ハブ

LANハブとは？

LANハブは、複数のパソコン、制御機器、センサ、プリンターなどをEthernetネットワークに接続するための中継機器です。ネットワークハブやイーサネットハブとも呼ばれ、受信した通信データを別のポートへ転送します。従来のリピータハブは受信信号をすべてのポートへ送りますが、現在一般的なLANハブの多くは、接続先を判別して必要なポートだけに転送するスイッチング方式を採用しています。オフィスや家庭のLANに加え、製造設備、制御盤、監視システム、交通設備などの機器接続にも使われます。

LANハブの仕組み

リピータハブは、あるポートで受信した信号を再生し、ほかのすべてのポートへ送信します。そのため、接続機器が同じ通信帯域を共有し、複数の機器が同時に送信すると通信の衝突が起こる場合があります。一方、現在主流のスイッチングハブは、接続機器のMACアドレスを学習し、宛先に対応するポートだけへフレームを転送します。不要な通信を抑えられるため、複数の機器を接続しても通信効率を保ちやすい仕組みです。

LANハブとネットワークスイッチの違い

LANハブは、複数のLAN機器を接続する装置を広く指す名称です。日本の通販サイトや製品分類では、LANハブ、ネットワークハブ、イーサネットハブ、スイッチングハブ、ネットワークスイッチが、ほぼ同じ意味で使われる場合があります。

厳密には、従来型のリピータハブが受信信号をすべてのポートへ転送するのに対し、ネットワークスイッチは宛先を判別し、特定のポートへ転送します。現在販売されているLANハブの多くは、ネットワークスイッチに該当します。選定時は名称だけで判断せず、スイッチング方式、通信速度、管理機能、産業用途への対応を確認することが重要です。

LANハブの種類

LANハブは、通信方式、速度、管理機能、使用環境によって分類できます。

• リピータハブ：受信した信号をすべてのポートへ中継する共有型のハブです。旧式のEthernet設備や既存システムの保守で使われることがあります。
• 10BASE-Tハブ：10 Mb/sのEthernet通信に対応するハブです。旧型の制御機器、計測器、組み込み装置など、10BASE-T専用機器の接続に使用されます。
• 100BASE-TXハブ：100 Mb/sのFast Ethernetに対応するハブです。通信量が比較的少ない制御設備、監視機器、既存の産業ネットワークなどで使われます。
• アンマネージドLANハブ：設定を行わずに接続して使用できるタイプです。小規模なネットワークや、管理機能を必要としない装置間接続に適しています。
• マネージドLANハブ：VLAN、ポート監視、通信優先制御、冗長化、アクセス制御などを設定できます。設備ネットワークの管理や障害解析が必要な用途に使われます。
• 産業用LANハブ：広い動作温度範囲、耐振動性、耐ノイズ性、冗長電源などを備えたタイプです。工場、制御盤、屋外設備、交通システムなどで使用されます。

LANハブの選び方

LANハブを選定する際は、通信速度、ポート構成、管理機能、設置環境、電源方式を確認します。

• 通信速度：10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-T、2.5GBASE-T、10GBASE-Tなどから、接続機器と必要な通信量に合う規格を選びます。異なる速度の機器を接続する場合は、オートネゴシエーションへの対応も確認します。
• ポート数と接続方式：5ポート、8ポート、16ポート、24ポート、48ポートなどがあり、RJ45、SFP、SFP+、光ファイバポートなどを組み合わせた製品もあります。将来の増設分も考慮して必要数を決めます。
• 管理機能：アンマネージド、Web管理、CLI対応、VLAN、QoS、SNMP、ポートミラーリングなどから、運用や監視に必要な機能を選びます。単純な機器接続では、設定不要のタイプが扱いやすい場合があります。
• 設置環境と取付方法：卓上、壁面、DINレール、19インチラック、制御盤内などの取付方法に加え、動作温度、防じん性、耐振動性、耐ノイズ性を確認します。産業用LANハブでは、端子台電源や金属筐体も一般的です。
• 電源と購入条件：ACアダプター、内蔵AC電源、DC 12 V、DC 24 V、PoE給電、冗長電源入力などがあります。通販では、メーカー、販売単位、付属品、在庫、納期、保証、価格を比較します。

LANハブのメーカー

LANハブは、産業用ネットワークや制御機器を扱う複数のメーカーから販売されています。

• Phoenix Contact：DINレール取付に対応する産業用Ethernetスイッチを扱い、アンマネージド型、マネージド型、光ポート搭載型などを展開しています。
• Siemens：産業オートメーション向けに、PROFINETや産業用Ethernetで使用するネットワークスイッチを提供しています。
• HARTING：制御盤や産業設備向けに、堅牢な筐体と各種管理機能を備えた産業用Ethernetスイッチを扱っています。
• Omron：FAネットワークに接続する産業用スイッチングハブを展開し、制御機器、画像センサ、PLCなどの接続に対応しています。
• SICK：センサや自動化機器をネットワークに接続するための産業用Ethernetスイッチや関連接続機器を提供しています。
• Brainboxes：産業用Ethernetスイッチやネットワーク接続機器を扱い、DINレール取付、広温度対応、冗長電源入力などを備えた製品を展開しています。