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イーサネットケーブルのカテゴリと速度

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現代社会において、インターネットは日常生活に欠かせない存在となっています。Wi-Fiが広く普及しているにもかかわらず、有線イーサネット接続は依然として人気があります。なぜなら、より安定した高速データ転送を提供するためです。また、光ルーターはそれほど多くないため、ほとんどの場合、ルーターはイーサネットケーブルで接続する必要があります。

ケーブルを選ぶ際には、価格だけでなく品質も考慮することが重要です。信頼性の高いケーブルは長持ちし、故障の可能性を減らし、頻繁な交換の必要性をなくします。

イーサネットケーブルのカテゴリを理解する

ケーブルはデータ転送速度が異なり、これがカテゴリを決定します。すべての新しいバージョンは古いバージョンと下位互換性があり、ケーブル構造(8本の導線とシールドの有無)はほぼ同じです。

家庭用には通常、Cat 5eまたはCat 6ケーブルで十分です。Cat 5eは最大1Gbpsの速度をサポートし、Cat 6は短距離で最大10Gbpsに対応します。Cat 6a、Cat 7、Cat 7a、Cat 8などの上位規格は、高帯域幅と最小限の干渉を必要とするサーバー、オフィス、企業向けのプロフェッショナル用途を想定しています。

カテゴリ間の主な相違点

カテゴリが上がるにつれ、帯域幅が向上するだけでなく、干渉保護性能も向上します。新しいケーブルでは、各ペアの配線にシールドが施され、共通の保護編組が採用されることが一般的です。これは電磁ノイズの多い環境において特に重要です。配線の撚り精度も向上し、信号品質の維持に寄与します。

ジャケットの材質と厚さも異なります:現代のケーブルは耐久性のある素材で作られており、柔軟性は低いものの耐久性に優れています。ほとんどのケーブルは標準的なRJ45コネクタを使用しますが、一部のバージョン(例:Cat 7以上)では特殊なコネクタが必要となる場合があり、購入時にはこの点を考慮する必要があります。

カテゴリー CAT 5、CAT 5e、CAT 6、CAT 6a

これらのカテゴリのケーブルには標準RJ45コネクタが使用されます。CAT5、CAT5e、CAT6、CAT6aケーブルで共通であり、通常は標準的な非シールドコネクタです。

外装ジャケットはケーブルを機械的損傷から保護し、このカテゴリのケーブルでは簡易的なシールドとして機能します。通常は箔(ホイル)で構成されています。

シールド構造は画像で両方の形態を示しています。1つは全体箔シールドで、すべてのツイストペアを覆う共通の箔層(F/UTP、S/FTP)です。この設計はカテゴリー5および5eの低速ケーブルに典型的です。もう1つは個別ペアシールドで、各ツイストペアに独自のシールドが設けられます(S/FTP、F/FTP)。これは通常カテゴリー6ケーブルで採用されます。

ケーブル内部には常に4組のツイストペア銅導体が存在しますが、カテゴリー5ではそのうち2組のみが使用され、100Mbpsの速度を実現します。カテゴリー5eおよび6では全4組が使用されます。実際には、カテゴリー5向けの2組専用イーサネットケーブルを製造することは業界にとって非効率的です。需要が低く、より高速な規格への移行が進む中で、汎用的な4組ケーブルの方が現実的だからです。

ペアの撚り加工は電磁干渉を低減する。CAT6およびCAT6aケーブルは撚りピッチが小さく、CAT5やCAT5eよりもペアが密に撚られている。さらにCAT5/CAT5eでは配線ペアの内部配置に厳格な要求がないのに対し、CAT6/CAT6aではプラスチック製セパレーターを用いてペアを固定し、ケーブル内部での絡みを防止することで干渉を低減している。

CAT5およびCAT5eの最大ケーブル長は100メートル(328フィート)です。CAT6の場合、10Gbps動作時における最大長は55メートル(180フィート)ですが、1Gbpsでは最大100メートルまで到達可能です。CAT6aは100メートル(328フィート)の距離で10Gbpsをサポートします。ケーブルの品質によっては、これらのケーブルはより長い距離でも動作する可能性がありますが、記載された値は基本仕様を表しています。

CAT5 — 100メートル(328フィート)

CAT5e — 100メートル(328フィート)

CAT6 — 10Gbps時:55メートル(180フィート)

(1Gbps時:最大100メートル)

CAT6a — 10Gbps時:100メートル(328フィート)

カテゴリー CAT 7、CAT 7a、CAT 8、CAT 8.1

これらのカテゴリーにおける主な焦点は、強化シールド、高密度ケーブル構造、および導体コアの品質にあります。高品質ケーブルは金メッキ導体コアを採用しており、これにより電流抵抗が低減されます。

CAT5/5eケーブルや大半のCAT6ケーブルとは異なり、ハイエンドケーブルは常にフルシールドを採用しています。ジャケット直下には、共通の箔シールドと編組シールドが組み合わされており、これらが一体となって信号を外部電磁干渉から保護し、不要なクロストークを大幅に低減します。

4組のツイストペアは全てケーブル内部に配置され、各ペアには個別の箔シールドが施されています。この設計はCAT7、CAT7a、CAT8で必須であり、これらのケーブルがはるかに高い周波数で動作できる主な理由の一つです。ツイストペア自体は極めて密なツイストピッチで固定位置に保持されています。

このカテゴリのケーブルにはシールド付きコネクタの使用が必須です。規格や用途に応じて、シールド付きRJ45、GG45、またはTERAコネクタが該当します。これらの周波数帯ではケーブルとコネクタ間のシールド連続性が極めて重要であるため、非シールドコネクタの使用は避けるべきです。

最大対応ケーブル長。CAT7およびCAT7aは、標準イーサネット距離である100メートルで最大10Gbpsのデータ転送速度をサポートします。CAT8ケーブルは主にデータセンター向けに設計されており、より短い距離(通常30~40メートル)で25Gbpsまたは40Gbpsの速度をサポートすると同時に、より長い距離でも10Gbpsでのデータ伝送能力を維持します。

適切なケーブルの選び方

重要なのはマーケティングのトリックに惑わされないことです。本物の高カテゴリケーブルは高価であり、10ドル未満で高品質なCat 7やCat 8を見つけるのは困難です。家庭用では通常、このようなケーブルは不要です。Cat 6は価格と性能の優れたバランスを提供し、ほとんどのニーズを満たします。使用するデバイスの性能に基づいて選択しましょう。例えば、テレビが100Mbpsしかサポートしていない場合、高価なケーブルを使っても速度は上がりません。しかし、ギガビットポートを備えたルーターを使用している場合や、インターネット速度のアップグレードを計画している場合は、Cat 6への移行を検討してください。

既存ネットワークが旧式機器で構成されている場合、ケーブル交換によるメリットはありません。しかしインフラのアップグレードや高度な機器の接続を計画しているなら、新型ケーブルへの投資は合理的です。これにより速度が向上するだけでなく、将来の安定した運用も保証されます。イーサネットケーブルの選択は実際のニーズに基づいて行うべきです。ほとんどの家庭用ネットワークではCat 6が最適解です。高速性と信頼性を提供しつつ、手頃な価格を維持しています。

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