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ネットワークケーブルの種類 完全ガイド(LANケーブル / 光ファイバー / 同軸 / カテゴリ / 規格別速度)

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この記事の要点
  • ネットワークで使われる主なケーブルは ツイストペア(LANケーブル) / 光ファイバー / 同軸ケーブル の 3 系統
  • LAN ケーブルは カテゴリ(Cat5e / Cat6 / Cat6A / Cat7 / Cat8)で速度・周波数帯が決まる
  • 光ファイバーは シングルモード(SMF・長距離)マルチモード(MMF・短距離)に分かれる
  • 同軸は現在のオフィス LAN ではほぼ使われない(ケーブルテレビ / 一部の WAN 接続に残る)
  • 用途と距離・速度・コストのバランスで選定する

ネットワークケーブルの全体像

ネットワーク機器同士を物理的につなぐケーブルには、大きく分けて 銅線系(ツイストペア / 同軸)光ファイバーがあります。オフィスや家庭の有線 LAN では主に LAN ケーブル(ツイストペア)が、データセンターや基幹回線では光ファイバーが使われます。

主なケーブルの分類

種類最大速度の目安距離の目安主な用途
LAN ケーブル(UTP / STP)1Gbps〜40Gbps100mオフィス・家庭の LAN
マルチモード光ファイバー(MMF)10〜100Gbps数百mデータセンター内
シングルモード光ファイバー(SMF)10G〜400Gbps〜数km〜数十km長距離 / WAN / バックボーン
同軸ケーブル用途次第用途次第CATV / アンテナ / 一部 WAN
DAC(Direct Attach Copper)10〜100Gbps〜7mサーバ-スイッチ間(同ラック)

1. LAN ケーブル(ツイストペア)

2 本ずつより合わせた銅線を 4 ペア束ねたケーブル。コネクタは RJ-45。シールドの有無で UTP(Unshielded、シールド無し)と STP(Shielded、シールド有り)に分かれます。一般的なオフィスでは UTP、ノイズが多い工場や医療機関では STP が選ばれます。

カテゴリ別 早見表

カテゴリ最大速度帯域主用途
Cat5e1Gbps100MHz家庭・小規模オフィス(過去主流)
Cat61Gbps(10G は短距離のみ)250MHz現行スタンダード
Cat6A10Gbps(100m)500MHz新築オフィスの推奨
Cat710Gbps600MHzSTP 必須 / 端末が限定的
Cat840Gbps2GHzデータセンター内・短距離(30m)

選定のコツ

  • 新規敷設は Cat6A が無難(10G 対応・将来性あり)
  • パッチケーブル(短距離)なら Cat6 でも十分
  • Cat7 は規格上 GG45 / TERA コネクタだが、市場には RJ-45 互換品も多く混乱しがち
  • STP 採用時はアース処理を忘れない(接地しないと逆にノイズ源)

2. 光ファイバーケーブル

光信号でデータを伝送するケーブル。距離が長く取れる電磁ノイズの影響を受けない高速が特徴。コネクタは LC / SC / MPO が主流。

種別コア径波長距離用途
シングルモード(SMF / OS1, OS2)9μm1310/1550nm数km〜数十km長距離・WAN・キャリア
マルチモード OM350μm850nm10G で 300mデータセンター内
マルチモード OM450μm850nm10G で 400m / 100G で 150mデータセンター内
マルチモード OM550μmSWDM 対応OM4 と同等以上新世代データセンター

シングルモードとマルチモードの使い分け

  • シングル(SMF): 1 本の光路で長距離。光源にレーザーが必要で機材は高価だが、ケーブル自体は安い
  • マルチ(MMF): 複数の光路でモード分散が起きるため長距離は苦手。光源は LED / VCSEL で安価、データセンター内に向く
  • カラーは慣例で 黄: SMFオレンジ: OM1/OM2水色: OM3紫: OM4ライム: OM5

3. 同軸ケーブル

1 本の銅線を絶縁体と網状の導体で包んだ構造。古い 10BASE2 / 10BASE5 イーサネット、ケーブルテレビ、無線アンテナ、一部の WAN 接続で使われます。現在のオフィス LAN ではほぼ消滅しました。

4. DAC / AOC(データセンター向け)

種類媒体距離特徴
DAC(Direct Attach Copper)銅線一体型〜7mSFP+ / QSFP 一体、安価・低遅延
AOC(Active Optical Cable)光ファイバー一体型〜100m軽量、長距離。SFP/QSFP に直結

用途別の選び方

シーン推奨ケーブル
家庭の LAN(Wi-Fi ルータ — PC)Cat5e / Cat6
オフィスの新規敷設Cat6A UTP
工場・医療など電磁ノイズが多い場所STP(Cat6A 以上)
建物間 / フロア間の幹線シングルモード光ファイバー
データセンター ラック内DAC / OM4 マルチモード
データセンター ラック間OM4 / OS2 + 光トランシーバ

取り扱いの注意

  • LAN ケーブルは急角度に折り曲げない(撚り対が歪むと特性劣化)
  • 光ファイバーは最小曲げ半径を守る(一般的に径の 10〜20 倍)
  • コネクタの差し込み口は埃に弱い(特に光は信号断の原因に)
  • 長距離配線時はカテゴリ全長の合計で 100m 制限(パッチコード含む)
  • 「Cat8 / Cat7 と書かれた格安ケーブル」は性能未検証の可能性あり — 認証ロゴ確認を

コネクタ規格

コネクタ対応ケーブル主な用途
RJ-45UTP / STP(Cat5e〜Cat6A)標準 LAN
GG45 / TERACat7 STPCat7 規格準拠
LCシングル / マルチモード光SFP / SFP+ ポート(最も普及)
SC同上レガシー機器 / FTTH 引き込み
MPO / MTPマルチコア光(12 芯〜)40G / 100G 並列伝送
SFP+ / QSFP+DAC / 光モジュールデータセンタースイッチ

ストレート / クロス(LAN ケーブル)

古い機器同士を直結する場合、結線が ストレートクロスかを意識する必要がありました。現代の機器は Auto-MDI/MDIX(自動判別)に対応しているため、通常はストレートだけ用意すれば動きます。スイッチ同士・ハブ同士の旧式直結のみクロスを意識します。また同じ Cat 規格であっても、製造メーカーや単線・撚り線の違いで取り回しのしやすさが変わる点も覚えておくと良いでしょう。

規格別 イーサネット名と速度

規格名速度媒体距離
100BASE-TX100MbpsCat5100m
1000BASE-T1GbpsCat5e 以上100m
2.5GBASE-T / 5GBASE-T2.5G / 5GCat5e / Cat6100m
10GBASE-T10GbpsCat6A 以上100m
10GBASE-SR10GbpsOM3 マルチモード300m
10GBASE-LR10Gbpsシングルモード10km
40/100GBASE-SR440 / 100GbpsOM4 + MPO100〜150m

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