今回物理層の役割と物理層のネットワークメディアについて紹介します。

物理層の役割

• 物理層では、電気信号の規格、ケーブルの種類、コネクタの形状などが定められています。
• コンピューターが扱っているビット列を電気信号に変換したり、電気信号をビット列に戻したりします。

物理層のネットワークメディア（伝送媒体）

有線：ツイストペアケーブル、光ファイバケーブル

無線：電波、赤外線

ツイストペアケーブル（より対線）

• UTP（unshielded twisted pair）

8本の銅線を2本ずつより合わせた4対の線をさらにより、外側をビニールの皮膜で覆ったケーブルです。

merit：安価で使用しやすいです。

demerit：外部からのノイズの影響を受けやすいです。

• STP（shieled twisted pair）

2本ずつより合わせた線をシールドで覆い、その外側をさらに金属箔などでシールド処理をしたケーブルがSTPです。

merit：ノイズの影響を受けにくいです。

demerit：コストが高いです。

• ケーブルの品質表示

ツイストペアケーブルの品質は、カテゴリーで表されます。

基本的には「カテゴリー」のあとに表記されている数字が大きいほど品質が高く、1秒あたりに送信できるデータの量が多くなりますが、価格は高価になります。

「10BASE-T」「100BASE-TX」というのはイーサネットの規格です。

ファストイーサネットではカテゴリー５（Cat5）以上です。

ギガビットイーサネットではエンハンスドカテゴリー５（Cat5e）以上、６（Cat6）もokです。

カテゴリー7は品質を確保するため、「STP」を使います。

• ツイストペアケーブルの長さ制限

• コネクタ

ケーブルの末端に取り付ける接続装置です。

ツイストペアケーブルでは、一般にRJ45と呼ばれる8芯のコネクタが使用されます。

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

8本の銅線を全く同じ並びでコネクタに接続しているケーブルケーブルです。

クロスケーブル

8本の銅線のうち片方のコネクタの1、2番に接続されている銅線を、もう片方のコネクタの３、６番に接続したケーブルです。

インターフェイスのポート

MDIポート（PCのLANポート、ルータ）

1、2番の線が送信用になり、3、6番の線が受信用になります。

MDI-Xポート（ハブ、スイッチ）

1、2番の線が受信用になり、3、6番の線が送信用になります。

＊同じ種類のポートはクロスケーブルを使います。

 違う種類のポートはストレートケーブルを使います。

Auto-MDI

信号を受信して自動的に送信、受信を決定してくれるので、ストレートケーブルでもクロスケーブルでも接続することができます。

光ファイバケーブル

中心部分のコアとその周囲のクラッド、さらにそれを覆う皮膜から構成されています。

merit：光は電気信号より減衰が少なく、ノイズの影響が受けにくいので、高速な長距離

   伝送に適しています。

demerit：取り扱いが難しく、ガラス質を使用しているため、どこか一部分が欠損しただけ

     でも、正しく伝送できなくなることです。

SMF（シングルモードファイバ）

コアの直径が細く、光が拡散しないため、長距離伝送が可能です。

MMF（マルチモードファイバ）

今回は物理層の役割 前篇：ネットワークメディアについて紹介しました。

ご覧いただき、ありがとうございました。

次回は物理層の役割 後篇：ネットワークデバイスについて紹介させていただきます。