Comprendre le cablage Ethernet RJ45 Part II

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pboulanger
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Comprendre le cablage Ethernet RJ45 Part II

Message par pboulanger »

La connexion RJ45 se caractérise par la norme IEEE 802.3 également connue sous le nom Ethernet 802.3 10 base T.

Cette norme utilise deux paires téléphoniques (quatre fils) avec, au début de sa création dans les année 1970, une vitesse maximum de 10 Mb/s.

Avec l'évolution des équipements et de l'offre Telecom (ADSL, CABLE,FIBRE), elle a évoluée et se décline maintenant en une offre cuivre et une offre Optique

Câblages cuivres

Les principales catégories de vitesse sont :
  • 10 BASE-T
    Débit théorique maximum :arrow: 10 Mb/s sur une distance de 100 m maximum
  • 100 BASE-TX
    Débit théorique maximum :arrow: 100 Mb/s sur une distance de 100 m maximum
  • 1000 BASE-T ou 1000 BASE-TX
    Débit théorique maximum :arrow: 1000 Mb seconde sur une distance de 100 m maximum
    Cette dernière est ratifiée le 26 juin 1999 sous la référence 802.3 ab
Fibre optique
C'est une solution peu courante en réseau local . La "fragilité" de la fibre nécessitant des cheminements de câblage adaptés (pas d'angle droit par exemple)
  • 100 BASE-FX
    Débit théorique maximum :arrow: 100 Mb/s sur une distance maximum de 2 km en half-duplex (SMF) et 412 m en mode Full-duplex(MMF)
  • 1000 BASE-LX
    Débit théorique maximum :arrow: 1000 Mb/s sur une distance maximum de 3 km en half-duplex (SMF) et 550 m en mode Full-duplex(MMF)
  • 1000 BASE-SX
    Débit théorique maximum :arrow: 1000 Mb/s sur une distance maximum de 1 km en Full-duplex(MMF) avec une fibre de 50µ et 275 m en mode Full-duplex(MMF) avec une fibre de 62,5µ
  • 1000 BASE-LH
    Débit théorique maximum :arrow: 1000 Mb/s sur une distance maximum de 70 km (MMF) avec une fibre de 50µ et 275 m en mode Full-duplex(MMF) avec une fibre de 62,5µ
Qu'est ce que la fibre optique ?
Il s'agit d'un câble permettant de propager des ondes lumineuses entre deux lieux. La lumière est conduite sans perte au cœur du câble, et elle suit les éventuelles courbures de son support. Elle est apparaît comme un fil dont l’âme, très fine, en verre ou en plastique, a la propriété de conduire la lumière.

Elles peuvent être classées en deux catégories selon le diamètre de leur cœur et la longueur d'onde utilisée : les fibres monomodes et multimodes.
Ashampoo_Snap_2020.06.21_11h26m44s_001_.png
Ashampoo_Snap_2020.06.21_11h26m44s_001_.png (21.02 Kio) Vu 2313 fois

Plus le diamètre est fin, plus le signal est propagé d'une manière linéaire ...
Voir le schéma de diffusion du plus gros diamètre vers le plus petit
Ashampoo_Snap_2020.06.21_11h31m29s_005_.png
Ashampoo_Snap_2020.06.21_11h31m29s_005_.png (46.48 Kio) Vu 2313 fois

Les modes de transmission (SMF et MMF)
  • Le monomode (SMF) utilise un seul canal de transfert à l'intérieur du conducteur => les vitesses de transferts vont jusqu'à 100 GB/s par km. Le chemin est parfaitement linéaire car la dispersion est quasi inexistante. La qualité de la diode LED est primordiale .
  • Le multimode (SMF) utilise une diode LED de moindre qualité (meilleur coût) mais qui génère de la dispersion car le signal n'est plus rectiligne (il "rebondit" sur les parois de l’âme en des angles de réfraction et donc un temps plus ou moins long de parcours). Cela impose une recombinaison du signal à l'arrivé. Le débit est alors de 1 Gb/s. Cette solution est privilégiée pour les réseaux internes.
Je referme ici la parenthèse sur la fibre optique.
Quel câble RJ 45 choisir ?

Il faut prendre en compte plusieurs critères
  • La longueur du câble
  • Le cheminement du câble
  • Le débit du réseau
La longueur du câble :
La distance entre les deux machines à relier (PC et BOX par exemple) doit être prise en compte . Le signal réseau est un signal électrique qui s'atténue en fonction de la distance à parcourir. Si le signal est trop atténué, les équipements vont détecter des erreurs de transmissions (time out ou des erreurs CRC) . Pour corriger ces erreurs, ils vont tenter de renégocier une vitesse plus faible ce qui va limiter les débits.

Le cheminement du câble :
L’endroit où passe le câble Ethernet, s'il fait des boucles (câble trop long lové sur lui-même) ou s'il est proche d'une ligne électrique (sans la même goulotte par exemple), est un paramètre à prendre en compte. En effet, la proximité d'un courant ou la passage d'un signal électrique dans un câble lové en spire peuvent provoquer un phénomène connu sur le nom d'induction ou de diaphonie. Cette diaphonie va créer des interférences rendant le transfert inaudible voire impossible.

Le débit du réseau
Plus le débit est important, plus il y a d'informations à faire passer dans le câble à un instant T ... Or s'il y a des erreurs, cela va induire des retransmissions de paquets entre les machines => un encombrement de réseau pouvant aller jusqu’à la saturation. Dans ce cas, les équipements vont négocier un ralentissement du débit.

Pour pallier à toutes ces contraintes, les câbles sont déclinés en plusieurs type/catégorie

Les principales catégories de câbles RJ 45:

Par ordre croissant de "performance"

Catégorie 5e
Fréquence jusqu'à 100 MHz : performances homologuées jusqu'à 100 MHz, adapté aux applications 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet) et 1000BASE-T (Gigabit Ethernet)

Catégorie 6e
Fréquence jusqu'à 250 MHz : adaptés aux protocoles de réseau 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), 1000BASE-T / 1000BASE-TX (Gigabit Ethernet) et 10GBASE-T (10 Gigabit Ethernet)

Catégorie 6A
Fréquence jusqu'à 500 MHz : adaptés aux protocoles de réseau 10BASE-T, 100BASE-TX (Fast Ethernet), 1000BASE-T / 1000BASE-TX (Gigabit Ethernet) et 10GBASE-T (10 Gigabit Ethernet)

Catégorie 7
Fréquence jusqu'à 600 MHz : permet la transmission des protocoles de réseau 10 Gigabit Ethernet sur 100 m de câbles en cuivre

Catégorie 7A
Fréquence jusqu'à 1000
pour les transmissions jusqu'à 1 000 MHz sur 10 Gigabit Ethernet et sur 100 m.

Les lettres situées après la catégorie du câble signifient :
  • e : enhanced (majoré en français)
  • A : augmented, augmenté
Le type de blindage est également caractérisé comme suit :

  • U/UTP: câble non blindé ni complètement, ni par paire;
  • F/UTP: câble blindé en totalité par un ruban autour des 4 paires torsadées;
  • U/FTP: câble blindé par un ruban autour de chaque paire;
  • F ou S/FTP: câble blindé complètement et par un ruban autour de chaque paire;
  • SF/FTP: câble complètement et doublement blindé, par une tresse et un ruban, et par un ruban autour de chaque paire.
Ces codes CAT + BLIND sont sérigraphiés sur les câbles
Ashampoo_Snap_2020.06.21_12h25m14s_006_.png
Ashampoo_Snap_2020.06.21_12h25m14s_006_.png (54.64 Kio) Vu 2313 fois
Si vous avez des questions, n'hésitez pas ...
Modifié en dernier par pboulanger le dim. 21 juin 2020 20:47, modifié 1 fois.
Amicalement,

Pierre
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chtimi054
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Re: Comprendre le cablage Ethernet RJ45 Part II

Message par chtimi054 »

Merci pour ce tuto de fête des pères !

Bon Dimanche a toi Pierre !
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Re: Comprendre le cablage Ethernet RJ45 Part II

Message par loic33 »

merci Pierre, je suis un Papa moins c... maintenant :)
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trooperwin7
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Re: Comprendre le cablage Ethernet RJ45 Part II

Message par trooperwin7 »

Merci pour la suite du Tuto
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