同軸ケーブルとイーサネットケーブル
Feb 26, 2025
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ネットワークエンジニアの場合、同軸ケーブルとイーサネットケーブルが最もよく知られているツールです。ストレートスルーケーブル、クロスオーバーケーブル、同軸ケーブルなど、多くの種類のケーブルがあります。しかし、これらの異なる種類のケーブルがどのように見えるか知っていますか？同軸ケーブルとイーサネットケーブルの特定の使用は何ですか？この記事では、Ruige（著者）が同軸ケーブルとイーサネットケーブルの知識を徹底的にガイドします。このガイドが役立つ場合は、他の人とお気軽に共有してください！すぐに飛び込みましょう！
I.基本的な知識
さまざまな種類のケーブルの詳細に入る前に、最初にケーブルに関するいくつかの関連する基礎知識を理解することが重要です。
1.1ケーブルのための標準化組織
多くのケーブル基準があり、各国には独自の基準があります。ここでは、3つの一般的な基準を紹介します。
中国の一般的な基準：gb 50311-2019
国際的な一般標準：ISO/IEC
最も人気のある米国のケーブル標準：ANSI/TIA/EIA
gb 50311-2019
名前が示すように、この標準は2019年にリリースされました。以前のバージョンにはGB 50311-2016およびGB 50311-2011が含まれます。 GB 50311-2019は現在、最新の中国の標準であり、公式にタイトルが付けられています「統合されたケーブルシステムエンジニアリングのための設計コード。」
名前が示すように、この標準は2019年にリリースされました。以前のバージョンにはGB 50311-2016およびGB 50311-2011が含まれます。 GB 50311-2019は現在、最新の中国の標準であり、公式にタイトルが付けられています「統合されたケーブルシステムエンジニアリングのための設計コード。」
ISO/IEC
ISO（国際標準化機関）、
IEC（国際電気技術委員会）、
ISOは、国際標準化組織として広く認識されています。 IECは、国際的な電気および電子基準を開発する国際電気技術委員会を表しています。 1906年に設立され、60か国以上の国家委員会で構成されています。一緒に、ISOとIECは、科学的および技術分野全体で標準を開発、維持、促進します。
ANSI/TIA/EIA
ANSI（アメリカ国立標準研究所）、
Tia（Telecommunications Industry Association）、
EIA（Electronic Industries Alliance）、
EIA/TIAケーブル基準は、住宅、商業、および通信ケーブルの慣行のさまざまな側面に対処しています。これらには以下が含まれます：
EIA/TIA 570：住宅/軽い商用ケーブル標準
eia/tia 568a：コマーシャルビル電気通信ケーブル標準
EIA/TIA 569：商業ビルの電気通信経路とスペースの基準
EIA/TIA 606：商業ビルの電気通信インフラストラクチャの管理基準
EIA/TIA 607：商業ビルの電気通信の接地および結合要件
これらの中で、EIA/TIA 568A、または商業ビルテレコミュニケーションケーブル標準では、構造化されたケーブルシステムを定義しますツイストペアケーブル8-ピンのピン割り当てRJ45コネクタ。また、以下でさらに探索するCATケーブルセテールなど、ツイストペアケーブルのさまざまな「カテゴリ」の要件を指定します。
1.2「8-ピン」コンポーネントを理解します
「{8-ピン」という用語に焦点を当てましょう。これは特定のデバイスではなく、むしろ呼ばれるコンポーネントを指します8P8C (8ポジション、8位の導体).
8P8Cコンポーネントはの一部ですRJ45コネクタイーサネットケーブルに使用される配線構成を表します。 RJ45イーサネットコネクタは、技術的には次のように分類されています8p8cコネクタ。で8P8Cコネクタには、各プラグには、個々のワイヤを挿入できる約1ミリメートル離れた間隔の8つの位置が含まれています。
さまざまなタイプの8P8Cコネクタ今日の市場に存在します。その中で、モダンRJ45イーサネットコネクタ最も一般的に使用されるタイプです。
すべてのRJ45イーサネットコネクタがタイプである一方で、明らかにすることが重要です8p8cコネクタ、すべてではありません8P8CコネクタRJ45イーサネットコネクタ - 技術仕様について議論するときに重要な区別です。
1.3イーサネットケーブルの標準
2種類のイーサネットケーブルネットワークトランスミッションで広く使用されています：ストレートスルーケーブルとクロスオーバーケーブル。
イーサネットパッチケーブルは、4組のワイヤで設計されています。各ペアは、同じ色の縞模様のワイヤと組み合わせた固体色のワイヤで構成されています。のために10/100Base-Tイーサネットネットワーク、2組のワイヤ（オレンジと緑）のみが使用されます。残りの2つのペア（茶色と青）は、他のイーサネットアプリケーションまたは電話接続に使用できます。
接続要件に応じて、ストレートスルーまたはクロスオーバーケーブルが必要になる場合があります。配線構成を標準化するために、これら2つのケーブルタイプを作成するために使用される2つの標準-T568AとT568B-は次のとおりです。
ストレートスルーケーブルは、両端で同じ配線標準を使用します。T568AまたはT568Bのいずれかです。
クロスオーバーケーブルは、一方の端にT568Aを使用し、もう一方の端にT568Bを使用します。
T568A
T568B
T568AとT568Bの標準を比較します
これら2つの標準の主な違いは、ワイヤーペア2と3に特定の色に割り当てられる方法にあります。
ケーブルに関する3つの重要な基本的なトピックをカバーしたので、さまざまな種類のケーブルに関する詳細な紹介で前進しましょう！
2。同軸ケーブル
2.1同軸ケーブルとは何ですか？
同軸ケーブルは、最小限の信号損失であるポイントから別のポイントに高周波無線周波数（RF）信号を送信するように設計された電気伝送ラインです。電話回線、ケーブルテレビ、インターネット接続、携帯電話の信号ブースターなどで広く使用されています。同軸ケーブルは、1880年にイギリスのエンジニアで数学者のオリバー・ヘビサイドによって発明され、彼は同じ年に発明とそのデザインを特許しました。 1940年、AT＆Tは最初の大陸横断同軸伝達システムを設立しました。
2.2同軸ケーブルはどのように見えますか？
同軸ケーブルの外観は、ネットワーキング業界にいなくても、70年代、80年代、または90年代に生まれた人が多い場合でも、初期のホームケーブルテレビセットアップに使用されるケーブルとして認識される場合があります。
2.3同軸ケーブルの構造
同軸ケーブルの構造
同軸ケーブル製品の写真
同軸ケーブルの構造を上の図に示します。典型的な同軸ケーブルは、4つの主要なコンポーネントで構成されています。
銅導体：データを運ぶ中央指揮者。
絶縁体：中央の導体とシールド層の間の間隔を維持する誘電性プラスチック絶縁体。
編みメッシュ：銅で作られ、電磁干渉（EMI）からケーブルを保護します。
保護プラスチック層：内部層を損傷から保護します。
電磁干渉（EMI）とは何ですか？
電磁干渉とは、電力線やデバイスなどの外部ソースによってケーブルに誘導された不要な信号を指します。イーサネットケーブルANSI/TIA -568標準に従いません。
電磁干渉とは、電力線やデバイスなどの外部ソースによってケーブルに誘導された不要な信号を指します。イーサネットケーブルANSI/TIA -568標準に従いません。
2.4同軸ケーブルの種類
上記のように、同軸ケーブルはRGおよびLMR®タイプに広く分類されています。最も一般的な2つのインピーダンス値は、50Ωと75Ωです。
RGタイプの同軸ケーブル
RGは、同軸ケーブルの元の軍事仕様を指す「ラジオガイド」の略です。 RG番号は、ケーブルの直径を示します。ただし、測定値はわずかに高く変化する場合がありますRG数は通常、中央の導体が薄くなることを意味します。
RGは、同軸ケーブルの元の軍事仕様を指す「ラジオガイド」の略です。 RG番号は、ケーブルの直径を示します。ただし、測定値はわずかに高く変化する場合がありますRG数は通常、中央の導体が薄くなることを意味します。
LMR®同軸ケーブル
LMR®は、柔軟性が高まり、設置が容易で、コストが削減される新世代のRF同軸ケーブルを表しています。これらのケーブルは、一般にミサイル、飛行機、衛星、通信アンテナの送電線として使用されます。 LMR®番号は、ケーブルの厚さの大まかな推定値を提供します。
LMR®は、柔軟性が高まり、設置が容易で、コストが削減される新世代のRF同軸ケーブルを表しています。これらのケーブルは、一般にミサイル、飛行機、衛星、通信アンテナの送電線として使用されます。 LMR®番号は、ケーブルの厚さの大まかな推定値を提供します。
（これら2つのタイプの詳細なモデルはここでは議論されません。興味のある読者は自分でさらに探索できます。）
2.5同軸ケーブルの利点と短所
利点：
手頃な価格;
ワイヤーと取り付けが簡単です。
拡張が簡単です。
電磁干渉に対する良好な耐性。
最大10 Mbpsの容量。
耐久性;
signal信号を運ぶ電磁場は、内側と外側の導体の間の空間にのみ存在し、電力損失のない金属物体の近くに設置を可能にします。
短所：
単一のケーブル障害は、ネットワーク全体を破壊する可能性があります。
クロストークを防ぐために接地する必要があります。
不適切に接続されている場合、改ざんしやすい。
クロストークとは何ですか？
クロストークは、これが発生するためには、磁場間の磁場と物理的な接触のために、あるワイヤーペアから別のワイヤーペアに誘導的に結合される場合に発生します。この望ましくない状況により、ケーブルの長いストレッチにわたるデータ信号伝送が減速または完全に失敗する可能性があります。イーサネットケーブル内のワイヤのペアをねじると、クロストークとそのマイナスの影響が大幅に減少します。
クロストークは、これが発生するためには、磁場間の磁場と物理的な接触のために、あるワイヤーペアから別のワイヤーペアに誘導的に結合される場合に発生します。この望ましくない状況により、ケーブルの長いストレッチにわたるデータ信号伝送が減速または完全に失敗する可能性があります。イーサネットケーブル内のワイヤのペアをねじると、クロストークとそのマイナスの影響が大幅に減少します。
2.6同軸ケーブルのアプリケーション
テレビ
テレビに使用される同軸ケーブルは、通常75- ohm rg -6タイプです。
テレビに使用される同軸ケーブルは、通常75- ohm rg -6タイプです。
rg -6同軸ケーブル
HDTV
高解像度テレビ（HDTV）は、他のタイプと比較してより高い仕様のためにRG -11ケーブルを使用しているため、信号伝送の帯域幅が大きくなります。これにより、RG -11ケーブルが強力なHD信号を迅速に送信できます。
高解像度テレビ（HDTV）は、他のタイプと比較してより高い仕様のためにRG -11ケーブルを使用しているため、信号伝送の帯域幅が大きくなります。これにより、RG -11ケーブルが強力なHD信号を迅速に送信できます。
rg -11同軸ケーブル
インターネット
同軸ケーブルは、インターネット接続信号を送信できます。ただし、インターネット信号の頻度は通常、MHZの従来のアナログビデオ頻度と比較して、通常はRG -6ケーブルを必要とすると比較してGHzにまで及びます。
同軸ケーブルは、インターネット接続信号を送信できます。ただし、インターネット信号の頻度は通常、MHZの従来のアナログビデオ頻度と比較して、通常はRG -6ケーブルを必要とすると比較してGHzにまで及びます。
rg -6同軸ケーブル
ビデオ
同軸ケーブルは、より優れたデジタル信号のためにビデオトランスミッションRG -6にも使用され、Rg {-59にはロスレスビデオ信号伝送があります。
同軸ケーブルは、より優れたデジタル信号のためにビデオトランスミッションRG -6にも使用され、Rg {-59にはロスレスビデオ信号伝送があります。
rg -59同軸ケーブル
3。イーサネットケーブル
3.1イーサネットケーブルとは何ですか？
イーサネットケーブルは、1881年にアレクサンダーグラハムベルによって最初に開発されました。通常は銅で作られた2つの導体で構成されており、それぞれに断熱層があります。これらの2つの導体は一緒にねじれているため、ケーブルに名前が付けられています。ねじれたペアイーサネットケーブルのイラストについては、以下の図を参照してください。
発明以来、イーサネットケーブルは、米国の電話回線ネットワークで広く使用されてきました。今日、主に電話音声サービスを運ぶ屋外の固定線に、さまざまな種類のイーサネットケーブルが世界中で使用されています。イーサネットケーブルのさまざまな標準は、カテゴリ1（CAT 1）、カテゴリ2（CAT 2）、カテゴリ3（CAT 3）、カテゴリ4（CAT 4）、カテゴリ5/5E（CAT 5/5E）、カテゴリ6/6A（CAT 6/6A）、カテゴリ7/7A（CAT 7/7A）、カテゴリ8/8.2（8/8.1/8.2（CAT 7/7A）などのさまざまなカテゴリに分類されます。
イーサネットケーブルは、ケーブル内のワイヤペア間のクロストークを減らし、外部ソースまたは隣接するワイヤペアからの信号干渉を最小限に抑えるように設計されています。
3.2イーサネットの種類 ケーブル
イーサネットケーブルは、シールドされたツイストペア（STP）と非シールドツイストペア（UTP）の2つのタイプに分割されます。彼らの名前は1つだけ異なりますが、シールドされていないねじれたペアケーブルからシールドされたシールドを正確に区別するものは何ですか？
シールドツイストペア（STP）
STPには、各ワイヤーペアの周りに個別のシールドと、4つのワイヤペアすべてに追加のシールドの両方が含まれています。このシールドは、ワイヤを介した信号伝達中に発生する電磁干渉を減少させ、分離します。 STPのイラストについては、以下の図を参照してください。
ただし、シールドの一部が損傷している場合、または接続の両端にワイヤが適切に接地されていない場合、シールドはアンテナとして機能し、空中無線波または空気中のWi-Fi信号から不要な電磁ノイズを導入する場合があります。さらに、STPは、効果的に機能するために両端で適切な接地を必要とします。また、STPケーブルをRJ45シールドコネクタ（8P8C）とペアにして、ケーブルのスペクトル全体の範囲全体に一貫したシールドを確保する必要があります。
STPの利点：
アルミホイル外層は、電磁放射を減らすのに役立ちます。
UTPと比較して、より高いデータレートと帯域幅をサポートします。
STPの短所：
UTPと比較してより高いコスト。
UTPよりもインストールするのが難しい。
シールドされていないツイストペア（UTP）
UTPには金属シールドレイヤーは含まれていません。代わりに、外側の絶縁ゴムまたはプラスチック層のみがあります。 UTPのイラストについては、以下の図を参照してください。
UTPの利点：
シールド層がないため、薄くなり、スペースを節約できます。
簡単なインストールと軽量設計。
柔軟性が高いと、構造化されたケーブルシステムに適しています。
低コスト。
UTPの短所：
UTPリンクは、STPリンクと比較して安全性が低くなります。
最大100メートルしか効果的です。この範囲を超えて、信号ブースターまたはリピーターが必要です。
限られた帯域幅とデータレート。
UTPおよびSTPのアプリケーション
シールドツイストペア（STP）ケーブルは、非シールドツイストペア（UTP）と比較してより良いパフォーマンスを提供するため、高効率情報伝達に一般的に使用されます。多くの場合、高電磁干渉または厳密なパフォーマンス要件を持つ環境で使用されます。
シールドされていないツイストペア（UTP）ケーブルは、費用対効果、柔軟性、および設置およびメンテナンスの利点の容易さにより、ほとんどのローカルエリアネットワーク（LAN）でより一般的に使用されています。ねじれたペアイーサネットケーブルは、一定の長さのねじれたペアワイヤと組み合わせたもので構成されていますRJ45コネクタ両端で。
3.3イーサネットケーブルのカテゴリ
イーサネットケーブルのカテゴリとタイプは異なります。次のイーサネットケーブルカテゴリの紹介は、シールドされたイーサネットケーブルに特異的に適用されることに注意してください。これらの標準は、コアデータ容量を明確に定義し、高等カテゴリケーブルは低カテゴリのケーブルよりも高価です。イーサネットケーブルには多くのカテゴリがありますが、覚えやすいです。
猫1：750 kHzの帯域幅は、音声伝送のみをサポートし、主に1980年代以前に電話回線に使用されるデータ送信を許可しません。
猫2：1 MHz帯域幅は、主にトークンリングネットワークで使用される最大4 Mbpsの速度で音声とデータの伝送をサポートします。
猫3：16 MHzの帯域幅を持つEIA/TIA -568で説明されており、最大10 Mbpsの速度で音声とデータの送信をサポートしています。典型的なアプリケーションは10Base-Tです。
猫4：20 MHzの帯域幅は、主にトークンリングベースと10/100ベース-Tローカルエリアネットワークで使用される最大16 Mbpsの速度をサポートしますが、めったに利用されません。
猫5/5e：CAT5イーサネットケーブルは、コンピューターネットワーク用の構造化されたケーブルで一般的に使用されています。最大100 MHzの帯域幅で最大10/100 Mbpsの速度を達成できます。しかし、それらは現在、時代遅れと見なされており、cat5e（拡張）に置き換えられています。CAT5Eケーブル今日最も一般的に使用されているイーサネットケーブルの1つです。 CAT5とCAT5Eの主な違いは、CAT5Eが削減されたクロストークを特徴としており、最大1000 Mbpsの最大透過速度をサポートしていることです。 CAT5/5Eは、ローカルネットワークおよびビデオストリーミングアプリケーションで広く使用されています。
猫6/6a：CAT5/5Eの代替として、CAT6イーサネットケーブルはギガビットイーサネットおよびその他のネットワーク物理レイヤーで使用されます。最大250 MHzの周波数で最大10 Gbpsの速度をサポートしています。 10GBase-Tアプリケーションの場合、CAT6ケーブルの最大長は通常の55メートルの制限からわずか37メートルに減少します。ただし、CAT6A（拡張）は500 MHzの高周波数で動作するように進化し、CAT6と比較して最大100メートルのケーブルの長さを可能にします。
猫7/7a：CAT7は、1000Base-Tと10GBase-Tネットワークの両方で使用するために設計されたイーサネットケーブル標準です。最大100メートルの距離にわたって最大600 MHzの周波数でパフォーマンスを提供します。 CAT7A（拡張）に関しては、その周波数は最大1000 MHzでさらに高くなります。調査によると、それは40 GBEの速度の短い長さの接続をサポートするか、さらには最大100 GBEに達する可能性があることが示されています。
CAT8/8.1/8.2：CAT8はANSI/TIAによって指定されたアメリカの標準であり、CAT8.1とCAT8.2はISO/IECによって指定されたグローバル標準です。
CAT8製品写真
CAT8イーサネットケーブル8p8cコネクタを利用して、RJ45コネクタを使用するCat6のような前世代との完全な後方互換性を確保します。
帯域幅の定義：CAT8は2000 MHzの周波数をサポートします。これは、CAT6がサポートする最大帯域幅の4倍です。 CAT8の速度範囲は2500 Mbpsから40000 Mbpsの高さに及びますが、Cat6aはせいぜい最大10000 Mbpsしか到達できません。
Ethernet（POE）サポートの電源：CAT8イーサネットケーブルはPOE対応であり、互換性のあるデバイス（POEスイッチなど）がCAT8ワイヤを使用して単一のケーブル接続を介して電源を届けることができます。このPOE機能は、追加の電源コードの必要性を排除し、清潔で整理された、効率的に管理された構造化されたケーブルシステムを提供します。
3.4ストレートスルーケーブルとは何ですか？
ストレートスルーケーブルは一種ですCAT5ケーブル両端にRJ -45コネクタを使用し、各ケーブルには同じピンアウト構成があります。 T568AまたはT568B標準のいずれかを順守します。これは、LAN全体で標準化のために一貫した色分けを使用します。このタイプのイーサネットケーブルは、コンピューターやルーターなどのネットワークデバイスを接続するためにローカルエリアネットワーク（LAN）で使用されます。これは最も一般的なタイプの1つですネットワークケーブル.
3.5ストレートスルーケーブルとクロスオーバーケーブルの違い
ストレートスルーケーブルは、両端にRJ45コネクタを備えたCAT5ケーブルの一種であり、各ケーブルには同じピンアウト構成があります。一方、クロスオーバーケーブルは、一方の端がT568A構成に従って、もう一方の端がT568B構成に従うCAT5ケーブルの一種です。
ストレートスルーケーブルは、ルーターのLANポートをスイッチまたはハブのアップリンクポートに接続するために使用されますが、クロスオーバーケーブルは、ルーターのLANポートをスイッチまたはハブの標準ポートに接続するために使用されます。
ストレートスルーケーブルは、コンピューターをケーブルモデムまたはDSLモデムのLANポートに接続し、クロスオーバーケーブルはルーターのLANポートをスイッチまたはハブの標準ポートにリンクします。
2つの異なるタイプのデバイスを接続する場合は、ストレートスルーケーブルを使用する必要があります。同じタイプの2つのデバイスを接続する場合、クロスオーバーケーブルを使用する必要があります。
3.6ロールオーバーケーブルとは何ですか？
名前が示すように、ロールオーバーケーブルでは、コネクタの両端の配線シーケンスが逆になります。コネクタAのピン1は、コネクタBのピン8に接続します。コネクタAのピン2は、コネクタBのピン7に接続します。等々。このため、ロールオーバーケーブルは「完全に反転したケーブル」とも呼ばれることもあります。
ロールオーバーケーブルは、プログラミングの変更を実行するためにデバイスのコンソールポートに接続するために最も一般的に使用されます。クロスオーバーやストレートスルーケーブルとは異なり、ロールオーバーケーブルはデータを送信するのではなく、デバイス管理のコマンドラインインターフェイスを確立します。
3.7 RJ45とは何ですか？
前述の議論では、RJ45に複数回言及し、毎日の仕事では、この用語も一般的に使用されています。それで、RJ45とは正確には何ですか？ RJ45は登録されたジャックの略で、標準化されたコネクタを指します。 45（つまり、RJ45コネクタ）に指定されたコネクタは、電話とネットワークの両方の接続に世界中で広く使用されています。ツイストペアでケーブルを使用しており、一般にツイストペアケーブルと呼ばれます。したがって、ここではツイストペアケーブルの一部として説明されています。
RJ45
RJ45は1970年代に米国で導入され、その後まもなく標準化されました。たとえば、RJ11、RJ14、RJ25など、他のタイプのRJ標準コネクタがあり、それぞれがサイズと機能が異なります。 RJ45コネクタは、物理的にRJ11コネクタよりも大きいです。
RJ45インターフェイスカラーコード
RJ45は、さまざまな配線構成をサポートするため、高度にモジュラー8P8Cコネクタ（8位、8つの連絡先）です。 T568AとT568Bの2つの配線標準を定義しています。
RJ45ケーブルタイプ
cat5、cat6、およびCAT7ケーブル現在、ネットワーク接続で最も一般的に使用されるRJ45ケーブルです。これらの3つのケーブルタイプは、すでに以前に議論されています。
cat5およびcat5e：
CAT5は、最大透過距離を100メートルの2組のねじれたワイヤを使用して、100 Mbit/sの定格ライン速度を提供します。その後、CAT5Eの仕様は、より厳しい規制と基準で導入されました。また、新しい標準は、4組のツイストワイヤすべてを新しいケーブルに含めることを義務付けています。
cat6およびcat6a：
CAT5Eとの後方互換性のあるCAT6は、より厳格な基準を順守し、シールドを大幅に改善します。CAT6ケーブルギガビットイーサネット標準（1 gbps）用に設計されており、250 MHzの周波数で最大1000 Mbit/sのネイティブ速度を提供します。 CAT6ケーブルは10ギガビットイーサネットをサポートしますが、最適なパフォーマンスのために最大ケーブルの長さを100メートルから55メートルに減らします。 CAT6Aは周波数を500 MHzに2倍にし、グラウンドフォイルシールドの強化によりノイズ干渉をさらに最小限に抑えます。これらの改善により、10ギガビットイーサネット環境で動作する場合の長距離にわたる信号分解がなくなります。
CAT7：
CAT7は、最大600 MHzの周波数で動作し、10ギガビットイーサネットの定格速度をサポートするように設計されています。 CAT6Aによって導入されたシールドに加えて、CAT7は、4組のツイストワイヤのそれぞれに対して個別のシールドを提供します。 CAT7の最大ケーブル距離は、CAT5およびCAT6の標準との後方互換性を維持しながら、100メートルのままです。さらに、その周波数範囲の増加（最大1000 MHz）により、ケーブルテレビストリームなどの低周波信号を送信できます。
cat7a：
CAT7Aは周波数範囲を1000 MHzに拡張し、40/100ギガビットイーサネットの将来の速度をサポートできる強化された仕様を提供します。この拡張された周波数範囲により、ケーブルテレビストリームを送信するなど、データ信号をシームレスに送信するなど、より汎用性の高いアプリケーションも可能になります。
4。光繊維
以前に導入されたケーブルは、通常銅で作られた標準タイプです。これらのケーブルは比較的高価であり、速度がボトルネックに直面する傾向があります。光繊維、これについて説明し、これらの2つの制限を効果的に克服します。詳細については、読んでください。
4.1光ファイバーとは何ですか？
光繊維は、光ビームの送信に使用される、人間の髪よりわずかに厚い薄くて柔軟な培地です。実用的な光学通信システムでは、さまざまな条件や環境で長期的に使用するために、光繊維を変える必要があります光ケーブル。これは、光ファイバーが展開前に複数の層のカバーによって保護されなければならないためです。結果のラップ製品は光ケーブルと呼ばれ、光ファイバーはコアコンポーネントとして機能します。光ケーブルは、光ファイバーと追加の保護要素で構成されています。
光繊維の歴史は魅力的です。彼らは、内視鏡検査を通じて医療分野をサポートするために1950年代に最初に導入されました。この技術を使用すると、医師は、切開を行う必要も、それを開いたりすることなく、人体の内部を見ることができました。 1960年代までに、エンジニアは、この同じ技術を光の速度で電話信号を送信するために適用できることに気付きました（真空では約300、000キロメートル /秒に減少しました）。
4.2光ファイバーはどのように見えますか？
（光繊維は、ガラスまたはプラスチックで作られた非常に薄く、柔軟な鎖です。）
4.3光ケーブルの構造
光学ケーブルは、構造が同軸ケーブルに似ていますが、メッシュシールドは含まれていません。その中心には、光感染の原因となるガラスコアがあります。
外部保護構造は、環境の影響から繊維を保護します。光ケーブルには次のものが含まれます。
光ファイバー：光エミッターとレシーバーを運ぶ光学的に透明な誘電体で作られた非常に細かい中央チューブ。コア直径の範囲は5µm〜100µmです。
バッファレイヤー：コアよりも低い屈折率を持つコアを囲む外部光学材料は、全体の内部反射を通じてコア内に光が閉じ込められたままであることを保証します。
保護層：繊維を保護するプラスチックコーティング。シリコンゴムで作られ、250-300 µmの典型的なコーティングされた繊維直径が生じます。
4.4光ファイバーの種類
光ファイバーのタイプは、次のように異なる寸法に基づいて分類できます。
素材によって
ガラス光学光学：細いガラスで作られています。一般的に高速データ送信アプリケーションで使用されます。
プラスチック光学光学：プラスチック製。
モード別
シングルモードファイバー：コアの直径が小さく（9µm）、光伝播モードが1つしかないため、漏れを減らし、減衰を最小限に抑えて、信号がより長い距離を移動できるようになります。シングルモードファイバーは、数百メートルを超える距離のために、通信プロバイダー、ケーブルテレビ運営者、政府機関、大企業、大学で一般的に使用されています。
マルチモードファイバー：より大きなコア直径（50µmまたは62.5µm）を備えているため、複数の信号が同時に伝播できるようにすることで、より大きなデータスループットが可能になります。ただし、分散速度と減衰率が高いため、信号の品質は長距離にわたって大幅に低下します。マルチモードファイバー通常、内部の短距離アプリケーション用に展開されますデータセンター、ローカルエリアネットワーク（LANS）、および同様のネットワーク。のようにシングルモードファイバーその他の通信繊維、マルチモード繊維のサブセットは、構造/設計（ステップインデックスまたはグレードインデックス）に基づいて存在し、特定の距離の帯域幅レート要件（例えば、OM2、OM3、OM4）が存在します。
屈折率のインデックス分布による
ステップインデックスファイバー：コアとクラッディングの両方に沿って均一な屈折率を備えています。
Graded-Indexファイバー：コアとクラッディングの両方に沿って、不均一な屈折率を備えています。
4.5光ファイバーの作業原則
光ファイバーの背後にある作業原則は、完全な内部反射（TIR）です。光は自然に直線で伝播します。ただし、長距離にわたって曲げない完全な直線がない限り、このプロパティを活用することは非現実的です。代わりに、光学ケーブルは、TIR原理を使用してすべての入っている光を内側に曲げるように設計されており、データをエンドツーエンドで送信しながら繊維壁を跳ね返すことで光が継続的に伝播します。
光学信号は、製造で使用される材料の純度レベルに応じて距離で弱くなりますが、損失は金属ケーブルと比較して大幅に少ないです。光ファイバーリレーシステムは次のとおりです。
送信機：伝送用のライト信号を生成およびエンコードするデバイス。
光ファイバー：光パルスを伝達する媒体（信号）。
光学受信機:送信された光パルス（信号）を受信し、使用するためにそれらを解読するデバイス。
再生者：長距離データ送信に不可欠なコンポーネント。
4.6光学ケーブルの利点
騒音抵抗：電磁干渉とクロストークの免疫;外部光は唯一の潜在的な干渉ですが、外部の覆いによってブロックされます。
低信号減衰：他の導波路媒体と比較して、はるかに長い透過距離を有効にします。
より高い帯域幅：現在、中程度の制約ではなく、信号生成/受信テクノロジーによって制限されています。より速い伝送速度のために、他の媒体と比較してより大きな帯域幅を提供します。
高いセキュリティ：シグナル放射線漏れ漏れを起こす信号傍受を防止し、干渉または盗聴に対する非常に挑戦的で保護されます。
電気の問題はありません：データ信号のキャリアとして光波を使用するため、接地ループや短絡に対する保護は必要ありません。稲妻/放電イベントに対して免疫を提供しながらアークがないため、可燃性環境でも安全です。
必要なリピーターの少ない：増幅目的で信号伝達中は常にリピーターが必要ですが、銅媒体と比較してリピーターは少なくなります。
物理的構造：柔軟性/強度が高い小さなサイズ、軽量デザイン。切断または損傷すると電気ショックのリスクなしに高温下で動作します。
5。結論
000のほぼ8つの単語にまたがるこの記事では、今日最も一般的に使用されているケーブルの非常に詳細な紹介を提供します。同軸ケーブル、イーサネットケーブル、光ファイバーは、3つの主要なケーブルの合計です。これらの中で、イーサネットケーブルのセクションは特に詳細です。イーサネットケーブルは現在最も広く使用されているためです。議論されている主要なトピックには、イーサネットケーブルの種類と分類、ストレートスルーケーブルとは何か、ストレートスルーとクロスオーバーケーブルの違い、ロールオーバーケーブルの違い、RJ45の説明が含まれます。
