イーサネットの規格を揃えていないと正しい伝送速度は得られないと言うお話

 

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皆さんの家庭内でネットワークを構築する際にはLANケーブルを使っていると思います。LANでネットワークを構築する手段の1つがイーサネットです。

適当に買ったLANケーブルの規格が、NIC側インターフェイス(Netwaok Interface Card)や無線LANルーター側インターフェイスの規格と異なる場合、LAN間の伝送速度が充分に出ない場合があります。

イーサネットの規格を揃えて始めて正しいLAN(ローカルエリアネットワーク)を構築できたと言えます。

また、LANケーブルの規格とNIC側インターフェイスの規格を合わせることによって、始めてその規格に定められた速度が出ます。



 

イーサネットの規格について

イーサネットには主に1000Base-TXと100Base-TXと言う規格があります。最近では1000Base-TXが主流で10GBase-Tや40GBase-Tと言う規格まで登場しています。それぞれの規格を見ていきます。

1000Base-TXとは?

Gigabit Ethernet(ギガビット・イーサネット)の規格の1つで、この規格に対応している機器間の伝送速度は1Gbpsとなります。1000Base-Tと言う規格もあります。

1000Base-TXもしくは1000Base-Tの場合、LANケーブルはカテゴリ5e以上を使用します。LANケーブルのパッケージにはCAT5eと表記されていたりもします。LANケーブル自体にも同様に刻印されており確認することができます。

100base-TXとは?

1000Base-TX以前の規格で、会社のPCはまだこの規格が多いかも知れません。この規格に対応している機器間の伝送速度は100Mbpsとなります。

ルーターやスイッチのLANポートが1000Base-TXでも、PC側のLANポートが100Base-TXだと当然速度は100Mbpsまでになるので注意が必要です。逆も同様です。

PCからLAN間の伝送速度を確認したい場合は、コントロールパネルからネットワークと共有センターを開いてローカル接続をクリックします。速度の項目で確認できます。


1000Base-Tと1000Base-TXの違い

1000Base-Tと1000Base-TXの違いはデータ通信の仕方です。

LANケーブルには1ペアの信号線が4つあります。1000Base-Tは1ペア250Mbpsで送受信(双方向通信)しますので、250Mbps×4=1000Mbpsとなります。それに対し、1000Base-TXは2ペア500Mbpsで送信(片方向通信)し、残りの2ペアで受信(片方向通信)します。ですので500Mbps×2=1000Mbpsとなります。

10GBase-Tと40GBase-Tについて

2019年の現在、NIC、マザーボード、ハブ、ルーター、LANカード、スイッチなど10GBase-T対応商品はありますが、規格を統一しようとすればそれなりの資金が必要になります。当然40GBase-Tは商品も少なく普及するまでにはまだ時間がかかりそうです。よって、しばらくは1000Base-Tと1000Base-TXが主流ではないでしょうか。


LANケーブルのカテゴリーと適合規格一覧

LANケーブルのカテゴリーと適合規格の一覧です。一覧からも分かるように、現在主流である1000Base-TXはカテゴリー5eからとなっています。

カテゴリー 適合規格 転送速度 伝送帯域
CAT5 10Base-T 100Base-TX 100Mbps 100MHz
CAT5e 10Base-T 100Base-TX 1000Base-T 1Gbps 100MHz
CAT6 10Base-T 100Base-TX 1000Base-TX 1000Base-T 1Gbps 250MHz
CAT6A 10Base-T 100Base-TX 1000Base-TX 1000Base-T 10GBase-T 10Gbps 500MHz
CAT7 10Base-T 100Base-TX 1000Base-TX 1000Base-T 10GBase-T 10Gbps 600MHz
CAT7A 10Base-T 100Base-TX 1000Base-TX 1000Base-T 10GBase-T 10Gbps 1000MHz
CAT8 10Base-T 100Base-TX 1000Base-TX 1000Base-T 10GBase-T 40GBase-T 10Gbps 2000MHz

まとめ

LANの規格を揃えていないと、ルーターからLANで接続した機器間の伝送速度も遅くなります。NASなどのネットワークストレージからファイルを転送する際にも影響します。

重要なのは、まずハードウェア側(NICや無線LANルーター)がどの規格に対応しているかを確認した上で、LANケーブルを買うようにすることです。

ただし、ハードウェア側が100Base-TXなのにCAT5e以上のLANケーブルを使ったからと言ってダメなことはありません。単純にLANケーブル側で定められた速度が出ないだけです。いわゆる大は小を兼ねると言った感じです。

その逆、つまりハードウェア側が1000Base-TXなのにCAT5のLANケーブルを使うのは規格本来の伝送速度が出ず、もったいないと言うことが分かると思います。

それと、この規格は有線LAN間の規格ですので、LANで接続した機器間の伝送速度となります。無線LAN規格は別です。しかし、無線LANルーターのLANポートはLANケーブルを接続するのでどの規格が対応しているかを確認する必要があります。

無線LAN規格については別記事に書いています。

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