パッチパネルとスイッチとは何ですか?

パッチパネルとスイッチ: 直接的な答え

A パッチパネル は、ネットワーク ケーブルを終端して整理する受動的構造のケーブル コンポーネントです。 ネットワークスイッチ は、接続されたデバイス間でデータを受信、処理、転送するアクティブな電子デバイスです。パッチ パネルとスイッチを比較する場合、主な違いは簡単です。パッチ パネルはデータを独自に送信または処理しませんが、スイッチには受信データを読み取り、正しい宛先ポートに送信する回路が含まれています。

パッチ パネルは通常、ネットワークの物理層に配置され、壁コンセント、キーストーン ジャック、またはネットワーク フェイス プレートからワイヤリング クローゼットまたは機器室に戻る水平ケーブル配線用のラベル付き固定接続ポイントを提供します。対照的に、スイッチは短いパッチ コードを介してパッチ パネルに接続し、ネットワーク上の複数のデバイスが実際にデータを交換できるようにします。パッチ パネルにはアクティブな電子機器がないため、電源は必要ありませんが、スイッチの動作には電源が​​必要です。パッチ パネルとスイッチは通常、相互に置き換えるのではなく、補完的な役割を果たすため、構造化されたケーブル配線システムを計画する場合には、この違いを認識することが役立ちます。

パッチパネルとは何ですか、そしてどのように機能しますか

構造化ケーブル システムにおけるパッチ パネルの中核機能

パッチ パネルは、前面にキーストーン ジャック ポートの列を保持する、ラックマウントまたは壁に取り付けられた平らなパネルです。パネル前面の各ポートはパネル背面の接続ポイントに対応しており、入力水平ケーブルは IDC パンチダウン方式を使用して終端され、通常は 110 またはクローネ スタイルの終端に続きます。この設定により、設置者は、ラックや機器室の周りにばらばらのケーブルを散らかしたままにするのではなく、多くの個別のケーブル配線をラベル付きの管理しやすい 1 つの場所に整理することができます。パッチ パネルは、ほとんどの銅構造ケーブルで使用される標準の T568A または T568B 配線シーケンスをサポートするようにも構築されており、設置全体にわたって配線順序の一貫性が維持されます。

パッチ パネルのフォーム ファクタ: パンチ ダウン、RJ45、および 猫6 モデル

パッチ パネル製品には、いくつかの一般的な形式があります。あ パッチパネルパンチダウン このモデルは、パンチダウン ツールを使用して各導体を IDC スロットに押し込むことによって終端されます。これは、銅パッチ パネルの最も一般的な終端方法です。あ パッチパネル RJ45 スタイルは、パッチ コードからの標準 RJ45 プラグを受け入れる前面ポート自体を指します。あ パッチパネル Cat6 または キャット6A モデルは、Cat6 または Cat6A ケーブル配線の帯域幅とクロストーク要件に適合するように構築されており、通常は、適合する Cat6 または Cat6A キーストーン ジャックと組み合わせられます。あ ブランクパッチパネル ジャックは事前に取り付けられていない状態で出荷されるため、設置者はポートごとに選択したキーストーン ジャックを挿入できます。これは、ラックに銅線接続とファイバー接続の組み合わせが必要な場合に便利です。

小規模なインストールでは、 パッチパネルボックス 完全なラックマウントユニットの代わりに。パッチ パネル ボックスは、限られた数のポートを収容するコンパクトなエンクロージャで、フル 19 インチ ラックが現実的ではない家庭、小規模オフィス、または表面実装の場所でよく使用されます。以下のグラフは、パッチ パネルのポート数が小規模な設置から大規模な設置まで一般にどのように拡大されるかを示しています。

上の表は、構造化されたケーブル配線で見られる最も一般的な 4 つのパッチ パネル ポート構成、つまり 8 ポート、12 ポート、24 ポート、および 48 ポート モデルを示しています。 24ポートおよび48ポートパッチパネル 通常、ユニットは、個々の作業エリアからの多数の水平ケーブル配線を終端する必要がある通信室や機器ラック用に選択されます。小型の 8 ポートおよび 12 ポートのパッチ パネル ユニットは、多くの場合、限られた数のネットワーク ドロップのみが必要なコンパクトなワイヤリング クローゼット、ホーム オフィス、または支店に適しています。適切なポート数の選択は、主に、その場所に計画されているケーブル接続の数と、将来の拡張に対するある程度の余裕に依存します。これは、後で容量を追加する場合、通常、既存のパッチ パネルを拡張するのではなく、追加のパッチ パネルを設置することを意味するためです。多くの設置業者は、新しいデバイスや再配置された作業領域に予備のポートを利用できるように、現在の要件よりも 1 段大きいパッチ パネル サイズを選択します。

ネットワークスイッチとは何ですか、またパッチパネルとの違いは何ですか

スイッチ機能: アクティブ データ転送とポート インテリジェンス

ネットワーク スイッチは、ローカル ネットワーク上の複数のデバイスを接続し、それらの間でデータを転送するアクティブなデバイスです。スイッチは内部的に、ポートを通過するトラフィックから学習したデバイス アドレスのテーブルを維持します。スイッチは、受信データをあらゆる場所にブロードキャストするのではなく、宛先デバイスが配置されているポートにのみ送信するために使用します。これには継続的な電力が必要であり、多くのスイッチは Power over Ethernet もサポートしており、データに使用されるのと同じケーブルを介してカメラやワイヤレス アクセス ポイントなどの接続されたデバイスに電力を供給します。一般的な機器ラックでは、スイッチはパッチ パネルの近くに設置され、RJ45 オス コネクタ端を備えた短いパッチ コードが特定のパッチ パネル ポートを特定のスイッチ ポートにリンクし、構造化されたケーブル配線システムを実現するアクティブな接続を形成します。

スイッチは実際にデータを移動するコンポーネントであるため、デバイスの通信速度と一度に接続できるデバイスの数を決定するのはパッチ パネルではなくスイッチです。パッチ パネルは、それ自体で利用可能なネットワーク接続を追加または削除しません。安定した終端点を提供するだけなので、デバイスを移動または交換するたびにケーブルを再配線する必要がありません。パッシブなケーブル管理とアクティブなネットワーク機器の間のこの分離は、構造化ケーブル配線システムがデバイスをスイッチに直接配線するのではなく、両方のコンポーネントを一緒に使用する主な理由の 1 つです。

パッチパネルとスイッチ: 機能を並べて比較

以下の表は、構造化ケーブル システム内のパッチ パネルとネットワーク スイッチの主な機能の違いをまとめたものです。

上のレーダー チャートは、正確な測定データではなく、例示的な 1 ～ 5 の評価スケールを使用して、パッチ パネルとネットワーク スイッチを 5 つの機能的側面にわたって比較しています。パッチ パネルは、電力を必要とせず、データ処理を実行せずにケーブルを編成する受動コンポーネントであるため、ケーブル編成、物理層の安定性、電源の独立性において高いスコアを獲得します。対照的に、ネットワーク スイッチは、データをアクティブに読み取り、トラフィックを正しいポートに送信するため、ネットワーク インテリジェンスで高いスコアを獲得し、スケーラビリティでも適度に優れています。パッチ パネルには電子回路が含まれていないため、ネットワーク インテリジェンスのスコアが低くなります。一方、スイッチは機能するために継続的な電源に依存しているため、電源の独立性のスコアが低くなります。一緒に見ると、この比較は、パッチ パネルとスイッチが通常、互いの代替品としてではなく、同じ構造化ケーブル システム内の補完的なコンポーネントとして使用される理由を示しています。

構造化されたケーブル配線システムでパッチ パネルとスイッチがどのように連携するか

一般的な構造化ケーブル システムでは、パッチ パネルとネットワーク スイッチは、同じジョブで競合するのではなく、順番に接続されます。 TIA/EIA-568-C 構造化ケーブル配線ガイドラインおよび BICSI 電気通信配信方法マニュアルで参照されている一般的な慣行に基づく、単一のネットワーク接続がたどる一般的なパスは次のようになります。

1. 作業エリアのケーブル配線は、コンピューターなどのデバイスを、RJ45 キーストーン ジャックが取り付けられた壁コンセントまたはネットワーク フェイス プレートに接続します。
2. 水平ケーブル配線は、その前面プレートからワイヤリング クローゼットまたは通信室まで伸びており、通常、推奨される最大長は約 100 メートル以内です。
3. 水平ケーブル配線は、パンチ ダウン IDC 方式を使用してパッチ パネルの背面で終端し、通常は 110 またはクローネ スタイルの終端に従います。
4. RJ45 オス コネクタの端が取り付けられた短いパッチ コードは、パッチ パネル ポートの前面を近くのネットワーク スイッチのポートに接続します。
5. 次に、スイッチは、その接続と、複数の通信室をリンクするバックボーン ケーブルなどのネットワークの残りの部分との間でデータを転送します。

この多層的なアプローチは、 構造化されたケーブルシステム : パッチ パネル、キーストーン ジャック、フェイスプレート、パッチ コードなどの構造化されたケーブル配線システム コンポーネントにはそれぞれ役割が定義されているため、アドホックなポイントツーポイント配線と比較して、ネットワーク ケーブル配線ソリューションの保守と再構成が容易になります。デバイスを移動または交換する必要がある場合、設置者は通常、壁や天井に新しいケーブルを引き込む代わりに、パッチ パネルまたはスイッチの短いパッチ コードを交換するだけで済みます。以下の表は、構造化ケーブル製品で使用される一般的なケーブル カテゴリの帯域幅容量を比較しています。

この折れ線グラフは、TIA/EIA-568-C ドキュメントで参照されている 3 つの一般的な構造化ケーブル カテゴリ、Cat5e、Cat6、および Cat6A に関連する相対的な帯域幅容量を比較しています。一般に、Cat5e ケーブルの定格帯域幅は約 100 MHz ですが、Cat6 ケーブルの定格帯域幅は約 250 MHz まで拡張され、Cat6A ケーブルの定格帯域幅はさらに約 500 MHz まで拡張されます。通常、パッチ パネルは特定のケーブル カテゴリに一致するように構築されるため、チャートの右側に示されているより高い帯域幅を利用するには、Cat6A キーストーン ジャックおよび Cat6A ケーブルと組み合わせた Cat6A パッチ パネルが必要です。同じリンク内でケーブル カテゴリを混在させると (たとえば、Cat6A ケーブルと Cat5e パッチ パネルを組み合わせるなど)、一般にリンク全体のパフォーマンスが低定格カテゴリのパフォーマンスに制限されます。このため、構造化ケーブル システム全体で使用されるパッチ パネル、キーストーン ジャック、フェイスプレート、およびパッチ コードは、通常、一貫したパフォーマンスを維持するために同じケーブル カテゴリに指定されます。

ケーブル カテゴリを超えて、構造化ケーブル配線システムの全体的な規模は、配線される施設のサイズにも依存します。以下の縦棒グラフは、さまざまな種類のインストールでポート数がどのように拡大される傾向があるかを示す一般的な参考数値を示しています。

上の縦棒グラフは、小規模オフィスからデータセンターのラックに至るまで、さまざまなタイプの構造化ケーブル設備で使用される一般的なポート数の参考図を示しています。小規模オフィスの設置では通常、約 24 個のポートが使用され、通常は 1 台のパッチ パネル ユニットで対応できます。中規模のオフィス フロアでは、多くの場合 48 ポートに拡張され、同じラックに取り付けられた 2 つのパッチ パネル ユニットに分割される場合があります。企業のフロアや大規模な施設では 96 ポートの範囲に移行できますが、多くのサーバー接続を処理するデータ センター ラックでは 144 ポート以上が必要になる場合があり、多くの場合、複数の高密度パッチ パネル ユニットを積み重ねることによって実現されます。構造化されたケーブル配線システムに必要な実際のポート数は、特定の作業領域の数、機器の接続数、施設の拡張計画によって異なるため、これらの数値は固定要件ではなく一般的な計画の参考値です。

パッチパネルコンポーネントの選択: キーストーンジャック、フェイスプレート、および RJ45 コネクタ

構造化ケーブル製品コンポーネントとしてのキーストーン ジャックおよびフェイスプレート

パッチ パネルが単独で機能することはほとんどありません。通常、キーストーン ジャック、フェイスプレート、パッチ コードなど、関連する構造化ケーブル製品コンポーネントのファミリーと組み合わせて、完全なネットワーク ケーブル ソリューションを形成します。キーストーン ジャック メーカーの中で、一般的なモジュール タイプは次のとおりです。

• キーストーン ジャック Cat6 モジュール。作業エリアのコンセントでの標準ギガビット銅線接続に使用されます。
• RJ45 キーストーン ジャック ポートは、ほとんどのブランク パッチ パネルおよびフェイスプレート ハウジングと互換性があります。
• Net Keystone Jack スタイルのモジュール。設置者の好みに応じて、工具不要またはパンチダウン終端用に設計されています。
• ネットワーク フェイス プレートとフェイスプレート ハウジングは、パッチ パネル 24 ポート以上のバックボーン構成に適合するシングル ポート、デュアル ポート、およびマルチ ポート レイアウトで利用可能です。

フェイスプレートのメーカーは通常、フラッシュ マウントと表面マウントの両方のフェイスプレート オプションを提供しているため、建物のタイプに応じて、同じキーストーン ジャックを乾式壁、高床ボックス、または壁の表面に取り付けることができます。フェイスプレートは 1 つまたは複数のキーストーン ジャックの単なるハウジングであるため、接続の実際の電気的性能は、フェイスプレートのキーストーン ジャックが、パッチ パネルとその背後のケーブルで使用されているのと同じケーブル カテゴリに一致するかどうかに依存します。

パッチ パネル ポートと RJ45 コネクタおよびパッチ コードのマッチング

パッチ パネルの前面にある各ポートは、標準の RJ45 プラグを受け入れます。これらの接続を行うために使用されるパッチ コードは、略して「パッチ コード」と呼ばれることもあります。 パッチパネルのパッチ は、両端に RJ45 オス コネクタが取り付けられた短い工場出荷時または現場で終端されたケーブルです。 RJ45 コネクタのメーカーは通常、Cat5e、Cat6、または Cat6A 仕様に適合するようにこれらのコネクタを製造しており、パッチ パネルおよびキーストーン ジャックと同じカテゴリに定格されたコネクタを選択すると、リンクでの意図しないボトルネックを回避できます。パッチ パネルという用語は、車両内のアンプ配線配電パネルを指すカー オーディオ システム用のパッチ パネルなど、関係のない文脈でも出現することに注意してください。この使用法は、このガイド全体で説明されているネットワーク構造のケーブル配線パッチ パネルとは無関係です。適合するキーストーン ジャック、フェイスプレート、および RJ45 コネクタも製造している確立されたパッチ パネル メーカーと協力することで、ケーブル カテゴリ、色分け、および終端スタイルが構造化ケーブル システム全体にわたって一貫している可能性が高くなるため、調達を簡素化できます。

等角投影図: ラックマウント型パッチパネルの構造

上の等角図はラックマウント パッチ パネルの簡略化した概略図であり、特定のモデルの正確な技術図ではなく、主要コンポーネントの一般的なレイアウトを示すことを目的としています。パネルの前面にはキーストーン ジャック ポートの列があり、RJ45 キーストーン ジャック コネクタを使用して個々のネットワーク ケーブルが終端されます。パネルの側面にある取り付けブラケットを使用すると、パネルを標準の 19 インチ機器ラックに固定でき、ネットワーク スイッチなどの他のラックマウント機器とパネルの位置を揃えることができます。パネルの背面では、一般に 110 またはクローネ スタイルの終端方法に従う IDC パンチダウン端子を使用して、入力水平ケーブルを各キーストーン ジャック ポートに接続します。通常、前面ポートの近くにラベルまたは ID ストリップが含まれており、各ポートに番号を付けることができます。これは、パッチ パネルがライブ構造のケーブル配線システムに設置された後のケーブル管理とトラブルシューティングに役立ちます。

下の写真は、パッチ パネルとフェイスプレート コンポーネントの代表的な範囲を示しています。

上の写真は、8 ポートおよび 12 ポート構成のシールド Cat6A パッチ パネル、24 ポート ブランク アングル キーストーン シールド パッチ パネル、24 ポートおよび 48 ポート 180 度構成の UTP Cat6 パッチ パネルなど、さまざまなパッチ パネルおよび前面プレート コンポーネントを示しています。ブランク パッチ パネル モデルは、設置者が選択した個別のキーストーン ジャックを受け入れるため、単一のパッチ パネル シャーシで、同じラック スペース内で Cat6 キーストーン ジャックやファイバー アダプターなどのさまざまなジャック タイプをサポートできます。ラックマウント型ユニットと並んで示されているパッチ パネル ボックス スタイルの製品は、通常、フル装備のラックの外側に少数のネットワーク ドロップのみを編成する必要がある小規模な設置に使用されます。これらすべてのパッチ パネル フォーマットにおいて、RJ45 キーストーン ジャック ポートは引き続き標準の銅構造ケーブル配線の共通の終端ポイントですが、各ユニットの背面は通常、入力ケーブル配線の IDC パンチダウン終端を受け入れます。 8 ポート、12 ポート、24 ポート、および 48 ポートのパッチ パネル オプションの選択は、通常、特定のラックまたはワイヤリング クローゼット内で終端されるケーブル ドロップの数によって決まります。

余姚四満特ネットワーク通信機器有限公司について

Yuyao Simante Network Communication Equipment Co., Ltd. は、構造化ケーブル システム コンポーネントと光ファイバー製品に焦点を当て、設計、開発、販売、サービスをカバーするメーカーです。同社は 20 年近くにわたり操業しており、キーストーン ジャック、パッチ パネル、フェイスプレート、および構造化ケーブル配線、ネットワーク通信、スマート ホーム アプリケーションで使用されるその他の構造化ケーブル製品の生産ラインを維持しています。製造設備には、通常の生産ラインとカスタマイズされた生産ラインに加え、全自動および半自動の射出成形装置が含まれており、年間数百万個の範囲で安定した生産をサポートしています。

10 人以上のエンジニアと 30 人以上の常勤技術スタッフからなる研究開発チームが品質管理と製品のアップデートに取り組み、設計段階からパッチ パネル、キーストーン ジャック、フェイスプレートの製造の一貫性をサポートしています。構造化ケーブル システム メーカーのサプライヤーとして、Simante はヨーロッパ、オーストラリア、アフリカ、中東、東南アジアを含む地域の顧客にサービスを提供しており、CAT5E、CAT6、CAT6A カテゴリにわたる 90 度および 180 度設計のカスタム 12、24、および 48 ポート キーストーン ネットワーク パッチ パネルに加えて、パッチ パネル、キーストーン ジャック、およびフェイスプレート コンポーネントを含む OEM および ODM 協力にも参加しています。

パッチパネルとスイッチに関するよくある質問

Q1.パッチパネルとスイッチの主な違いは何ですか?

パッチ パネルは、構造化されたケーブル配線を整理して終端する受動的なデバイスですが、スイッチは、接続されたポート間のデータ トラフィックを処理して方向付けるアクティブなネットワーキング デバイスです。

Q2.ネットワーク設定にはパッチパネルとスイッチの両方が必要ですか?

ほとんどの構造化されたケーブル システムでは、そうです。パッチ パネルは水平方向のケーブル配線を終端し、短いパッチ コードで特定のパッチ パネル ポートをスイッチに接続し、アクティブなネットワーク機器からケーブル管理を分離します。

Q3.パッチパネルで一般的に利用できるポート数は何ですか?

パッチ パネルには通常、8、12、24、および 48 ポート構成があり、パッチ パネル 24 ポート モデルと 48 ポート モデルはオフィスおよび通信室環境で広く使用されています。

Q4.パッチパネルはスイッチなしでも使用できますか?

パッチ パネルはケーブル配線を整理するだけなので、単独ではネットワーク接続を提供しません。データ伝送を可能にするために、パッチ パネルの片側にスイッチ、ルーター、またはその他のアクティブな機器が必要です。

Q5. RJ45 キーストーン ジャックとパッチ パネルで使用される RJ45 オス コネクタの違いは何ですか?

キーストーン ジャックは、ケーブル終端用のパッチ パネルおよび前面プレートに取り付けられたメスの RJ45 ポートであり、RJ45 オス コネクタは、これらのキーストーン ジャック ポートまたはスイッチ ポートに挿入されるパッチ コードのプラグ端です。