RJ-45ネットワークケーブルの構造と機能を徹底解説

現代のネットワーク環境において、RJ-45ネットワークケーブルは欠かせない基本インフラの一つです。一般的に「LANケーブル」「イーサネットケーブル」と呼ばれるこのケーブルは一見シンプルに見えますが、その内部構造は非常に精密で標準化されています。本記事では、RJ-45コネクタの構造、ピン配列、ケーブルの種類、実際の使い方まで詳しく解説します。

 

 

1. RJ-45とは?

RJ-45とはRegistered Jack-45の略称で、主にイーサネット通信で使用されるモジュラー8ピン(8P8C)コネクタです。Cat5e、Cat6、Cat7などのツイストペアケーブルに対応し、内部には8本の銅線(4ペア)が含まれています。

2. RJ-45ケーブルの内部構造

RJ-45ケーブルは以下の構成要素でできています:

  • 8本の銅導線:4組のツイストペアに分けられ、外部からの電磁干渉(EMI)を低減します。
  • 外皮(ジャケット):機械的および電気的な保護を提供します。
  • シールド(STPケーブルの場合):外部ノイズを遮断する金属のシールド層
「画像パス.png」の部分は、実際の画像ファイル名やURLに差し替えてください。  他にもご希望の翻訳や図解の言語があればお知らせください。

3. T568Bピン配列(配線規格)

RJ-45にはT568AとT568Bの2つの配線方式があり、最も一般的に使用されているのはT568Bです。以下はT568Bのピンアサインです:

  • ピン1: 白/オレンジ – 送信+ (Tx+)
  • ピン2: オレンジ – 送信− (Tx−)
  • ピン3: 白/緑 – 受信+ (Rx+)
  • ピン4: 青 – POE用または予備
  • ピン5: 白/青 – POE用または予備
  • ピン6: 緑 – 受信− (Rx−)
  • ピン7: 白/茶 – POE用または予備
  • ピン8: 茶 – POE用または予備

 

 

4. ツイストペア構造の役割

内部のケーブルはペアごとにねじられており、これは信号干渉(クロストーク)や外部ノイズを軽減するためです。ペアごとに異なるねじり数にすることでさらに効果が高まります。

5. ケーブルの種類と特徴

  • Cat5e: 最大1Gbps、100MHz、最も一般的
  • Cat6: 最大10Gbps(〜55m)、250MHz
  • Cat6a: 最大10Gbps(〜100m)、500MHz
  • Cat7: 10Gbps以上、S/FTP全対シールド
  • Cat8: 25〜40Gbps、データセンター向け

カテゴリが上がるほど通信速度とノイズ耐性が向上しますが、価格も上がります。

 

 

6. UTPとSTPの違い

  • UTP(非シールドツイストペア): 一般的な環境向け、安価で柔軟性が高い
  • STP(シールドツイストペア): 高周波ノイズが多い工場・送信所などに最適

7. ストレートケーブルとクロスケーブル

  • ストレートケーブル: 異なる機器同士の接続(PC → スイッチなど)
  • クロスケーブル: 同じ種類の機器同士の接続(PC ↔ PCなど)

近年の機器はほとんどがAuto-MDI/MDI-Xをサポートしており、自動的にケーブルタイプを判断できます。

 

 

8. POEとRJ-45の関係

RJ-45ケーブルはデータ通信だけでなく、POE(Power over Ethernet)技術により電力の供給にも対応しています。IEEE 802.3af、802.3at、802.3btといった規格により、特定のピン(通常は4・5・7・8番)で電力供給が行われます。

9. まとめ:最適なケーブル選びが安定したネットワークの鍵

RJ-45ケーブルは単なる接続用の部品ではなく、ネットワークの信頼性と性能に大きな影響を与えます。選定時には以下を確認しましょう:

  • 用途に応じたカテゴリ(Cat)の選定
  • 設置環境に応じたUTPまたはSTPの選択
  • POE対応の必要性
  • 認定メーカー・品質試験済み製品の使用

RJ-45の構造と仕様を正しく理解することで、より高速かつ安定したネットワーク構築が可能になります。