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Câble Ethernet: types, performances et brochage - Cat 5, 5e, 6, 6a, 7, 8

Câble Ethernet: types, performances et brochage - Cat 5, 5e, 6, 6a, 7, 8

Il existe de nombreux câbles Ethernet qui peuvent être achetés. Souvent, ces câbles sont fournis gratuitement avec des équipements qui utilisent la connectivité Ethernet d'une manière ou d'une autre.

Il existe plusieurs variétés de câbles Ethernet qui peuvent être obtenus: variations de vitesse, câbles croisés, Cat 5, Cat 5e, Cat6, Cat 6a, Cat 7 etc.

Normalement, des câbles Ethernet seront achetés et il n'est pas nécessaire de comprendre ce qu'il y a à l'intérieur ou sur les connecteurs, bien que cela puisse être à la fois intéressant et utile à certaines occasions. Même dans ce cas, il est utile de comprendre les différents types de câbles Ethernet et les longueurs maximales à utiliser.

Les câbles réseau couramment utilisés: Cat 5, Cat 5e, Cat 6, Cat 6a, Cat7 ont tous des niveaux de performances différents, et il est donc nécessaire d'acheter ou de sélectionner le bon câble pour la bonne application.

Ces câbles réseau sont utilisés pour connecter une variété d'éléments de réseau, des commutateurs Ethernet et des routeurs Ethernet aux ordinateurs, serveurs et autres éléments du réseau - s'il existe une interface Ethernet, ils peuvent être connectés à l'aide de câbles Ethernet.

Principes de base du câble Ethernet

Les câbles Ethernet pour la connectivité dans la plupart des environnements de bureau et de maison reposent sur des paires de fils torsadés dans un câble global - Cat 5, Cat 6 et Cat 7 utilisaient tous ce format. La torsion des fils ensemble permet aux courants de s'équilibrer, c'est-à-dire que dans un fil, le courant se déplace dans un sens, et dans l'autre fil de la paire, le courant passe dans l'autre, ce qui permet aux champs globaux autour de la paire torsadée de s'annuler.

De cette manière, les données peuvent être transmises sur des longueurs considérables sans nécessiter de précautions excessives.

Comme plusieurs paires torsadées sont contenues dans un câble réseau particulier, le nombre de paires torsadées par unité de longueur est agencé pour être différent pour chaque paire - le taux étant basé sur des nombres premiers afin qu'aucune torsion ne s'aligne jamais. Cela réduit la diaphonie dans le câble.

Les câbles Ethernet sont disponibles dans une variété de longueurs sous forme de câbles patch, ou le câble lui-même est disponible pour être incorporé dans des systèmes, des bâtiments, etc. Ces câbles réseau sont disponibles dans une variété de longueurs - de longs câbles Ethernet sont disponibles, certains des plus longs mesurant jusqu'à 75 mètres.

Les câbles réseau antérieurs n'étaient pas blindés, mais les plus récents étaient blindés pour améliorer les performances. Par exemple, un câble à paire torsadée non blindée (UTP) peut être satisfaisant pour un court trajet entre un ordinateur et un routeur, mais un câble blindé en feuille, FTP, est préférable pour des longueurs plus longues ou lorsque le câble passe à travers des zones de bruit électrique élevé.

Il existe différentes méthodes qui peuvent être utilisées pour le blindage des câbles Ethernet. Le plus courant est de placer un bouclier autour de chaque paire torsadée. Cela fournit non seulement un blindage externe pour le câble, mais réduit également la diaphonie entre les paires torsadées internes. Les fabricants peuvent encore améliorer les performances en plaçant un blindage autour de tous les fils du câble juste sous la gaine du câble. Il existe différents codes utilisés pour indiquer les différents types de blindage:

  • U / UTP - Câble non blindé, paires torsadées non blindées
  • F / UTP - Câble blindé en feuille, paires torsadées non blindées
  • U / FTP - Câble non blindé, paires torsadées blindées par feuille
  • S / FTP - câble blindé tressé, paires torsadées blindées par feuille

Où: TP = paire torsadée, U = non blindé, F = blindé par feuille, S = blindage tressé.

Une autre différence entre les câbles Ethernet, qu'il s'agisse de Cat 5, Cat 5e, Cat 6, Cat 6e ou Cat 7, peut être l'utilisation de fils pleins ou toronnés dans le câble. Comme la description l'indique, un câble plein utilise une seule pièce de cuivre pour le conducteur électrique à l'intérieur de chaque fil du câble tandis que le fil toronné utilise une série de brins de cuivre torsadés ensemble. Bien que lors de l'achat d'un câble de raccordement, il ne soit pas nécessaire de le savoir, lors de l'installation d'un long câble, cela peut être important car chaque type est légèrement plus adapté à différentes applications.

  • Câble toronné: Ce type de fil est plus flexible et il est plus applicable aux câbles Ethernet où le câble peut être déplacé - souvent, il est idéal pour les câbles de raccordement aux bureaux ou les connexions générales aux PC, etc. où un certain mouvement peut être nécessaire et attendu.
  • Câble solide: Le câble solide n'est pas aussi flexible que le type toronné, mais il est également plus durable. Cela le rend idéal pour une utilisation dans des installations permanentes telles que des installations de câbles sous les planchers, encastrés dans les murs, etc.

Catégories de câbles Ethernet

Une variété de câbles différents sont disponibles pour Ethernet et d'autres applications de télécommunications et de mise en réseau. Ces câbles réseau qui sont décrits par leurs différentes catégories, par ex. Câbles Cat 5, câbles Cat-6, etc., qui sont souvent reconnus par la TIA (Telecommunications Industries Association) et sont résumés ci-dessous:

  • Cat-1: Ceci n'est pas reconnu par la TIA / EIA. C'est la forme de câblage utilisée pour le câblage téléphonique standard (POTS) ou pour le RNIS.
  • Cat-2: Ceci n'est pas reconnu par l'ATI / EIA. C'était la forme de câblage utilisée pour les réseaux en anneau à jeton à 4 Mbit / s.
  • Cat-3: Ce câble est défini dans TIA / EIA-568-B. Il est utilisé pour les réseaux de données utilisant des fréquences jusqu'à 16 MHz. Il était populaire pour une utilisation avec les réseaux Ethernet 10 Mbps (100Base-T), mais a maintenant été remplacé par le câble Cat-5.
  • Cat-4: Ce câble n'est pas reconnu par le TIA / EIA. Cependant, il peut être utilisé pour les réseaux transportant des fréquences jusqu'à 20 MHz. Il était souvent utilisé sur les réseaux token ring 16 Mbps.
  • Cat-5: Ceci n'est pas reconnu par la TIA / EIA. C'est le câble réseau qui est largement utilisé pour les réseaux 100Base-T et 1000Base-T car il offre des performances permettant des données à 100 Mbps et un peu plus (125 MHz pour 1000Base-T) Ethernet. Le câble Cat 5 a remplacé la version Cat 3 et est devenu pendant plusieurs années la norme pour le câblage Ethernet. Le câble Cat 5 est maintenant obsolète et n'est donc pas recommandé pour les nouvelles installations.

    Le câble Cat 5 utilise des paires torsadées pour éviter la diaphonie interne, XT et également la diaphonie avec les fils externes, AXT.

    Bien que non standardisé, le câble Cat 5 utilise normalement 1,5 à 2 torsions par centimètre.

  • Cat-5e: Cette forme de câble est reconnue par le TIA / EIA et est définie dans TIA / EIA-568, en cours de révision pour la dernière fois en 2001. Il a une spécification de fréquence légèrement plus élevée que le câble Cat-5 car les performances s'étendent jusqu'à 125 Mbps.

    Cat-5e peut être utilisé pour 100Base-T et 1000Base-t (Gigabit Ethernet). Norme Cat 5e pour Cat 5 améliorée et il s'agit d'une forme de câble Cat 5 fabriqué selon des spécifications plus élevées bien que physiquement identiques à Cat 5. Il est testé selon des spécifications plus élevées pour garantir qu'il peut fonctionner à des vitesses de données plus élevées. Les paires torsadées dans les câbles réseau ont tendance à avoir le même niveau de torsion que les câbles Cat 5.

  • Cat-6: Ce câble défini dans TIA / EIA-568-B offre une amélioration significative des performances par rapport aux Cat5 et Cat 5e. Lors de la fabrication, les câbles Cat 6 sont plus étroitement enroulés que les câbles Cat 5 ou Cat 5e et ils ont souvent une feuille extérieure ou un blindage tressé. Le blindage protège les paires de fils torsadés à l'intérieur du câble Ethernet, contribuant ainsi à éviter la diaphonie et les interférences sonores. Les câbles Cat-6 peuvent techniquement prendre en charge des vitesses allant jusqu'à 10 Gbit / s, mais ne peuvent le faire que jusqu'à 55 mètres - même si cela en fait des câbles Ethernet relativement longs.

    Les câbles Ethernet Cat 6 ont généralement plus de 2 torsions par cm et certains peuvent inclure une cannelure en nylon pour réduire la diaphonie, bien que cela ne soit pas réellement requis par la norme.

  • Cat-6a: Le «a» de Cat 6a signifie «Augmenté» et la norme a été révisée en 2008. Les câbles Cat 6a sont capables de supporter deux fois la bande passante maximale et sont capables de maintenir des vitesses de transmission plus élevées sur des longueurs de câble réseau plus longues. Les câbles Cat 6a utilisent un blindage, ce qui suffit à éliminer la diaphonie. Cependant, cela les rend moins flexibles que les câbles Cat 6.
  • Chat-7: Il s'agit d'un nombre informel pour le câblage ISO / CEI 11801 Classe F. Il comprend quatre paires blindées individuellement à l'intérieur d'un bouclier global. Il est destiné aux applications où la transmission de fréquences jusqu'à 600 Mbps est requise.
  • Chat-8: Ces câbles sont encore en développement, mais seront publiés dans un avenir prévisible pour fournir de nouvelles améliorations en termes de vitesse et de performances générales.

Des descriptions supplémentaires des câbles Cat-5 et Cat-5e sont données ci-dessous car ils sont largement utilisés pour les applications de réseau Ethernet aujourd'hui.

Résumé des performances du câble Ethernet
CatégorieBlindageVitesse de transmission maximale (à 100 mètres)Bande passante maximale
Chat 3Non blindé10 Mbps16 MHz
Chat 5Non blindé10/100 Mbps100 MHz
Chat 5eNon blindé1 000 Mbps / 1 Gbit / s100 MHz
Chat 6Blindé ou non blindé1 000 Mbps / 1 Gbit / s> 250 MHz
Chat 6aBlindé10000 Mbps / 10 Gbit / s500 MHz
Chat 7Blindé10000 Mbps / 10 Gbit / s600 MHz
Chat 8Détails à publier ultérieurement

Connecteurs de câble Ethernet

Le connecteur RJ45, Registered Jack 45, est utilisé presque universellement comme connecteur physique utilisé sur les câbles Ethernet, et avec les câbles réseau en général. De la catégorie Ethernet 3 à la catégorie 6, le RJ45 est le format utilisé. Les câbles Ethernet Cat 7 peuvent être terminés par des connecteurs RJ45, mais des versions spécialisées appelées GigaGate45 (GG45) sont souvent utilisées. Heureusement, ceux-ci sont rétrocompatibles avec le RJ45, il n'est donc pas nécessaire d'avoir une installation complètement nouvelle lors de la migration vers Cat 7.

Le connecteur RJ45 utilisé aux extrémités des câbles Ethernet est de petites fiches en plastique avec un loquet de retenue qui peut être libéré lorsque le câble doit être retiré. Le terme fiche fait référence à l'extrémité mâle de la connexion sur le câble réseau, et la prise se réfère au port ou femelle et normalement situé sur l'équipement.

Le connecteur RJ45 a huit broches espacées d'environ 1 mm, et les fils sont insérés et sertis pour fournir une connexion fiable. Le type de connecteur réel est connu sous le nom de 8P8C - huit positions - huit contacts.

À proprement parler, le type de connecteur réel doit être considéré comme un 8P8C et le schéma de câblage est RJ45, mais en réalité, le terme RJ45 pour les câbles Ethernet est utilisé presque universellement.

Brochage du câble Ethernet

Bien que le câblage et les détails de fabrication des câbles puissent varier entre les différentes catégories de câbles, la connectivité de base reste la même. De cette manière, les câbles Ethernet peuvent être utilisés de manière fiable pour établir des connexions entre des équipements, etc.

Un récapitulatif des signaux véhiculés et des fils et connexions correspondants est donné dans le tableau ci-dessous:


Brochage et câblage RJ-45 / Cat 5 / Cat 5e
Épingle
Non
Téléphone10Base-T100Base-T1000Base-TPoE
Mode A
PoE
Mode B
1+ TX+ TD+ BI_DASortie 48 V
2-TX-TX-BI_DASortie 48 V
3+ RX+ RX+ BI_DB48 V retour
4Bague+ BI_DCSortie 48 V
5Pointe-BI_DCSortie 48 V
6-RX-RX-BI_DB48 V retour
7+ BI_DD48 V retour
8-BI_DD48 V retour

Dans le tableau, TX est des données transmises et RX est des données reçues. BI_Dn est une donnée bidirectionnelle, A, B, C et D.

Il existe deux brochages RJ45 standard pour l'agencement individuel des connexions de fils aux connecteurs RJ45 dans un câble Ethernet: les normes T568A et T568B.

L'une ou l'autre des conventions doit être suivie, car cela garantira la connectivité requise, bien que comme il ne s'agit que d'une convention de couleur et que les mêmes fils et paires sont connectés aux mêmes broches, peu importe celle qui est suivie. Dans la pratique, le T568B est le plus couramment utilisé, et il est donc probablement préférable d'utiliser celui-ci. Le standard utilisé peut également être indiqué sur la gaine des câbles Ethernet prêts à l'emploi.


Brochage et câblage RJ-45
ÉpingleT568AT568B
1Blanc avec bande verteBlanc avec bande orange
2vertOrange
3Blanc avec bande orangeBlanc avec bande verte
4BleuBleu
5Blanc avec bande bleueBlanc avec bande bleue
6Orangevert
7Blanc avec bande marronBlanc avec bande marron
8marronmarron

Câbles croisés Ethernet Cat 5

Il existe un certain nombre de configurations différentes de câbles qui peuvent être utilisées en fonction de l'équipement et des besoins. Les types les plus courants sont les câbles directs qui sont câblés dans une configuration 1 à 1. Cependant, des câbles croisés Cat-5 sont également nécessaires à certaines occasions.

Généralement, un câble Cat-5 utilisé pour connecter un ordinateur (PC) à un commutateur sera un câble direct. Cependant, si deux ordinateurs ou deux commutateurs sont connectés ensemble, un câble croisé Cat5 est utilisé.

De nombreuses interfaces Ethernet utilisées aujourd'hui sont capables de détecter le type de câble, qu'il s'agisse d'un câble direct ou croisé, et elles sont capables de s'adapter au format requis. Cela signifie que les besoins en câbles croisés Cat-5 sont inférieurs à ce qu'ils pourraient être autrement.

Lors de l'utilisation de câbles croisés Ethernet Cat-5, ils ne sont pas marqués du fait qu'il s'agit de câbles croisés. En conséquence, il est souvent sage de les marquer pour éviter toute confusion plus tard.

Longueur maximale du câble Ethernet

Il est souvent nécessaire d'utiliser de longs câbles Ethernet, mais il existe des limites à la distance sur laquelle les données peuvent être transportées de manière fiable. Lorsque de longs câbles Ethernet sont utilisés, un bruit supplémentaire est capté et les données finissent par être déformées par le câble.

Un résumé des câbles Ethernet et de leurs longueurs de fonctionnement maximales est donné ci-dessous:

Longueurs maximales pour les câbles Ethernet longs
spécificationType de câbleLongueur maximale
10BaseTPaire torsadée non blindée100 mètres
10Base2Câble coaxial fin180 mètres
10Base5Câble coaxial épais500 mètres
10BaseFCâble de fibre optique2000 mètres
100BaseTPaire torsadée non blindée100 mètres
100BaseTXPaire torsadée non blindée220 mètres

Les longueurs fournies sont celles généralement acceptées comme maximum, mais ne sont pas incluses dans la norme IEEE.

Une variété de câbles différents sont vus reliant différents éléments Ethernet ensemble - des routeurs Ethernet, des commutateurs Ethernet, des ordinateurs, des serveurs de réseau, etc. Cat5, Cat5e et Cat6 sont tous visibles. Les câbles utilisent le connecteur de raccordement RJ45 économique mais efficace et, en l'utilisant, ces câbles Ethernet sont capables de relier ou de patcher ensemble plusieurs éléments d'équipement Ethernet. Dans certaines occasions où une connectivité spécialisée est nécessaire, des câbles croisés peuvent être nécessaires - ceux-ci sont clairement identifiés comme tels car ils peuvent être utilisés ailleurs sans le savoir et empêcher la connexion de fonctionner. En dehors de cela, l'utilisation de câbles Ethernet Cat 5, Cat5e et Cat 6 est très simple et il y a normalement très peu de problèmes.

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Voir la vidéo: What Ethernet Cable to Use? Cat5? Cat6? Cat7? Explained in Hindi (Octobre 2021).