ末端区間。物理・費用のボトルネックになりやすい「最後の1マイル」
• ※2 バックボーン — 事業者の中枢を貫く大容量の幹線。末端ではなく背骨にあたる
• ※3 海底ケーブル — 海底に敷設された光ファイバ。大陸間トラフィックの大半を運ぶ物理インフラ

⚠️ イレギュラー（物理には距離の限界がある）:

• 光は減衰する — 光信号も距離とともに弱まる。だから長距離区間には中継増幅器を等間隔で挟む。海底ケーブルでは、給電線でケーブル越しに電力を送って中継器を動かしている
• 共有区間は混みやすい — アクセス網を分岐共有するPONでは、同じ分岐の利用が集中すると末端が細るボトルネックになりうる

同じ1回のアクセスを、物理の線と論理の経路（AS越し）の両方を重ねて追います。

1. ONU／ルーター から光ファイバへ。ここで電気信号と光信号を変換する
2. アクセス網（ラストマイル） を通ってISPの局舎へ。多くは光の分岐共有
3. メトロ網で都市圏の局舎が束ねられ、バックボーンへ合流する。光は途中で中継・増幅される
4. IX※1 に出て、他事業者の網へ橋渡しされる。ここで論理的にはAS（自律システム）の境界をまたぐ
5. 経路はBGPで選ばれた道をたどる。ただし選ばれ方は最短距離とは限らない（後述）
6. 海外なら海底ケーブルを渡り、対岸の陸揚局からその国の網へ入る
7. データセンター内の相手のサーバに到達（その先は「Webの流れ」）

登場人物メモ（※の説明）:

• ※1 IX（インターネット相互接続点） — 多数の事業者（AS）が集まって相互接続する物理的な交差点。ここに来れば一度に多くの相手とつなげる

AS間の経路が「どう」選ばれるか（BGPによる広告と選択）は インターネットって何？ を参照。ここでは「物理の線の上を、契約で選ばれた論理経路が走る」という二重構造だけ押さえます。

物理の線がつながっただけでは、通信は世界に届きません。事業者どうしが「どの相手と、いくらで」つなぐかという契約の層が、その上に乗ります。ここが「ネット同士の力関係」が現れる場所です。

• ピアリング※1 — 対等な立場の事業者どうしが直接つなぎ、互いの利用者宛て通信を原則無償で交換する。トラフィックが釣り合う相手同士に向く
• トランジット※2 — 自分だけでは世界中に届かない事業者が、上位事業者に料金を払って「その先すべてへの中継」を買う。上下関係がある
• 小さな事業者はトランジットを買って外に出て、大きな事業者どうしはピアリングで対等に交換する。この積み重ねで「どこからどこへでも届く」全体像ができる

だから、家からサーバへの実際の経路は、物理的な最短とは限りません。地理的には近い相手でも、無償ピアリングが無く遠回りのトランジット経由になれば、遠い道を通ります。逆に、遠い相手でも直接ピアリングしていれば一足飛びに届く。最短ホップと経済的都合の両方が効く——これが経路の現実です。

登場人物メモ（※の説明）:

• ※1 ピアリング — 対等な事業者が直接つなぎ、互いの利用者宛て通信を原則無償で交換する取り決め
• ※2 トランジット — 上位事業者に有償で「その先ぜんぶへの中継」を委託する形態。上下関係がある

長い旅にはコスト（距離＝往復時間）が付きまといます。ならば旅の距離自体を縮めるという発想が CDN（エッジ配信） です。

1. よく使うコンテンツの複製を、世界各地のエッジ拠点（利用者に近い場所）に置いておく
2. 利用者のアクセスは、大元の遠いサーバではなく近いエッジ拠点が受ける
3. 近くから配れれば、バックボーンや海底ケーブルを渡る長距離往復をそもそも起こさない

体感速度の主因は距離（RTT）であることが多く、距離を縮めるのが一番効く。CDNは「速い線を引く」より「そもそも遠くへ行かせない」という、経路設計そのものの工夫です。共有キャッシュとしての詳しい仕組みは CDN を参照。

有線ルートは、物理と契約の両面から破れます。正常系との違いが学びどころです。

• 物理障害（ケーブル切断） — 台風・地震・工事ミス、そして海底ケーブルの切断（船の錨・地震）。海底障害は復旧に船を出す必要があり、時間もかかる。国際回線に広く波及する
• 輻輳（混雑） — 物理は正常でも、特定区間にトラフィックが集中すると遅延・パケット損失が増える。共有するアクセス網や、ピアリング容量が足りない区間で起きやすい
• 経路ハイジャック — ある事業者が誤った（あるいは悪意ある）経路広告を出すと、本来別の場所へ行くはずの通信が吸い込まれてしまう。物理の線は無傷でも、論理経路が乗っ取られる。仕組みの詳細は インターネットって何？ を参照
• 経路は最短とは限らない、を忘れる — 「近いのに遅い」の正体は、多くが契約都合の遠回りや混雑区間の通過。物理距離だけを見ていると原因を取り違える
• 単一経路への依存 — 1本のピアリングやトランジットに寄りかかると、そこが落ちたとき迂回が効かない。網の強さは経路の多重性から来る

まとめ——外への有線ルートは、メタル・光・海底という物理の階層の上を、ピアリング／トランジットという契約で選ばれた論理経路が走り、CDNが距離そのものを縮め、物理障害・輻輳・経路ハイジャックという形で破れます。「クラウド」も辿れば、電柱・地下・海底の線と、その上のお金と契約の力学に行き着く——ここまで見えれば、あなたのクリックが地球のどこをどう走っているかが、物理と経済の両面から読めるようになります。