IEEE802.3規格
| 伝送速度 | 同軸ケーブル | ツイストペアケーブル | 短波長レーザー | 超波長レーザー |
|---|---|---|---|---|
| 10 Mbps | 10BASE5 | 10BASE-T | ||
| 100 Mbps | 100BASE-TX | 100BASE-TX | 100BASE-FX | |
| 1 Gbps | 1000BASE-T | 1000BASE-SX | ||
| 10 Gbps | 10GBASE-T | 10GBASE-SR | 10GBASE-LR | |
| 100 Gbps | 100GBASE-SR10 | 100GBASE-LR4 | ||
| 200 Gbps | 200GBASE-SR4 | 200GBASE-LR4 | ||
| 400 Gbps | 400GBASE-SR16 | 400GBASE-LR8 |
- T :ツイストペアケーブル
- S :短波長レーザー
- L :超波長レーザー
各カテゴリのツイストペアケーブル
| カテゴリ | 速度 | 最大伝送距離 | 用途 | 1GBデータ転送時間(秒) | 周波数 |
|---|---|---|---|---|---|
| Cat3 | 10 Mbps | 100 m | 旧式の電話線、10BASE-T | 800 | 16 MHz |
| Cat5 | 100 Mbps | 100 m | 100BASE-TX Ethernet | 80 | 100 MHz |
| Cat5e | 1 Gbps | 100 m | ギガビットイーサネット | 8 | 100 MHz |
| Cat6 | 10 Gbps | 55 m | ギガビットイーサネット、10GBASE-T | 0.8 | 250 MHz |
| Cat6a | 10 Gbps | 100 m | 10GBASE-T、より厳しいクロストーク要求 | 0.8 | 500 MHz |
| Cat7 | 10 Gbps | 100 m | 10GBASE-T、シールドケーブル | 0.8 | 600 MHz |
| Cat8 | 40 Gbps | 30 m | 40GBASE-T、データセンター用 | 0.2 | 2000 MHz |
1GBデータ転送時間(秒) の計算式
```python
# まず、各カテゴリの速度（Mbps）をGbpsに変換し、その後1GBファイルを転送するのに必要な時間を計算します。
# 1GB = 8Gbit（1バイト = 8ビットであるため）
# カテゴリごとの速度（Gbps）
speeds_gbps = {
"Cat3": 0.01, # 10 Mbps
"Cat5": 0.1, # 100 Mbps
"Cat5e": 1, # 1 Gbps
"Cat6": 10, # 10 Gbps
"Cat6a": 10, # 10 Gbps
"Cat7": 10, # 10 Gbps
"Cat8": 40 # 40 Gbps
}
# 1GBファイル転送時間を計算（秒）
transfer_times_seconds = {category: (8 / speed) for category, speed in speeds_gbps.items()}
transfer_times_seconds
'''
{'Cat3': 800.0,
'Cat5': 80.0,
'Cat5e': 8.0,
'Cat6': 0.8,
'Cat6a': 0.8,
'Cat7': 0.8,
'Cat8': 0.2}
'''
```
周波数と速度
無線通信における周波数と速度
無線通信では、周波数は信号が1秒間に振動する回数を示し、これは信号が運ぶことができる情報の量に直接影響します。一般的に、周波数が高いほど、単位時間あたりに送信できるデータ量（つまり、帯域幅）も増え、結果としてデータ伝送速度が向上します。しかし、高周波数の信号は伝播距離が短くなりやすく、また物理的障害物による影響を受けやすいため、通信環境によっては複数の中継点が必要になることがあります。
有線通信（ツイストペアケーブル）における周波数と速度
有線通信、特にツイストペアケーブルにおいても、周波数と速度は関連しています。ケーブルがサポートする周波数が高いほど、理論上はより多くのデータを高速に伝送できます。これは、ケーブル内での信号の帯域幅が広がることを意味し、結果としてデータ転送率が向上します。しかし、高周波数の信号はケーブル内での減衰が大きくなるため、長距離伝送や高品質のシールディングが必要になる場合があります。
