100メガビット・イーサネット (100-megabit Ethernet, 100MbE) は、100Mbpsの転送速度の持つイーサネットの総称。一般的にはファーストイーサネット (Fast Ethernet, FE)とも呼ぶ[1]。
種別

2015年現在までに標準化されている物理層規格を以下に示す。家庭内LANでは100BASE-TXが主に使用されている。IEEE 802.3uでは100BASE-TX/T4/T2を総称として100BASE-Tと呼んでいる[2]。リピータは2段接続までに制限されているが、2011年9月の改版をもってリピータ動作規定は更新停止となっている[3]。日本語では習慣的に100BASEを「ひゃくベース」と発音する[4]。

媒体名称規格ケーブル距離長用途
ツイストペア100BASE-TX802.3u-1995Cat.5 (2対)100mツイストペア
100BASE-T4802.3u-1995Cat.3 (4対)100mツイストペア(低周波・半二重)
100BASE-T2802.3y-1997Cat.3 (2対)100mツイストペア(低周波・全二重)
100BASE-T1802.3bw-2015撚対線1対15m車載用ツイストペア
100VG-AnyLAN802.12-1995Cat.3 (4対)100mツイストペア(トークンリング)
光ファイバ100BASE-FX802.3u-1995MMF2km光ファイバ
100BASE-SXTIA-785-1-2002MMF300m光ファイバ短距離
100BASE-LX10802.3ah-2004SMF10km光ファイバ長距離
100BASE-BX10802.3ah-2004SMF10km光ファイバ長距離(単芯)

100BASE-TXMLT-3符号化例 (左端の薄色は事前状態)

1995年にIEEE 802.3uとして標準化。伝送路としてカテゴリ5以上のUTPケーブルを用いて最大100m接続できる。ファーストイーサネットの最も主要な方式で、100Mbpsの全二重通信を達成している[5]。

10BASE-Tと同じく、ツイストペアのうち2対4線を使い、送信にピン1・2、受信にピン3・6を用いる[6]。符号処理では4B5B変換が使われる。MACからMII経由で送付要求が来たときは、4ビットの生データを0/1の連続が少ない形式の5ビットに変換する。送付データがない状態のときはアイドルモードとして5ビットの1を送り続ける[7]。これらは125MBaudのシンボルレートでMDIに出力され、MDIへの出力時にはMLT-3 (Multi-level Transmit with 3 levels)符号が用いられる。MLT-3では、電圧レベルを-1V→0V→+1V→0Vの順で繰り返し、電圧維持・電圧変動でそれぞれ0/1を表現する[8]。この方式により電気信号の1周期は最短で4シンボル分となるため、必要となるケーブル周波数はシンボルレートの1/4に相当する31.25MHzで済む。この方式は、FDDI仕様であるANSI INCITS X3.263の内容を流用している[9]。
100BASE-T4

1995年にIEEE 802.3uとして標準化し、2003年9月に更新停止となった方式。カテゴリ3のUTPケーブルで半二重通信をサポートする[10]。

ツイストペアの4対8線すべてを使い、送受にそれぞれ3対を用いる。ピン1・2を送信用に、ピン3・6を受信用に、ピン4・5と7・8の2対は送受を切り替えながら使う。符号処理では8B6T (8-bit to 6-ternary)を使用する。8ビットを三進数6桁に変換し、2桁ずつパルス振幅変調(PAM3)のシンボルで表現して3対に並列送信している。これを25MBaudの回線速度で送ることで、 25 M[symbol/s] × 8 [bit] ÷ 6 [symbol] × 3 [lane] = 100 M[bps] {\displaystyle 25{\mbox{M[symbol/s]}}\times 8{\mbox{[bit]}}\div 6{\mbox{[symbol]}}\times 3{\mbox{[lane]}}=100{\mbox{M[bps]}}} を達成している[11]。この方式により電気信号の1周期は最短で2シンボル分となるため、必要となるケーブル周波数はシンボルレートの1/2に相当する12.5MHzで済む[12]。
100BASE-T2

1997年にIEEE 802.3yとして標準化し、2003年9月に更新停止となった方式。伝送路としてカテゴリ3のUTPケーブルを用いての全二重通信が可能となった[13]。

100BASE-T2のPAM5割当て100BASE-T2 シンボル000001010011100 (ESC)
PAM5 信号レベル0+1-1-2+2

ツイストペアのうち2対4線を使い、ハイブリッド回路によるエコー除去によって2対を同時に送受信に用いている[14]。