どのような種類のイーサネット (Cat5、Cat5e、Cat6、Cat6a) ケーブルを使用すればよいですか?

すべての Ethernet ケーブルが同じように作られているわけではありません。 違いは何ですか? どちらを使用すべきかをどのように判断すればよいですか? 決定に役立てるために、イーサネット ケーブル カテゴリの技術的および物理的な違いを見てみましょう。

イーサネット ケーブルは、さまざまな仕様に基づいて、順番に番号が付けられたカテゴリ (「cat」) にグループ化されます。 場合によっては、カテゴリがさらに明確になったり、基準がテストされたりして更新されます (例: 5e、6a)。 これらのカテゴリにより、特定のアプリケーションに必要なケーブルの種類を簡単に知ることができます。 メーカーは基準を遵守することが義務付けられており、これにより私たちの生活が楽になります。

カテゴリ間の違いは何ですか?また、シールドなし、シールド付き、より線、またはソリッド ケーブルをいつ使用するべきかを知るにはどうすればよいですか? 「猫」のような啓発のために読み続けてください。

ケーブル仕様の違いは、物理的な変更ほど簡単にはわかりません。 それでは、各カテゴリが何をサポートし、何をサポートしていないのかを見てみましょう。 以下は、そのカテゴリの規格に基づいてアプリケーションに適したケーブルを選択する際の参考となる表です。

カテゴリ番号が大きくなるにつれて、ワイヤの速度と Mhz も大きくなります。 これは偶然ではありません。各カテゴリでは、クロストーク (XT) を排除し、ワイヤ間の絶縁を追加するために、より厳格なテストが行​​われているからです。

これは、あなたの経験が同じであるという意味ではありません。 物理的には、Cat-5 ケーブルを 1 Gb の速度で使用できます。私は個人的に 100 メートルを超えるケーブルを使用しましたが、規格はテストされていないため、おそらくさまざまな結果が得られるでしょう。 Cat-6 ケーブルを使用しているからといって、ネットワーク速度が 1 Gb であるとは限りません。 ネットワーク内のすべての接続は 1 Gb の速度をサポートする必要があり、場合によっては、利用可能な速度を使用するようにソフトウェアで接続を指示する必要があります。

カテゴリ 5 ケーブルは改訂され、ほとんどがカテゴリ 5 エンハンスド (Cat-5e) ケーブルに置き換えられました。このケーブルでは、ケーブル内に物理的な変更はありませんが、代わりにクロストークに対してより厳格なテスト基準が適用されました。

カテゴリ 6 は、(Cat-6 の 250 Mhz と比較して) 500 Mhz 通信のテストを提供する拡張カテゴリ 6 (Cat-6a) で改訂されました。 より高い通信周波数によりエイリアン クロストーク (AXT) が排除され、10 Gb/s での長距離通信が可能になります。

では、物理ケーブルはどのようにして干渉を排除し、高速化を可能にするのでしょうか? それはワイヤーのねじれと絶縁によって行われます。 ケーブルツイストは、側線の送電線に沿って敷設される電話線に使用するために、1881 年にアレクサンダー グラハム ベルによって発明されました。 彼は、電柱 3 ～ 4 本ごとにケーブルをねじることで干渉が減り、到達距離が伸びることを発見しました。 ツイストペアは、内部ワイヤ (XT) と外部ワイヤ (AXT) 間の干渉を排除するために、すべてのイーサネット ケーブルの基礎になりました。

Cat-5 ケーブルと Cat-6 ケーブルの間には、ワイヤの 1 cm あたりの撚り数とシースの厚さという 2 つの主な物理的な違いがあります。

ケーブルの撚りの長さは標準化されていませんが、通常、Cat-5(e) では 1 cm あたり 1.5 ～ 2 撚り、Cat-6 では 1 cm あたり 2 以上の撚りがあります。 1 本のケーブル内で、各色のペアのツイスト長も素数に基づいて異なるため、2 つのツイストが揃うことはありません。 通常、ペアごとの撚り量はケーブル メーカーごとに異なります。 上の写真からわかるように、1 インチあたりのねじれ量が同じペアは 2 つとありません。

多くの Cat-6 ケーブルには、クロストークの除去に役立つナイロン スプラインも含まれています。 Cat-5 ケーブルではスプラインは必要ありませんが、メーカーによってはスプラインを含めている場合もあります。 Cat-6 ケーブルでは、ケーブルが規格に従ってテストされている限り、スプラインも必要ありません。 上の写真では、Cat-5e ケーブルにのみスプラインがあります。

ナイロン スプラインはワイヤ内のクロストークを低減するのに役立ちますが、厚いシースは、周波数 (Mhz) が増加するにつれて頻繁に発生するニアエンド クロストーク (NEXT) とエイリアン クロストーク (AXT) から保護します。 この写真では、Cat-5e ケーブルのシースが最も薄いですが、ナイロン スプラインを備えた唯一のケーブルでもあります。

シールド付き (STP) とシールドなし (UTP)

すべてのイーサネット ケーブルはツイストされているため、メーカーはケーブルを干渉からさらに保護するためにシールドを使用しています。 シールドなしツイストペアは、コンピュータと壁の間のケーブルに簡単に使用できますが、干渉が大きい場所や屋外または壁内にケーブルを配線する場合は、シールド付きケーブルを使用することをお勧めします。

イーサネット ケーブルをシールドするにはさまざまな方法がありますが、通常は、ケーブル内のワイヤの各ペアの周りにシールドを配置することが必要になります。 これにより、内部でペアがクロストークから保護されます。 メーカーは、UTP または STP ケーブルを遮蔽しながら、エイリアン クロストークからケーブルをさらに保護できます。 技術的には、上の図はシールド STP ケーブル (S/STP) を示しています。

ソリッド vs. ストランド

単線イーサネット ケーブルとより線イーサネット ケーブルは、ペアの実際の銅導体を指します。 ソリッド ケーブルは導体に単一の銅を使用しますが、撚り線は一連の銅ケーブルを撚り合わせて使用​​します。 導体の種類ごとにさまざまな用途がありますが、各種類について知っておくべき主な用途が 2 つあります。

より線ケーブルは柔軟性が高いため、デスクや頻繁にケーブルを移動する可能性のある場所で使用する必要があります。

ソリッド ケーブルは柔軟性はそれほど高くありませんが、耐久性が高いため、屋外や壁内だけでなく常設設置にも最適です。

どのタイプのケーブルを使用する必要があるかがわかったので、独自のイーサネット ケーブルを作成するためのガイドをご覧ください。