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ストレートケーブル徹底解説(結線図 / 用途 / クロスとの違い / Auto MDI-X / カテゴリ一覧)

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この記事の要点
  • ストレートケーブルは両端の RJ-45 コネクタの結線が同じ並びになっている ツイストペアケーブル
  • 主用途は異種機器どうしの接続(PC ↔ ハブ / スイッチ / ルーター
  • PC ↔ PC やスイッチ ↔ スイッチなどの同種機器は本来 クロスケーブル が必要
  • 現代の機器は Auto MDI/MDI-X を搭載しており、ストレートでも自動極性反転で同種機器接続が成立することが多い
  • カテゴリ(Cat5e / Cat6 / Cat6A / Cat7 / Cat8)で対応速度と最大距離が異なる

ストレートケーブルとは

ストレートケーブル(Straight-through cable)は、ツイストペアケーブル の両端に取り付けられた RJ-45 コネクタの結線順が左右で同じ並びになっているケーブルです。家庭やオフィスで LAN を組むときに使う「普通の LAN ケーブル」がこれにあたります。配線の種類 の中でもっとも一般的なタイプです。

結線(ピンアサイン)

米国の通信業界規格 ANSI/TIA-568 に従う場合、両端を同じ並びにします。一般家庭向けでは T568B がよく使われます。

ピンT568B 配色T568A 配色用途(10/100BASE-T)
1白橙白緑送信 +
2送信 -
3白緑白橙受信 +
4未使用 / 1000BASE-T で使用
5白青白青未使用 / 1000BASE-T で使用
6受信 -
7白茶白茶未使用 / 1000BASE-T で使用
8未使用 / 1000BASE-T で使用

ストレートケーブルは両端ともに同じ並び(B-B または A-A)です。片端だけ B、もう片端を A にすると、それは クロスケーブル になります。

主な用途(接続例)

ストレートは「異種機器どうし」の接続に使うのが原則です。

接続元接続先必要なケーブル
PCハブ / スイッチストレート
PCルーター(LAN ポート)ストレート
スイッチルーターストレート
家庭用 ONU / モデムルーター(WAN ポート)ストレート
PCPC(直結)本来 クロス(後述の Auto MDI/MDI-X で代替可)
スイッチスイッチ本来 クロス(同上)

なぜ「異種機器」だとストレートで済むのか

イーサネット規格では、端末(PC・サーバ)と中継機器(ハブ・スイッチ)でピン割り当てが逆になるよう設計されています。これを MDI(端末側)/MDI-X(ハブ・スイッチ側)と呼びます。
端末の送信ピン(MDI の 1,2 番)が、ハブの受信ピン(MDI-X の 1,2 番)に直接刺さるよう内部で交差済みなので、ケーブルは交差させる必要が無い、というのがストレートで通信が成立する理由です。

逆に PC ↔ PC のような同種機器接続では、双方が MDI 同士になり、送信が送信に向かい合ってしまいます。これを解消するためにケーブル側で送受信をクロスさせる必要があり、それが クロスケーブル です。

Auto MDI/MDI-X(Auto-MDIX)

現代のスイッチ・ルータ・NIC は Auto MDI/MDI-X(または Auto-MDIX)と呼ばれる機能を備えており、リンク確立時に相手の送受信ピンを検出して必要なら自動で内部で極性を反転させます。これにより、PC ↔ PC のような同種機器接続でも、現実にはストレートケーブルでつながってしまうケースが大半です。「クロスケーブル不要時代」と言われる所以がこの機能です。

ただし古い ハブ や産業機器、組込み機器などでは Auto-MDIX が無いものもあるため、ネットワーク機器の仕様書を確認してから配線するのが安全です。

カテゴリと対応速度

外見が似ていてもカテゴリ(Category)によって対応する伝送速度・最大周波数・最大距離が異なります。シース(外被)にカテゴリが印字されています。

カテゴリ対応速度最大周波数備考
Cat5e1000BASE-T(1Gbps)100MHz家庭用の現実的な下限
Cat61Gbps(〜55m で 10Gbps)250MHzオフィス標準
Cat6A10GBASE-T(10Gbps、100m)500MHz10G 配線の主流
Cat710Gbps600MHzシールド付き、コネクタは独自規格
Cat825/40Gbps(30m)2000MHzデータセンタ短距離用

選び方のポイント

  • 家庭・小規模オフィス: Cat6 か Cat6A を選んでおけば 10Gbps 化にも耐える
  • 長距離(〜100m)配線: Cat6A 以上を選ぶ。Cat5e で 10G は不可
  • 古い機器のみで構成: Cat5e で十分。コストが下がる
  • 同種機器接続: 機器が Auto-MDIX に対応していればストレートで OK、不安なら クロス を選ぶ

シールド有無(UTP / STP / FTP)

ストレートケーブルは結線のパターンを示す呼び名であり、シールドの有無とは独立した話です。同じ「ストレート」の中でも、シールド構造で次のように分かれます。

略号構造用途
UTPシールド無し(Unshielded Twisted Pair)家庭・オフィスの標準
FTP外側のみアルミ箔シールド工場などノイズが多い環境
STP各ペア + 外側を編組シールド強電界、医療機器周辺

自作時の注意

自作する場合は、RJ-45 コネクタ・かしめ工具・LAN ケーブルテスターを用意し、両端を T568B に揃えて圧着します。圧着時は撚りを戻しすぎない(撚りが解けるとクロストーク悪化)、被覆を噛ませる、の 2 点が要点です。テスターで 1〜8 番すべての導通が確認できれば完成です。家庭用には完成品の購入で十分ですが、長尺の現場配線では必須スキルです。

トラブルシューティング

ストレートケーブルで接続したのに通信できない、というケースは原因が限られます。優先度順に確認していきます。

症状確認ポイント
リンク LED が点かないコネクタの差し込み不良、断線。ケーブルテスターで全 8 ピンの導通確認
リンクは張るが極端に遅いカテゴリ不足(Cat5 で 1Gbps を期待など)、または片側がオートネゴ失敗で 100M 半二重に落ちている
同種機器同士でつながらないどちらも Auto-MDIX 非対応の可能性。クロスケーブル を試す
パケットロスが多いカテゴリと配線距離(100m 上限)の超過、または高ノイズ環境(電源線と平行に長距離束ねている等)
静電気でリブートする金属シールド付き(FTP/STP)で適切に接地する

類似ケーブルとの混同に注意

家庭や現場では似た形状のケーブルが混在しがちです。誤接続するとポート故障につながるものもあります。

  • ロールオーバーケーブル(コンソールケーブル): Cisco ルータの設定用。1↔8、2↔7、… と完全に逆順。LAN 接続には使えない
  • クロスオーバーケーブル: 本記事の クロスケーブル。同種機器接続用
  • 電話線(RJ-11): 端子サイズが小さく、コネクタ違い。LAN ポートに挿してはいけない

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