イーサネット ケーブルの障害をテストする方法

有線接続が切断され続けたり、ギガビットではなく 100 Mbps でネゴシエートしたり、リンクをまったく拒否したりする場合は、通常、まず 1 つの原因、つまりケーブルが原因です。スイッチを交換したりドライバーを再インストールしたりする前に、適切なイーサネット ケーブル テストを行うことで、問題が導体の損傷、圧着不良、ピンの順序の間違い、またはスプリット ペアなどの微妙なパフォーマンスの問題であるかどうかを確認できます。

このガイドでは、ケーブル テスターを使用してイーサネット ケーブルをテストする方法、一般的なテスト結果を読んで解釈する方法、テスターなしでできること、および基本的なワイヤマップ チェックでは不十分な場合について説明します。
 

イーサネット ケーブル テストでは実際に何をチェックしますか?

基本的なイーサネット ケーブル テストでは、8 本の導体がすべて一方の端からもう一方の端まで正しく接続されているかという、1 つの重要な質問に答えます。技術用語で言うと、テスターは導通と配線順序 - を業界で呼んでいます。ワイヤーマップ。ほとんどの入門レベルのテスターは、メイン ユニットとリモート ユニットを使用し、各導体を介して信号を順番に送信し、各ワイヤが接続されているか、開いているか、短絡しているか、または間違ったピンに接続されているかどうかを報告します。

これは、ケーブルが正しく配線されていることがわかります。このケーブルがギガビット イーサネットを確実に伝送できるか、負荷がかかった状態で Power over Ethernet をサポートできるかについてはわかりません。ワイヤーマップ パスでは、ペアの完全性、クロストーク パフォーマンス、または高周波数での減衰特性は検証されません。基本的なテスターではケーブルが緑色に点灯しても、本番環境では断続的なドロップが発生したり、強制的にリンクが低速に低下したりする可能性があるため、この区別は重要です。

によるとフルーク・ネットワークスのテスト階層、ケーブル テスト機器は、検証 (ワイヤマップと連続性)、認定 (帯域幅能力評価)、認定 (TIA または ISO 規格に対する完全な準拠テスト) の 3 つのレベルに分類されます。状況にどのレベルが必要かを知ることは、過剰なテストと過小なテストの両方を避けるのに役立ちます。-

イーサネット ケーブルをいつテストする必要がありますか?

ラック内のすべてのケーブルをテストする必要はありませんが、特定の症状が発生した場合はすぐにチェックを開始する必要があります。

断続的に接続が切断される

特にケーブルが移動したときや周囲温度が変化したときにリンクが行き来する場合は -、内部損傷、終端の緩み、または接点が曲がったコネクタが疑われます。これは最も一般的なケーブル関連の障害モードの 1 つであり、多くの場合、単純な導通テストですぐに検出できます。{3}}

スピード交渉の問題

一貫して 100 Mbps でネゴシエートするギガビット ポートは、配線障害の典型的な兆候です。. 1000BASE-T が正しく機能するには、4 つのペアすべてが必要です。 1 つのペアでもオープン、ショート、またはスプリット ペアの状態がある場合でも、リンクは引き続き起動する可能性があります - が、ファースト イーサネット速度でのみ発生します。これは、実際にはケーブルが原因であるにもかかわらず、多くのユーザーが最初にスイッチまたは NIC を責めるシナリオです。

新しく圧着されたケーブルまたは新しく設置されたケーブル

新しく終端されたケーブルは、使用する前にテストする必要があります。これは、間違ったピン順序、RJ45 プラグに装着されていない導体、または不十分な圧力で圧着されたコネクタを見つける最も簡単な方法です。

物理的損傷の疑い

曲がったピン、破損したラッチ クリップ、潰れたジャケット部分、または狭い角に引っ張られたケーブル - これらすべては、スイッチ ポートまたはエンドポイント デバイスのトラブルシューティングを開始する前にテストすることを正当化します。目視検査は常に最初のステップですが、テスターはジャケットの内側に見えない部分を確認します。

イーサネットケーブルをテストするためのツール

ベーシックケーブルテスター（検証レベル）

基本的なネットワーク ケーブル テスター - は、ワイヤマップ テスター - とも呼ばれますが、ほとんどの日常的なチェックには十分です。--親機と子機が含まれます。ケーブルの一端をそれぞれに接続し、テストを押して、配線シーケンスを読み取ります。これらのツールは、オープン、ショート、配線ミス、クロスペア、および逆ペアを検出します。より良いモデル、フルーク・ネットワークス マイクロスキャナー、ケーブル長を測定し、障害までの距離を推定するための TDR (タイム ドメイン反射率計) も含まれています。

上級テスター（資格・認定レベル）

認定テスターはさらに、ケーブルが特定のネットワーク速度 - 100BASE-TX、VoIP、またはギガビット イーサネットをサポートできるかどうかを評価します。 Fluke Networks DSX CableAnalyzer のような認証テスターは、ANSI/TIA-568挿入損失、反射減衰量、NEXT（近端クロストーク）、PSNEXT などの ISO 11801 標準に準拠しています。-これらは、専門的な設置作業で、すべてのリンクが特定のパフォーマンス カテゴリを満たしていることを文書化した証明が必要な場合に使用されるツールです。

テスターがありません

専用の機器がなくても、問題を絞り込むことはできます。疑わしいケーブルを既知の正常なスイッチ ポートと既知の正常なデバイスに接続し、リンク LED を確認します。- LED が点灯または点滅しない場合は、ケーブルに欠陥がある可能性があります。同じポート上の別のケーブルと比較します。交換用ケーブルが機能する場合は、強力な証拠が得られます。また、ケーブルにねじれ、鋭い曲がり、つぶれた部分、損傷した RJ45 プラグがないか注意深く検査してください。これは実際のテスターの代替品ではありませんが、効果的な最初のフィルターです。

ケーブル テスターを使用してイーサネット ケーブルをテストする方法

ステップ 1: ケーブルとコネクタを目視検査します。

何かを差し込む前に、ケーブルと両方のコネクタを確認してください。 RJ45 プラグの切り傷、潰れた部分または平らになった部分、鋭い曲がり (特にプラグ付近)、外側のジャケットの擦り切れ、ラッチ クリップの破損または欠落、および金色の接点の曲がりまたは凹みを確認します。ケーブルが壁または天井を通過している場合は、目に見える部分と両端の終端点を検査してください。物理的損傷はケーブル障害の最も一般的な原因であり、ここで物理的損傷を発見することで、その後のすべてのステップで時間を節約できます。

ステップ2：親機と子機を接続する

イーサネット ケーブルの一端をテスターのメイン ユニットに差し込み、もう一端をリモコンに差し込みます。壁のジャックまたはコンセントで終わる設置済みの配線をテストしている場合は、パッチパネル、正常であることがわかっているパッチ コードを使用してテスターをジャックに接続します。{0}これにより、悪いパッチ リードがパーマネント リンク上で誤解を招く結果を生成するのを防ぎます。

ステップ 3: テストを実行する

テスターの電源を入れてテストを開始します。一部のモデルは、ケーブルを検出すると自動的に開始します。ボタンを押す必要があるものもあります。テスターは各導体を循環して信号を送信し、信号がリモート ユニット上の正しい位置に到着するかどうかを確認します。基本的なテスターは、番号付きの LED を使用してシーケンスを表示します。より高度なモデルでは、ペアの長さや検出された障害などの追加情報とともに、グラフィカルなワイヤーマップが画面上に表示されます。

ステップ 4: ワイヤシーケンスを読み取る

正しく配線されたストレート スルー ケーブルでは、本体のインジケータ 1 はリモコンのインジケータ 1 に対応し、インジケータ 2 と 2 は 8 本の導体すべてで対応する必要があります。{0}}別のインジケーターが点灯する場合、または特定の位置でインジケーターが点灯しない場合は、配線に欠陥があります。基本的なテスターは、何が間違っているか - のオープン、ショート、配線ミス、ペアの交差 - を示しますが、ケーブルが実際にギガビットのパフォーマンスを維持できるかどうかは示しません。

ケーブルの両端は同じ配線規格に従う必要があります。で定義されているように、2 つの認識されたピン配置スキームは T568A と T568B です。ANSI/TIA-568規格。どちらのスキームも機能しますが、同じケーブル上でそれらを混合するとクロスオーバー構成 - が作成され、これは標準のネットワーク接続に必要なものではありません。

ステップ 5: 再終了後に再テストする-

ケーブルに障害が発生した場合は、疑わしいコネクタを再度終端し、再度テストしてください。{0}内部導体が損傷していると思われる場合は、ケーブルを交換してください。現場での設置の場合は、2 回テストすることをお勧めします。1 回目は終端直後、もう 1 回はケーブルが配線され、束ねられ、最終位置に固定された後です。設置時の取り扱いにより、作業台には存在しなかった障害が発生する可能性があります。
 

イーサネット ケーブル テスターの結果は何を意味しますか?

開ける

オープンとは、1 つ以上の導体が端から端まで完全に接続されていないことを意味します。最も一般的な原因は、圧着中に導体が RJ45 プラグに完全に装着されなかったこと、ケーブル ジャケット内のどこかの断線、または屈曲点での物理的損傷です。基本的なテスターでは、影響を受ける導体の LED が表示されません。

何をするか：終了を再確認してください。コネクタに問題がない場合は、ケーブルに損傷がないか検査してください。必要に応じて、再終了または交換します。-

短い

短絡とは、2 つの導体が接触すべきでないときに、互いに電気的に接触していることを意味します。これは、ジャケットが剥がされすぎて裸線が接触している場合、またはケーブルが押しつぶされたり挟まれたりした場合にコネクタ内部で発生する可能性があります。

何をするか：ショートがプラグの近くにある場合は、プラグを切断し、新しいコネクタで再度終端します。{0}内部でショートしている場合は、ケーブルを交換します。

誤配線または逆ペア

この結果は、導体が間違ったピンに接続されていることを意味します。基本的なテスターでは、LED シーケンスが狂います -。たとえば、本体の位置 3 がリモコンの位置 6 を点灯します。これは通常、終端時にワイヤが間違った順序で配置された場合、または一方の端が T568A に続き、もう一方の端が T568B に続く場合に発生します。

何をするか：問題のあるコネクタを切断し、ワイヤを慎重に剥がし、並べ替えて、両端を同じ配線規格を使用して再度圧着します。{0}{0}{1}{2}{2}

スプリットペア

スプリット ペアは、多くの基本的なテスターが検出できないため、最も注意が必要な障害の 1 つです。スプリットペアでは、ピン-と-ピンの連続性は正しい-、各ピンは遠端の正しいピンに接続されています-が、導体の物理的なペアリングが間違っています。送信信号は適切なツイストペアで伝送されるのではなく、2 つの異なるペアからのワイヤで伝送されます。その結果、クロストークが劇的に増加し、10 Mbps または 100 Mbps では問題にならない場合もありますが、ギガビット速度では障害が発生することがよくあります。

何をするか：スプリット ペアが疑われる場合 (ケーブルはワイヤマップに合格するが、ギガビットで失敗するか、過剰なエラーが表示される)、スプリット ペアを検出できるテスターを使用するか、ケーブルを適切に終端されたケーブルと交換します。

- を通過しましたが、ネットワークにまだ問題があります

ワイヤーマップ パスは、考えられるケーブルの問題をすべて排除するものではありません。ケーブルが長すぎる、シールドが不十分である、EMI 発生源に近すぎる、または単に低品質の素材が使用されているため、高速イーサネットに必要な周波数を維持できない可能性があります。-ツイストペア イーサネット（10BASE-T ～ 10GBASE-T）の標準最大チャネル長は、IEEE 802.3 標準で定義されているように 100 メートルです。この制限を超えると、ワイヤーマップが完璧であっても、減衰とエラー率が増加します。

何をするか：適切なカテゴリの正常なケーブルと交換してください。{0}可能であればケーブルの長さを確認してください。ケーブルが電源ケーブルや蛍光灯安定器に沿って配線されていないことを確認してください。問題が解決しない場合は、高度な資格または認定テストが必要になる場合があります。

テスターを使用せずにイーサネット ケーブルをテストする方法

ケーブル テスターがない場合でも、障害のあるケーブルを特定するためにいくつかの便利なチェックを実行できます。

リンクLEDを確認してください。疑わしいケーブルをスイッチまたはルーターの正常なポートに接続し、もう一方の端を正常なデバイスに接続します。{0}{1}スイッチとデバイスの両方のリンク インジケータ LED を確認します。 LED が点灯しないか、動作が示されない場合は、ケーブルが原因である可能性が最も高くなります。このテストには数秒かかり、完全に切れたケーブルの大部分が除去されます。

交換して比較してみます。疑わしいケーブルを正常に動作することがわかっているケーブルと交換します。問題が解消された場合は、元のケーブルに問題があったことになります。問題が解決しない場合は、ポート、デバイス、またはネットワーク構成のテストに進みます。これは、ツールを使用しない最も効果的なトラブルシューティング手順です。-イーサネットケーブルとパッチケーブル似ています。

物理的な損傷がないか検査します。アクセス可能な場合は、ケーブル全体の長さをよく調べてください。鋭い曲がり（特にプラグ）、よじれ、ジャケット部分のつぶれ、摩耗やげっ歯類による損傷の兆候がないか確認してください。ケーブルが目に見えて切断される必要はありません。- コネクタの 90 度の急な曲がり、ケーブル上に椅子の車輪が乗っている、ジャケットにステープルが打ち込まれているなどの要因はすべて、断続的な問題を引き起こす可能性があります。

イーサネット ケーブルをテストする際のよくある間違い

ワイヤーマップパスがフルパフォーマンスを意味すると仮定する

これは最もよくある誤解です。導通は、基本的な電気経路が存在することを証明します。これは、ケーブルがギガビット速度を維持できること、PoE 配信を処理できること、またはケーブル規格で定義されているクロストークと減衰の制限を満たしていることを証明するものではありません。接続性 - だけでなく、パフォーマンスの保証 - が必要な場合は、資格または認定テスターが必要です。

パッチケーブルが不良の場合、設置されているリンクのせいにする

安いパッチ リードや破損したパッチ リードを使用して壁のジャックや構造化されたケーブル配線をテストすると、誤ってパーマネント リンクのせいにする可能性があります。検証中は常に、既知の良好なテスト済みパッチコードを使用してください。-のパッチケーブルとパーマネントリンクの違い問題を診断するときに重要です。

体調を無視して

ケーブルが高圧送電線に沿って配線されたり、数十本の他のケーブルときつく束ねられたり、蛍光灯器具に掛けられたりすると、完璧なワイヤマップ結果が表示されても、電磁干渉の影響を受ける可能性があります。{0}ケーブルの配線と環境は、終端品質と同じくらい重要です。

一度テストして、それが永続的であると仮定する

ベンチで正常にテストされたケーブルでも、取り付け中に引っ張り張力、角の急な曲がり、またはステープル/釘の損傷により、- に障害が発生する可能性があります。最終的な配線と固定後に再度テストします。
 

基本的なケーブル テスターでは不十分な場合

シンプルなワイヤマップ テスターは、家庭、小規模オフィス、日常のパッチ ケーブル チェックの大部分を処理します。--しかし、さらに多くが必要な状況もあります。

長いケーブルが通っています。配線がツイストペア イーサネットの IEEE 802.3 で定義されている最大 100 メートルに近づくか超える場合は、実際のケーブル長を測定して障害までの距離を推定できるテスターが必要です。-壁や天井に埋もれた配管では、推測することはできません。

PoE のトラブルシューティング。電源が一貫してオンにならない、または正しい PoE クラスのネゴシエーションに失敗するデバイスには、ワイヤマップ テストでは現れないケーブルの問題がある可能性があります。 PoE は多くの構成で 4 つのペアすべてに依存しており、小さな抵抗の問題でも電力供給に影響を与える可能性があります。高速銅線接続がケーブル品質にどのように影響するかの概要については、このガイドを参照してください。-10GBase-T および銅線イーサネットのパフォーマンス.

スピードネゴシエーションの失敗。1 Gbps でリンクするはずのポートが一貫して 100 Mbps に低下する場合、ケーブルにスプリット ペア、過剰なクロストーク、または基本的なテスターでは測定できない減衰が発生している可能性があります。認定テスターは、ケーブルがターゲットのアプリケーション速度をサポートしているかどうかを確認できます。

専門的な設置と引き渡し。構造化ケーブル配線請負業者は通常、完成した設置を引き渡す前に、TIA または ISO 規格に照らしてすべてのリンクを認証する必要があります。これには、認定レベルのテスターが必要であり、文書化されたテストレポートを作成します。- ワイヤーマップだけでは、保証や承認の目的には不十分です。

故障症状のリファレンス

次の表は、一般的な症状と考えられるケーブル関連の原因と推奨される次の手順を示しています。{0}}

よくある質問

基本的なケーブル テスターはスプリット ペアを検出できますか?

いつもではありません。多くの安価なテスターは、スプリット ペアが通過するピン間の導通性をチェックするだけです。-ペアの整合性を特にチェックするテスターが必要です -。通常は認定レベル以上の機器です。-。スプリット ペアが疑われる場合（ケーブルはワイヤマップに合格するが、ギガビットでは失敗する）、最も安全な修正は、正しい手順に従って両端を慎重に再終端することです。-T568A または T568B のカラーコード.

イーサネット ケーブルがテストに合格しても、動作が遅いのはなぜですか?

ワイヤーマップ パスは、基本的な接続と正しいピン順序のみを確認します。現実世界のパフォーマンスに影響を与えるクロストーク、減衰、リターンロス、ケーブル長などは測定されません-。-ケーブルが最大 100 メートルを超えている場合や、干渉源のそばで配線されている場合、または単にアプリケーションが必要とするカテゴリよりも低い場合もあります。-たとえば、Cat5e ケーブルで 10GBASE-T を実行すると、ワイヤマップが完璧であっても、確実に動作しません。

設置されたケーブルの両端をテストする必要がありますか?

はい。テスターのメインユニットが一方の端に接続され、リモートユニットがもう一方の端に接続されます。これは、エンドツーエンドの連続性を確認し、正しい配線順序を確認する唯一の方法です。--設置されている壁ジャックをテストする場合は、既知の正常なジャックを使用して接続してください。-パッチコードしたがって、テスト結果はパッチ ケーブルではなくパーマネント リンクを反映しています。

イーサネット ケーブルの最大長はどれくらいですか?

IEEE 802.3 標準では、10BASE-T から 10GBASE-T までのツイストペア イーサネットの最大チャネル長を 100 メートル（328 フィート）と規定しています。{3}これには、水平ケーブルと両端のパッチ コードが含まれます。この距離を超えると、信号が劣化し、ビット エラーが増加し、リンク障害が発生する可能性があります。長距離の場合は、光ファイバー接続またはアクティブ エクステンダー デバイスが必要です。方法について詳しくはこちら光ファイバーケーブルの設置長距離接続の課題を解決できます。{0}

T568A または T568B 配線を使用する必要がありますか?

どちらの標準でも機能します。 ANSI/TIA-568 規格は両方を認識し、ケーブルの両端が同じ方式に従っている限り、パフォーマンスは同じです。 T568B は商業施設でより一般的です。 T568A は、政府との契約や住宅工事に指定されることがあります。重要なルールは一貫性です。1 つを選択し、どこでもそれを使用します。同じケーブル上でこれらを混在させるとクロスオーバーが発生し、標準のネットワーク接続で問題が発生します。

マルチメーターを使用してイーサネット ケーブルをテストできますか?

マルチメーターは、個々の導体の基本的な導通性、つまりワイヤが端から端まで接続されているかどうか、導体間に短絡があるかどうかを検証できます。-ただし、ワイヤの順序を確認したり、スプリット ペアを検出したり、ケーブル長を測定したり、パフォーマンスを評価したりすることはできません。イーサネット作業には専用のケーブル テスターの方がはるかに実用的で、基本モデルの価格はわずか 20 ドルです。

結論

イーサネット ケーブルのテストは簡単ですが、それを適切に行うことは、各レベルのテストで何が分かるか、何が分からないかを理解することを意味します。まずは目視検査から始めます。ケーブル テスターを使用して、ワイヤマップと導通を確認します。ケーブルに障害が発生した場合は、再終端するか交換してください。-合格してもネットワークが依然として誤動作する場合は、ケーブルの品質、配線、長さ、およびより高度なテスターが必要かどうかを検討してください。

ほとんどの家庭や小規模オフィスのユーザーにとって、適切なアプローチは簡単です。ケーブルを検査し、基本的なテスターでテストし、既知の正常なケーブルと比較してから、スイッチやデバイスのトラブルシューティングに進みます。-専門的な設置の場合、認定または認定テストにより、ケーブル配線がサポートする必要があるアプリケーションの要件を満たしているかどうかを確認するための自信が得られます - とドキュメント -。