【CCNA対策講座】008.イーサネットLANのケーブルと規格1


CCNA対策講座

本連載では、シスコ技術者認定資格であるCCNA合格を目指して、試験範囲の解説や問題演習などを扱っていきます!
今回からは、リンク層で利用されるプロトコルであるイーサネットについて解説していきます。

  • イーサネットとは
  • LANケーブルの種類
  • まとめ

イーサネットとは

イーサネットとは、リンク層(OSI参照モデルで言えば物理層とデータリンク層)の現在LANで最も利用されているプロトコルとなります。
機器間を接続する有線ケーブルやデータの形式などについて規定しています。
機器と機器を接続する際にはケーブルを使用した有線接続とスマートフォンのように電波を使用する無線接続がありますが、イーサネットは有線ケーブルなどの規定をしています。
まずは機器と機器を接続するLANケーブルについて詳しく見ていきましょう。

LANケーブルの種類

ネットワークの環境や機器に応じて様々なLANケーブルが存在します。
ケーブルの規格は主に3種類に分けることが出来ます。

同軸ケーブル

1本の銅線を絶縁体で囲んだ形状をしたケーブルです。
かつてはLAN環境の構築に同軸ケーブルが使われることもありましたが、
現在では採用される機会が減りました。
特長としては、ケーブル外部への電磁波の漏れが少ないことや、
ケーブルの強度にある程度の柔軟性があることが挙げられます。
現在ではテレビのアンテナや電子機器内部の配線として使われることが多いです。

同軸ケーブル

ツイストペアケーブル

導線を2本ずつペアにして撚り合わせ、そのペアを2組~4組束ねたケーブルです。撚り対線とも言います。
LANでよく使われているケーブルでユーザのPCなどの接続に使用されるため、身近でよく見かけることができます。
ツイストペアケーブルはさらにSTP、UTPと分類することができます。

・STP(Shielded Twisted Pair) 各ペアの周りにノイズ遮断のためのシールド加工を施している

・UTP(Unshielded Twisted Pair) シールド加工は施されていないが、その分取り回しが簡単で安価

シールドで保護されたSTPのほうがノイズに強いのですが、取り回しのしやすさからUTPがよくつかわれます。

ツイストペアケーブル

光ファイバケーブル

コンピュータの電気信号を光信号に変換し、光を反射させながら伝搬するケーブルです。
「コア」と呼ばれる屈折率が高い素材で作られた芯を中心部として、
「クラッド」と呼ばれる屈折率の低い素材で包んだ構造をしています。
他のケーブルと比べると高価ではありますが、
複数のケーブルを束ねてもノイズの影響を受けないという特長があります。
また、光は電気より大量のデータを一度に伝送できるため、高速に長距離の通信を行うことが出来ます。

光ファイバケーブルはさらにMMF,SMFと分類することができます。

・MMF(Multi Mode Fiber)
複数の光信号を使って伝送します。
SMFに比べると低速で短距離の通信となり、
伝搬中の損失や劣化が多くなりますが、
取り扱いは比較的容易でSMFに比べると安価です。

・SMF(Single Mode Fiber)
1つの光信号のみを使って伝送します。
伝搬中の劣化が少なく、MMFと比べると高速な長距離伝送を実現しています。
ただし折り曲げに弱いため取り扱いは難しく、高価です。

光ファイバ

まとめ

LANケーブルの種類は
・同軸ケーブル
・ツイストペアケーブル
・光ファイバケーブル
が存在します。

3種類の中で一般的にLANケーブルとして企業や家庭内で使われているのは、
ツイストペアケーブル(UTP)です。
主にUTPのことをLANケーブルと呼称しています。

今回はイーサネットで使用されるLANケーブルの種類について紹介しました。
次回はツイストペアケーブルについて掘り下げていきましょう。

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