LANの種類とLANケーブル

LANとは建物の中など、比較的狭い範囲のネットワークということを学習しました。LANには有線LANと無線LANがあります。どのような違いがあるか学習しましょう。

スライドの学習内容

  • 1. 有線LANと無線LAN
  • 2. 有線LANで使われるケーブル
    • 2-1. ツイストペアケーブル
    • 2-2. ツイストペアケーブルのカテゴリ
  • 3. 光ファイバーケーブル

1. 有線LANと無線LAN

LANには有線LANと無線LANがあることは学習しました。

有線LAN、無線LANとはどのようなLANか再確認します。

有線LAN

有線LANとはコンピュータやプリンターなどデバイスをケーブルを使って接続し、データの送受信を行うネットワークです。

有線LANの例

有線LANは、高速で安定した通信をすることができます。

有線LANは、格闘ゲームなど、高速で安定した通信をしたいときに向いています。

無線LAN

無線LANとはコンピュータやスマートフォンなどデバイスをケーブルを使わず、Wi-Fiなどの無線を利用して接続し、データの送受信を行うネットワークです。

無線LANの例

無線LANは、ケーブルを使わないのでどこからでもネットワーク利用することができます。

無線LANは、使いたいときにどんな場所からでも使えるスマートフォンやノート型パソコンの通信に向いています。

参 考

有線LANと無線LANは同時に使える?

有線LANと無線LANは同時に利用することが可能です。

2. 有線LANで使われるケーブル

有線LANはデバイス同士を専用のケーブルで接続します。専用のケーブルをLANケーブルといい、主なLANケーブルにツイストペアケーブルと光ファイバ-ケーブルがあります。

ケーブル接続した例

2-1 ツイストペアケーブル

ツイストペアケーブルは、有線LANを構築する場合に最もよく利用されているケーブルです。

【ツイストペアケーブルの例】

引用:@IT イーサネットケーブル(ツイストペア) https://atmarkit.itmedia.co.jp/ait/articles/0005/23/news013.html

ツイストペアケーブルの特徴は以下の通りです。

  • 1本のケーブルの中に8本の銅線がある
  • 銅線を2本ずつより合わせている

  • 銅線をより合わせることで、ノイズに強くなる

  • ケーブルが柔らかく工事を行いやすい

  • 他のケーブルに比べ値段が安い

  • カテゴリと呼ばれるグレードで分類されている

参 考

ツイストペアケーブルは別名「より対線(ついせん)」と呼ばれます。

より対線とは名前の通り、銅線を2本を一対として、ねじり合わせています。

引用:IPA(情報処理推進機構) 教育用画像素材集サイト https://www2.edu.ipa.go.jp/gz/

2本の線がより合っていることがわかりますね。これによってノイズの影響を受けにくくしてるんですね。

2-2 ツイストペアケーブルのカテゴリ

ツイストペアケーブルはカテゴリがあり、カテゴリによって通信速度や伝送帯域などが異なります。ツイストペアケーブルのグレードを表すカテゴリは以下のようになっています。

伝送帯域が広いと、同時に複数のデータを送ることができます。

カテゴリ 通信速度 伝送帯域 特徴
カテゴリ5e 1Gbps 100MHz カテゴリ6と比べ伝送帯域が低いので、カテゴリ6に比べ同時に大量のデータを送信できない。
カテゴリ6 1Gbps 250MHz ケーブルの最大伝送距離が55mまでは10Gbpsの速度。 カテゴリ5eと比べ金額もほとんど変わらないので、よく利用される。
カテゴリ6A 10Gbps 500MHz カテゴリ6に比べ、ノイズ耐性が高いこと、ケーブルの長さが長くても利用できるなどの特徴がある。
カテゴリ7 10Gbps 600MHz コネクタの形状が異なるので、他と互換性なし。より良いケーブルを使用するため値段が高いため、どちらかといえば企業用の規格。
カテゴリ7A 10Gbps 1000MHz コネクタの形状が異なるので、他と互換性なし。より良いケーブルを使用するため値段が高いため、どちらかといえば企業用の規格。
カテゴリ8 40Gbps 2000MHz カテゴリ6A以下と互換性あり。ルータやハブなども40Gbpsに対応する必要があるため、LAN全体が高価になる。データセンタなど、特殊な環境で利用される。

bpsは通信速度を表す単位で、1秒間に伝送できるビット数を表します。数値が大きいほど速く通信できます。

近年、インターネットも10Gbpsのサービスも始まっているので、新しくケーブルを設置する場合はカテゴリ6Aを選ぶとよいですね。

参 考

複数のカテゴリが混在したネットワークの速度は遅い方に合わされてしまいます。

次の例は、10Gbpsの速度を持つLANの中に1Gbpsの回線が混ざっています。

10Gbpsのインターネットを契約していてもカテゴリ5eの回線が使われていると10Gbpsの速度で通信することができません。インターネットが遅い場合はケーブルを変えると速くなる可能性があります。

3. 光ファイバーケーブル

光ファイバーケーブルとは、極細のガラスやプラスチックの繊維を使用し、光の形でデータを送るケーブルです。

また、光ファイバーケーブルを使用して行う通信を、光通信と言います。

光ファイバーケーブルの特長は、その速さと大量の情報を送れる能力にあります。信号の劣化が非常に少なく、長距離でもデータを効率よく送ることができます。さらに、光ファイバーケーブルは電磁干渉に強いので、他の電気機器の影響を受けにくいという特長もあります。

光ファイバーケーブルを利用した光通信の技術のおかげで、データはほぼ光速で移動し、インターネットやテレビなどで大量の情報を素早く送れます。

光ファイバーケーブルによる光通信は、現在最も速い通信方法です。

Well done!

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