Les différents types de câbles réseaux

RIVET JIMMY
21 juin 2016
7 min de lecture

Mission : Réaliser un document sur tout les type de câbles Réseaux

Lieu de Réalisation : GSB,Aurillac (Lycée)

Les différents types de câbles réseaux

Le câble coaxial

Le câble coaxial a longtemps été le câblage de prédilection, pour la simple raison qu'il est peu coûteux et facilement manipulable (poids, flexibilité, ...).

Un câble coaxial est constitué d'une partie centrale (appelée âme), c'est un fil de cuivre, enveloppé dans un isolant, puis d'un blindage métallique tressé et d'une gaine extérieure.

La gaine permet de protéger le câble de l'environnement extérieur. Elle est habituellement en caoutchouc (parfois en (PVC), éventuellement en téflon).
Le blindage permet de protéger les données transmises sur le support des parasites (appelés bruit) pouvant causer une distorsion des données.
L'isolant entourant la partie centrale est constitué d'un matériau diélectrique permettant d'éviter tout contact avec le blindage, provoquant des interactions électriques (court-circuit).
L'âme, accomplissant la tâche de transport des données, est généralement composée d'un seul brin en cuivre ou de plusieurs brins torsadés.

Grâce à son blindage, le câble coaxial peut être utilisé sur des longues distances et à haut débit on le réserve pour des installations de base.

A noter : Il existe des câbles coaxiaux possédant un blindage double (une couche isolante, une couche de blindage) ainsi que des câbles coaxiaux à quadruple blindage (deux couches isolantes, deux couches de blindage).

On distingue habituellement deux types de câbles coaxiaux :

Le 10Base2 - câble coaxial fin (appelé Thinnet, traduisez réseau fin ou encore CheaperNet, traduisez réseau plus économique) est un câble de fin diamètre (6 mm), de couleur blanche (ou grisâtre) par convention. Très flexible il peut être utilisé dans la majorité des réseaux, en le connectant directement sur la carte réseau. Il permet de transporter un signal sur une distance d'environ 185 mètres sans affaiblissement.

Il fait partie de la famille des RG-58 dont l'impédance est de 50 ohms. On distingue les différents types de câbles coaxiaux fins selon la partie centrale du câble (âme).

RG-58 / U

Brin central constitué d'un unique toron de cuivre

RG-58 A/U

Torsadé

RG-58 C/U

Version militaire du RG-58 A/U

RG-59

Transmission à bande large (Télévision par câble)

RG-6

Diamètre plus large, conseillé pour des fréquences plus élevées que RG-59

RG-62

Réseau Arcnet

Le 10Base5 - câble coaxial épais (en anglais Thicknet ou Thick Ethernet et également appelé Yellow Cable, en raison de sa couleur jaune conventionnelle) est un câble blindé de plus gros diamètre (12 mm) et de 50 ohms d'impédance. Il a longtemps été utilisé dans les réseaux Ethernet, ce qui lui a valu l'appellation de « Câble Ethernet Standard ». Etant donné que son âme a un plus gros diamètre, la distance susceptible d'être parcourue par les signaux est grande, cela lui permet de transmettre sans affaiblissement des signaux sur une distance atteignant 500 mètres (sans réamplification du signal). Sa bande passante est de 10 Mbps Il est donc employé très souvent comme câble principal (backbone) pour relier des petits réseaux dont les ordinateurs sont connectés avec du Thinnet. Toutefois, étant donné son diamètre il est moins flexible que le Thinnet.

-Transceiver : la connexion entre Thinnet et Thicknet

La connexion entre Thinnet et Thicknet se fait grâce à un transceiver. Il est muni d'une prise dite "vampire" qui effectue la connexion physique réelle à la partie centrale du Thinnet en transperçant l'enveloppe isolante. Le câble du transceiver est branché sur un connecteur AUI(Attachment Unit Interface) appelé également connecteur DIX (Digital Intel Xerox) ou connecteur DB 15 (SUB-D 15).

-Les connecteurs pour câble coaxial

Thinnet et Thicknet utilisent tous deux des connecteurs BNC servant à relier les câbles aux ordinateurs. Dans la famille BNC, on trouve :

Connecteur de câble BNC : il est soudé ou serti à l'extrémité du câble.
Connecteur BNC en T : il relie la carte réseau des ordinateurs au câble du réseau.
Prolongateur BNC : il relie deux segments de câble coaxial afin d'obtenir un câble plus long.
Bouchon de terminaison BNC : il est placé à chaque extrémité du câble d'un réseau en Bus pour absorber les signaux parasites. Il est relié à la masse. Un réseau bus ne peut pas fonctionner sans. Il serait mis hors service.

Câblage à paire torsadée

Le câble à paire torsadée est constitué de deux brins de cuivre entrelacés en torsade et recouverts d'isolants.

On distingue généralement deux types de paires torsadées :

les paires blindées STP
les paires non blindées UTP

Un câble est souvent fabriqué à partir de plusieurs paires torsadées regroupées et placées à l'intérieur de la gaine protectrice. L'entrelacement permet de supprimer les bruits (interférences électriques) dus aux paires adjacentes ou autres sources (moteurs, relais, transformateur).

La paire torsadée est adaptée à la mise en réseau local d'un faible parc avec un budget limité, et une connectique simple. Toutefois, sur de longues distances avec des débits élevés elle ne permet pas de garantir l'intégrité des données (c'est-à-dire la transmission sans perte de données).

-La paire torsadée non blindée (UTP)

Le câble UTP à la spécification 10BaseT. C'est le type de paire torsadée le plus utilisé et le plus répandu pour les réseaux locaux. Voici quelques caractéristiques :

Longueur maximale d'un segment : 100 mètres
Composition : 2 fils de cuivre recouverts d'isolant
Normes UTP : conditionnent le nombre de torsions par pied (33 cm) de câble en fonction de l'utilisation prévue
UTP : répertorié dans la norme Commercial Building Wiring Standard 568 de l'EIA/TIA (Electronic Industries Association / Telecommunication Industries Association). La norme EIA/TIA 568 a utilisé UTP pour créer des normes applicables à toutes sortes de locaux et de contextes de câblage qui garantissent au public l'homogénéité des produits. Ces normes incluent sept catégories de câbles UTP :

Catégorie 1 : Câble téléphonique traditionnel (transfert de voix mais pas de données)
Catégorie 2 : Transmission des données à 4 Mbit/s maximum (RNIS). Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées
Catégorie 3 : 10 Mbit/s maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées et de 3 torsions par pied
Catégorie 4 : 16 Mbit/s maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées en cuivre
Catégorie 5 : 100 Mbit/s maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées en cuivre
Catégorie 5e : 1000 Mbit/s (1Gbits/s) maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées en cuivre
Catégorie 6 : 10000 Mbit/s (10Gbits/s) maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées en cuivre
Catégorie 7 : 100000 Mbit/s (100Gbits/s) maximum. Ce type de câble est composé de 4 paires torsadées en cuivre

La plupart des installations téléphoniques utilisent un câble UTP. Beaucoup de locaux sont pré-câblés pour ce genre d'installation (souvent en nombre suffisant pour satisfaire les futurs besoins). Si la paire torsadée pré-installée est de bonne qualité, il est possible de transférer des données et donc l'utiliser en réseau informatique. Il faut faire attention cependant aux nombres de torsades et aux autres caractéristiques électriques requises pour une transmissions de données de qualité.

Le majeur problème provient du fait que le câble UTP est particuliàrement sujet aux interférences (signaux d'une ligne se mélangeant à ceux d'une autre ligne). La seule solution réside dans le blindage.

-La paire torsadée blindée (STP)

Le câble STP (Shielded Twisted Pair) utilise une gaine de cuivre de meilleure qualité et plus protectrice que la gaine utilisée par le câble UTP. Il contient une enveloppe de protection entre les paires et autour des paires. Dans le câble STP, les fils de cuivre d'une paire sont eux-mêmes torsadés, ce qui fournit au câble STP un excellent blindage, c'est-à-dire une meilleure protection contre les interférences). D'autre part il permet une transmission plus rapide et sur une plus longue distance.

-Les connecteurs pour paire torsadée

La paire torsadée se branche à l'aide d'un connecteur RJ-45. Ce connecteur est similaire au RJ-11 utilisé dans la téléphonie mais différent sur certains points : le RJ-45 est légèrement plus grand et ne peut être inséré dans une prise de téléphone RJ-11. De plus, le RJ-45 se compose de huit broches alors que le RJ-11 n'en possède que six, voire quatre généralement.

Fibre optique

La fibre optique est un câble possédant de nombreux avantages :

Légèreté
Immunité au bruit
Faible atténuation
Tolère des débits de l'ordre de 100 Mbps
Largeur de bande de quelques dizaines de mégahertz à plusieurs gigahertz (fibre monomode)

Le câblage optique est particulièrement adapté à la liaison entre répartiteurs (liaison centrale entre plusieurs bâtiments, appelé backbone, ou en français épine dorsale) car elle permet des connexions sur des longues distances (de quelques kilomètres à 60 km dans le cas de fibre monomode) sans nécessiter de mise à la masse. De plus ce type de câble est très sûr car il est extrêmement difficile de mettre un tel câble sur écoute.

-Type

Dans les réseaux informatiques, --comme avec la paire de cuivre-- les fibres vont souvent par deux : l'interface d'une machine utilise une fibre pour envoyer des données et l'autre fibre pour en recevoir. Toutefois il est possible de réaliser une liaison bidirectionnelle sur une seule fibre optique.

Plusieurs types de fibres optiques sont aujourd'hui utilisés dans les réseaux informatiques :

Monomode ou multimode.
Avec des tailles de cœur et de gaine variables. La plus commune : la 50/125, fibre multimode, a un cœur de 50 µm de diamètre pour une gaine de 125 µm.
Avec des types de connecteurs différents : ST (section ronde à visser), SC(section carrée clipsable), LC (petite section carrée clipsable), ou MTRJ (petite section carrée clipsable).

-Vitesse de transmission :

Le record actuel, en laboratoire, de vitesse de transmission a été établi par NEC et Corning en septembre 2012. Il est de1 pétabit par seconde9 sur une distance de 52,4 km.

-Les Connecteurs

DIN LSA

CEI 61754-3

obsolètes

CEI 1754-8

Telecom

CEI 61754-13

Telecom

ESCON

Mainframe IBM et compatible

CEI 61754-2

baïonnette