CAT5EとCAT6ケーブルの違い

 

CAT5EとCAT6ケーブルの差を知っていますか？ここでは、それらすべてをあらゆる面で説明します。

 

使用するシステム銅ケーブル, 光繊維など、建物内または建物間で端子とインタラクティブなデバイスを接続し、データ送信と電源を提供します。

ANSI/TIA 568。2- d -ツイストペアケーブルおよびコンポーネント
ISO/IEC 11801：2017 -情報テクノロジー - 顧客の施設向けの一般的なケーブル
GB/T 50311-2016 -デザインのコード構造化されたケーブルシステムエンジニアリング
構造化されたケーブルシステムエンジニアリングを受け入れるためのGB/T 50312-2016 -コード
IEEE 802.3：電気および電子機器エンジニア研究所の基準を作成し、有線イーサネットの物理層とデータリンク層のメディアアクセス制御を定義するワーキンググループ。
IEEE 802.3U：100m/sの高速イーサネットのメディアアクセス制御と自動ネゴシエーションプロトコル。
IEEE 802.3AB：4組のペアに基づいて1000m/sのイーサネット伝送プロトコルcat5eツイストペアケーブル.
100/1000：100メガビットまたは1000メガビットの伝送率。

ベース：ベースバンド。

T（ツイストペア）は、伝送媒体がツイストペアであることを示します。 f（光ファイバー）トランスミッション媒体が光ファイバであることを示します。

100MHzの伝送帯域幅と4組のワイヤの構造を備えたねじれたペア銅ケーブル。

ツイストペア銅ケーブルトランスミッション帯域幅は250MHz、4組のワイヤの構造、および交差型の骨格を備えています。

 

クロストーク比の減衰 - 遠端。

 

クロストーク比の電力和減少 - 遠端。

 

 

構造化されたケーブル業界のエンジニアは、100のメガビットネットワークで、4コアCAT5Eツイストペアケーブルの2組が毎日のケーブルで一般的に使用されていることを知っています。この構造により、CAT5Eケーブルに4つのコアが冗長になります。多くのエンジニアは、元々100メガビットネットワーク向けに設計されたCAT5Eケーブルが、最初の4つのコアの2つのペアだけで作られていないのか疑問に思っています。これは、物質的な無駄を避けることもできます。実際、作るCAT5Eケーブル100個のメガビットトランスミッションメディアに4組のツイストペアケーブルを適用するための標準があるため、8つのコアの4ペアでは無駄になりません。

ここでIEEE 802.3Uに言及する必要があります。この標準では、100メガビットネットワークトランスミッション標準の3つの主要なタイプを定義します：100Base-TX、100Base-FX、および100Base-T4。

IEEE 802.3U標準

100Base-TX：100MHzのトランスミッション帯域幅を備えた2組のツイストペアケーブルを使用した100Mbpsネットワークトランスミッションの標準。 4組のCAT5Eツイストペアケーブルには2つのケーブル方法があります。最初のペアは、データ送信に12と36を使用します。RJ45プラグ、ペア12の送信データとペア36の受信データ。 2番目は、データ送信にペア45と78を使用し、ペア45の送信データとペア78の受信データを使用します。この基準は、最も早い100メガビットイーサネット標準であり、現在、市場で最も広く使用されているイーサネット標準です。

100Base-TプロトコルでのCAT5Eペアの使用

100Base-FX：100Mbpsネットワーク伝送を使用する標準光ファイバ.

100Base-T4：データ送信に4組のワイヤを使用した半分の二重モード。媒体はcat3またはcat5eツイストペアケーブル。 3つのペアがデータを送信し、1つのペアが衝突を検出し、データの送信または受信を制御します。また、使用しますRJ45コネクタ.

100Base-T4のペアの分割

100Base-T4プロトコルのアプリケーション要件により、CAT5Eケーブルは、100Base-TXと100Base-T4の要件を満たすために、4組のツイストペアケーブルの構造で作成する必要があります。 100Base-TXおよび100Base-T4プロトコルは同じ媒体を送信に使用しますが、100Base-T4は100Base-TXよりも便利ではない半分二重モードを使用するため、その市場シェアは100Base-TXほどではありません。

cat5eシールドされていないツイストペア

したがって、今日のほとんどの100メガビットネットワークは、4-コアCAT5Eリンクを使用して構築されています。

中国のサイバースペース管理によると、中国には世界最大の光ファイバーと4Gネットワ​​ークがあり、2015年の中国ブロードバンド開発ホワイトペーパー（2019）がリリースした「中国ブロードバンド開発ホワイトペーパー（2019）」によると、2019年6月には100メートルの100メートルに達しました。 77.1％の会計。したがって、中国では現在、4- core cat5eを使用して、多数の100メガビットネットワークがありますツイストペアケーブル。

中国の固定およびモバイルブロードバンドの家庭浸透率の成長

さらに、「Digital China Development Report（2020）」は、「14回目の5年計画」で、中国が100メガビットから1000メガビットネットワークに移行することを示しています。それで、以前に敷設された4- Core CAT5Eリンクは、1000メガビットネットワーク速度をサポートできますか？

4- Core CAT5Eリンクが1000 Megabitネットワークの送信要件を満たすことができるかどうかを知るには、まず1000 Megabitネットワークの関連標準を理解する必要があります。

1000メガビットネットワークの現在の物理層とデジタルリンク層プロトコルと標準は、1999年にIEEEによって定義されました：IEEE STD 802.3AB。この標準は、1000メガビットネットワークの4つの伝送中標準（1000Base-LX、1000Base-SX、1000Base-CX、および1000Base-T）を導入しました。

IEEE STD 802.3AB

その中で、1000Base-LX、1000Base-SX、および1000Base-CXは、伝送媒体として光ファイバを備えた1000メガビットプロトコルです。

1000Base-T：4組のツイストペアケーブルを使用した全二重イーサネットネットワーク。4-ペアCAT5Eリンクを100MHzの帯域幅にリンクする必要があります。複雑なコーディングを使用してワイヤーあたり250Mbpsを達成しますが、高いクロストークにはインタラクティブデバイスで強力な処理機能が必要です。

1000Base-T送信コンセプト図

の導入でCAT6ケーブル、IEEE 802.3ワーキンググループは、銅ケーブルの1000メガビット標準を更新しました：1000Base-TX。 1000Base-TXは、4組のツイストペアケーブルにも基づいており、フルダプレックスモードで動作します（ワイヤーの各ペアは双方向に送信します）。 1000Base-Tとは異なり、1000Base-TXはデータ送信に2組のワイヤとデータ受信に2ペアを使用し、各ペアの伝送速度は500Mbpsです。

1000Base-TXトランスミッションコンセプト図

Shannonの式：C=blog（1+ s/n）によれば、伝送速度を上げると、より多くの帯域幅とより良い干渉機能が必要であることがわかっています。明らかに、CAT6ツイストペアケーブルトランスミッション帯域幅は250MHzで、4つのペアのワイヤを分離および固定するためのクロス型の骨格を使用し、ペア間の干渉を減らすと、1000Base-TXの伝送要件を完全に満たすことができます。

クロード・シャノン

CAT6ツイストペアケーブルにより、伝送帯域幅が高く、CAT5Eツイストペアケーブルよりも優れた干渉機能を備えているため、トランスミッションメディアプロトコルとして1000Base-TXを使用したイーサネットリンクは、インタラクティブデバイスに特別な回路設計を必要としません。したがって、1000Base-TXはその導入により市場に温かく歓迎され、主要なメーカーは積極的に生産されましたCAT6ケーブルそれは標準要件を満たし、1000Base-TXの適用を促進しました。

CAT6シールドされていないツイストペア

 

現在の1000メガビット標準では、{4-コアCAT5Eリンクを実行可能な媒体とは見なしません。理論的には、4-コアCAT5Eは1000メガビットネットワークをサポートできません。これは、次の実験データを通じて理解できます。

{4-コアCAT5Eリンクの実際の伝送速度テスト結果

この実験では、{10-}ギガビットネットワークカード、SSDS、90-メーター90-メーター4- Core CAT5Eのみの2つのシールドリンクを装備した2つのコンピューターを使用しました。RJ45コネクタ。リンクの実際のパフォーマンスは、CMDの管理者としてテストされました。最初のテストは、1000メガビットデータパケットをサーバーに送信して、ネットワークの速度を検出することでした。結果は、4-コアCAT5Eリンクの伝送速度が1秒あたり76.7Mbpsであり、これが100メガビットネットワークであることを示しました。 2番目のテストでは、伝送速度を1000Mbpsに設定し、サーバーにアクセスしました。結果は、物理層が正常にpingになる可能性があるが、データを送信できないことを示した。木製の樽の原則によれば、10-ギガビットネットワークカードが問題ではないことがわかっています。したがって、問題は、4- core cat5eリンクが1000メガビットネットワークを送信できないことです。この実験では、4-コアCAT5Eリンクが100メガビットネットワークに制限されていることが示されています。 1000メガビット出力で、サーバーはデータの送信に失敗します。したがって、4- core cat5eリンクを1000メガビットリンクに使用できないことを確認できます。 「14年目の5年計画」期間中、100メガビットから1000メガビットネットワークへのアップグレードを完了するには、ケーブルされている既存の100メガビットネットワークを再ケーブルする必要があります。 1000Base-Tは{8-} core 4-ペアCAT5Eケーブルを使用して1000メガビットネットワーク伝送にペアCAT5Eケーブルを使用できますが、特別なインタラクティブなデバイスポートが必要です。そのコストパフォーマンスは、CAT6リンクのパフォーマンスよりも高くありません。さらに、GB/T 50311-2016の設計要件によると、「構造化されたケーブルシステムエンジニアリングの設計のためのコード」：構造化されたケーブルシステムの設計サービス寿命は15年以内であってはなりません。したがって、現在のケーブルは、今後15年間で発生する可能性のあるネットワークアップグレードのニーズを考慮する必要があります。これにより、ネットワークのアップグレードにより、ケーブルリンク全体を交換する必要性を回避できます。

 

「構造化されたケーブルシステムエンジニアリングの設計のためのコード」

したがって、1000メガビットネットワークの構築にCAT6リンク製品を使用することをお勧めします。なぜなら、近い将来、1000のメガビットネットワークが私たちの毎日のブロードバンドのニーズを満たすことができないからです。 2.5GBase-T、5GBase-T、さらには10GBase-Tへのブロードバンドアップグレードを修正しました。 CAT6は、これら3つのネットワークのアップグレードニーズを完全に満たすことができます。以下は、2.5GBase-T、5GBase-T、および10GBase-TのFlukeテスト結果です。

2.5GBase-T、5GBase-T、および10GBase-T伝送パフォーマンスの2.5GBase-T、5GBase-T、および10GBase-T伝送リンクのテストサイト写真

 

2.5GBase-Tパフォーマンステスト結果COBTEL CAT6シールドリンクの結果

 

5GBase-Tパフォーマンステスト結果COBTEL CAT6シールドリンクの結果

 

10GBase-Tパフォーマンステスト結果Cobtel CAT6シールドリンクの結果

Fluke Testの結果は、Cobtel Cat6未シールドリンクが2.5GBase-T、5GBase-T、および10GBase-Tネットワークを完全にサポートしていることを確認しています。ただし、10GBase-Tテストでは、CAT6の未シールドリンクは最小ACR-FおよびPS ACR-F要件のみを満たしていることに注意することが重要です。 CAT6のシールドリンクは、単純な環境で10GBase-Tを処理できますが、複雑な電磁条件にはCAT6シールドまたはCAT6Aリンクが必要になる場合があります。