Cat5e vs Cat6 vs Cat6a：どのLANケーブルを買うべきか

Cat5e、Cat6、Cat6aはすべて同じRJ45スタイルの8P8Cコネクタと同じT568配線を使用し、3つともギガビットイーサネットを100 m（328 ft）まで伝送します。違いはヘッドルームです。Cat5eは100 MHz、Cat6は250 MHz、Cat6aは500 MHzに定格され、このヘッドルームが10GBASE-Tをどこまで伝送できるかを決めます。後で10 Gbpsが必要になるかもしれない新規配線にはCat6aが安全な選択です。短いパッチや音声回線には、Cat5eで十分です。

各カテゴリが実際にサポートするもの

Cat5eはIEEE 802.3bzの下で2.5GBASE-Tも100 mまでサポートし、5GBASE-TはCat6で100 mまで規定されていますが、多くのCat5e設備でも動作します。Cat6はギガビットではCat5eより速くありません。どちらも1 Gbpsをフル100 mまで伝送します。Cat6が優位に立つのは10GBASE-Tに移行したときだけで、しかも短距離に限られます。

100 mチャネルは1本のケーブルではありません。壁内の最大90 m（295 ft）の永久リンクと、最大10 m（33 ft）のパッチコードおよび機器コードで構成されます。この制限は10 Mbpsから10 Gbpsまでのすべての速度に、対応するカテゴリで適用され、コネクタではなく信号損失とタイミングによって決まります。完全なルールはイーサネットケーブルの最大長のページにあります。

Cat5eでまだ十分な場合

Cat5eは、リンクが1 Gbpsを超える必要がまったくない場合、または2.5 Gbpsが現実的な上限である場合に適切な答えです。ホームオフィス、プリンタ、VoIP電話、100 Mbpsしか必要としないカメラ、壁ポートとノートPC間のパッチコードはすべてCat5eで問題ありません。購入と成端が最も安価な銅線でもあり、すでに多くの建物に設置されています。

Cat5eは、後で短距離以上にわたって10GBASE-Tを伝送する可能性がある新規配線には適していません。ケーブルが壁内に入る場合、ケーブル自体のコストは壁を再び開けるコストに比べてわずかです。そのような状況では、Cat6またはCat6aを一度だけ設置してください。

Cat6が賢明な中間となる場合

Cat6は250 MHzのヘッドルームと、55 m（180 ft）までの10GBASE-Tを提供します。多くのケーブルが結束されてエイリアンクロストークが制限要因となる場合は、37 m（121 ft）までとなります。一般的な家庭や小規模オフィスでは、ほとんどの配線が55 mより短いため、Cat6はフル100 mまで規定されていなくても、しばしば10 Gbpsを伝送します。

Cat6は5GBASE-Tが100 mまで規定されているカテゴリでもあり、2.5Gおよび5Gマルチギガビットポートに適しています。配線が短く予算が厳しい場合、Cat6は妥当な妥協点です。配線が長い場合、またはケーブルがどれだけ結束されるか予測できない場合は、Cat6aが不安を解消します。

Cat6aが価値を持つ場合

Cat6aは500 MHzに定格され、10GBASE-Tをフル100 m（328 ft）まで伝送します。10 Gbpsを目標とする新規水平配線、パッチパネルとスイッチ間のバックボーンリンク、Cat6の10 Gbps限界より長い配線に選ぶべきカテゴリです。またCat6aは、トレイやコンジット内で多くのケーブルが結束される場合に、エイリアンクロストークに対して最も余裕を与えるカテゴリでもあります。

トレードオフは物理的なものです。Cat6aはCat5eやCat6より太くて硬く、曲げ半径が大きく、引き込みが重くなります。成端が難しく、パッチパネルやジャックも高価です。新規設置ではケーブル自体が主な費用ではありません。人件費、収納、成端が費用です。だからこそ、ケーブルを入れる前にカテゴリを一度決めるのが通常のアドバイスです。

シールドか非シールドか

ほとんどのCat5eおよびCat6設置はU/UTP、つまり非シールドツイストペアです。Cat6aはしばしばF/UTPまたはS/FTPとして販売され、全ペアの周囲にフォイル、または全体に編組と各ペアにフォイルが付きます。シールドケーブルはチャネル全体がシールドされている場合にのみ役立ちます。シールドジャック、シールドプラグ、シールドパッチパネル、そして機器を通じた接地が必要です。シールドが途切れていたり接地されていなかったりすると効果がなく、ノイズを拾うことがあります。違いはシールド vs 非シールドイーサネットのページにまとめられています。

ほとんどの家庭や小規模オフィスの配線では、非シールドのCat6またはCat6aがより簡単な選択です。シールドケーブルは、機械、無線送信機、その他の強いノイズ源の近くを通す必要があり、接地を適切に行える場合に検討する価値があります。

導体、ジャケット、ケーブル以外の部品

カテゴリケーブルは単線またはより線の銅です。単線銅はジャックやパネルに打ち込む水平配線用、より線銅は屈曲するパッチコード用です。Cat5eは一般に24 AWG、Cat6は23または24 AWG、Cat6aは23 AWGです。パッチコードは24から26 AWG、スリムパッチコードは28 AWGで、TIA-568.2-Dがパッチコード用に認めています。銅被覆アルミニウムはTIAカテゴリ規格を満たしません。抵抗が高く、屈曲時に脆く、PoE下で高温になります。PoEを流すべきではありません。

米国では、ケーブルの防火定格がカテゴリと同じくらい重要です。CMPは空調空間用のプレナム定格、CMRはフロア間の垂直配線用のライザー定格、CMまたはCMGは汎用、CMXは限定的な住宅用です。高い定格は低い定格を置き換えられるため、CMPはCMRが使える場所ならどこでも使えます。EUでは、防火性能は建設製品規則の下でEca、Dca、Cca、B2caなどのユーロクラスに分類され、LSZHジャケットが一般的です。屋外ケーブルには耐UVジャケットが必要で、直接埋設ケーブルはジェル充填またはフラッド型です。屋内ケーブルはどちらにも対応していません。

何がうまくいかないか

最もよくある間違いは、カテゴリ表示が速度を保証すると仮定することです。成端が悪い、またはCCA導体を使用したCat6ケーブルはCat6の限界を満たしません。シールドが破損したCat6aケーブルは非シールドケーブルと同じ性能しか出ません。リンクがCat6またはCat6aを満たすことを証明する唯一の方法は、TIAカテゴリ限界に対して挿入損失、近端クロストーク、リターンロスを測定する認定テスタです。単純な導通テスタは断線、短絡、逆ペアを見つけますが、スプリットペア（2つのペア間でワイヤが入れ替わっている状態）は見つけられません。これは導通には合格し、速度で失敗します。

成端の規律が重要です。成端時のペアのより戻しは、Cat5e以上では13 mm（0.5 in）以下にすべきです。4ペアUTPの設置曲げ半径は、ケーブルの外径の少なくとも4倍であるべきで、最大引張張力は25 lbf（110 N）です。強く引きすぎたり、きつく曲げすぎたりすると、ペアの形状が変わりリンクが劣化します。

電源との分離ももう一つの制限です。NECは、通信ケーブルと電源導体の間に少なくとも50 mm（2 in）を要求します（バリアで分離されている場合を除く）。また、電源ケーブルとは直角に交差させるべきです。電源工事自体は資格を持つ電気技師の仕事です。

最後にコネクタです。イーサネットで使われる「RJ45」は、正確には8P8Cモジュラコネクタです。単線導体用プラグとより線導体用プラグは異なるコンタクトを使用し、シールドケーブルにはシールドプラグが必要です。TIAは工場製パッチコードを推奨しています。現場での圧着がほとんどの故障の原因だからです。特定の作業でカテゴリを選ぶなら、イーサネットケーブルカテゴリのより広い比較でCat7、Cat7A、Cat8も扱っています。

実際の選択

1 Gbpsが目標で10 Gbpsが不要な家庭や小規模オフィスの新規配線には、Cat5eまたはCat6で十分です。10 Gbpsが目標の場合、または配線が55 mより長い場合は、Cat6aを選んでください。短いパッチコードには、ポートと配線に合ったカテゴリを購入してください。Cat5eリンクにCat6aパッチコードを使っても害はありませんが、リンクの性能は上がりません。10 Gbpsをフル100 mまで伝送する必要があるリンクには、3つの中でCat6aだけがそれを規定されています。

ケーブルがすでに壁内にありCat5eの場合、より速いスイッチが利用可能になったからといって交換しないでください。まずリンクをテストしてください。多くのCat5e設備は2.5GBASE-Tを100 mまで動作し、一部は5GBASE-Tも動作します。リンクが短く機器が対応していれば、10GBASE-TがCat5eで動作することもありますが、それは規定された組み合わせではなく、仮定せず検証すべきです。