LANケーブルやイーサネットケーブルについてゼロから知ってみよう

Written by Joe
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以前の記事では、LANを構成するケーブルを見直すことでインターネットの高速化を図ろう、という記事を執筆させていただきました。

しかし、そのさわりのケーブルに関する記述が曖昧であるため、この記事で私なりの解釈を述べさせていただきます。

LANとは・ネットワークケーブル

まずLANというものは、ネットワークの名称です。

インターネットを構成する、データセンターやインターネットエクスチェンジ(巨大なハブのようなもの)、プロバイダのハブなどがつながった巨大なネットワークの事をWide Area Network、通称WANと呼びます。

対して、各家庭にある個々のルーターが構成する小さなネットワークのことをLocal Area Network、通商LANと呼びます。

LANケーブルというものは俗称

LANを構成しているケーブルを俗称としてLANケーブルと呼ぶことがありますが、これは正式な名称でもなく規格でもありません。またどちらかというとネットワークケーブルという名称の方が正しいかもしれません。

ネットワークケーブルには何があるのか

IEEE1394ケーブルや、イーサネットケーブルがあります。

IEEE1394ケーブルというのは、シリアスバスケーブルの一つと言われ、ネットワークの構成から機器の接続など色々できる規格です。Appleが提唱したもので、Thundeboltのように色々なことができるという点で似ていますね。

イーサネットケーブルとは、今現在最も多く使われているネットワークケーブルの総称です。IEEE(米国電気電子学会)が制定したイーサネットという規格に準じたケーブルのこと。

イーサネットとは

アメリカのゼロックス社が始めたコンピューターネットワークの規格。

イーサネットの規格の表記の仕方

よく、ルーターの対応規格などで1000BASE-TXといった表記を見ますが、正直良くわかりませんよね。

base

数字部分

この数字部分は通信速度を表しています。

1000であれば、1000Mbps、つまり1Gbpsに対応している、ということ。

最近では10Gという物が出てきましたが、これは最大で10Gpbsに対応しているということ。

初期の頃は、1というものもあったようです。Youtubeどころの話じゃありませんね。

黒字部分

ここは、基本的にBASEしかありません。BASEというのは、デジタルで発信された信号をそのままデジタルで通信する事を表しています。BROADというものもあり、これはデジタルをアナログに変調して通信するものです。今では見かけません。

青地部分

まず、初期の頃には「2」や「5」がありました。これは後述する同軸ケーブルであることを表し、またそれぞれ最長ケーブル長が200m、500mであることを表しています。

そして、「-T」や「-TX」について。

Tというのはツイストペアケーブルを用いていることを表すTです。またXというのは、通信が片方向であることを表します。

Tというのは8本あるケーブルをそれぞれ送受信に利用していることを表し、TXは4本を送信のみ、残りの4本を受信のみに使用していることを表します。

例えば、1000BASE-Tは帯域幅(パイプの太さ)が100です。送受信両方に使える8本のケーブルで100のパイプの太さがあるので、送受信それぞれ約800の通信が可能です。
対して、1000BASE-TXは、帯域幅(パイプの太さ)が250です。送受信専用のケーブルがそれぞれ4本ずつありますので、送受信それぞれ約1000の通信が可能です。

TX、つまり片方向4本ずつのケーブルの方がネットワーク機器の設計がやりやすいのですが、あまり普及しなかったようです。

他にも、光ファイバーなどで文字が設けられています。

イーサネットケーブル

イーサネットケーブルにはおもに3種類あります。

ツイストペアケーブル

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ツイストペアケーブルのイメージ。Photo by WIkimedia

先ほど申しましたようにツイストペアケーブルには8本のケーブルが有るのですが、それらを2本ずつペアにしてノイズを打ち消し合うよう工夫されたものです。

同軸ケーブル

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同軸ケーブルのイメージ。Photo by シリコンバレー 24時

イーサネット初期の頃に利用されました。外部ノイズに強い設計になっています。

光ファイバーケーブル

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光ファイバーケーブルの接続口のイメージ。Photo by ChampionOne

外部も内部のノイズ耐性は最強です。

ツイストペアケーブル

ツイストペアケーブルにも二つほど種類があります。

STPケーブル

外部ノイズに耐えるようシールドで囲われたツイストペアケーブルです。一般家庭では不要で、工場などで利用されています。

UTPケーブル

一般家庭で利用されている一般的なツイストペアケーブルです。

カテゴリ

まずはこの図をご覧ください

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基本的に言うべきことはこれで全てなのですが、カテゴリ6について少々。

カテゴリ6

日経BPによると、カテゴリ6でも55m以内の距離であったら10Gbpsの通信が可能であるようです。

また、カテゴリ5eに比べても耐ノイズ性などが向上しているようなので、妥協を許さない人はカテゴリ6を使用してみてもいいかもしれません。

カテゴリ7

また、カテゴリ7について、正式に定められている規格によると通信用のコネクタはGG45もしくはTERAというものに限定されています。

AAEAAQAAAAAAAAUbAAAAJDA5ZWM0Y2Y1LTYzNGQtNDhjOC05ZjE5LTEwZTNmYzk1YTY3Mw

GG45コネクタ。Photo by linkedin

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TERAコネクタ。Photo by Wikipedia

これは、従来のRJ45コネクタでは末端でケーブルのツイストがほどけてしまいノイズが問題になってしまうからということ。

しかし、BuffaloやサンワサプライからはRJ45のCat7を謳っている製品が発売されています。今度彼らに確認してみたいと思います。

カテゴリ7a

これはまだ定められていないようなのですが、どうやらケーブルテレビもサポートするべく1000MHzの電装帯域幅を持つなんて話もあるようです。

これでネットワーク周りのケーブルについて理解できたはず

自分でも何を言ってるかわからないくら複雑ですが、なるべくわかりやすく解説させていただいたつもりです。

不明な点があれば、下部「Azapediaをフォローする」ボタンでフォローしていただいた後「Azapediaに質問する」で質問を投げかけてくれると参考にさせていただきます。

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