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Le câblage réseaux Objectif Réussir à transmettre des données Sur des distances

Le câblage réseaux Objectif Réussir à transmettre des données Sur des distances de plus en plus grande À des vitesses de plus en plus importante. Existence de 3 types de câbles Câble coaxial Les paires torsadées La fibre optique Où placer les câbles ? Le câblage Les principales caractéristiques Caractéristiques de performance d'un câble (1) L'impédance Affaiblissement linéique (ou atténuation) Mesuré en décibel (dB) par kilomètre ou pour 100m Croît avec la fréquence du signal et la longueur du câble Plus l'impédance est élevée, plus l'affaiblissement est faible Affaiblissement paradiaphonique Aptitude pour un câble à ne pas être perturbée par les signaux transmis par le câble voisin Caractéristiques de performance d'un câble (2) Un câble performant ? Faible affaiblissement linéique Forte impédance Fort affaiblissement paradiaphonique Se protéger des signaux parasites Mode balancé, différentiel ou symétrique Sur deux conducteurs, envoyé des signaux identiques mais en polarité inverse. Génère des champs d'amplitude égale en opposition de phase, qui de se fait s'annule Le blindage Consiste à constituer une cage de Faraday autour des câbles qui transporte le signal, généralement par une tresse métallique Le blindage est relié à la terre pour ne pas faire antenne L'écran Terme utilisé quand le blindage est réalisé par un feuillard (mince feuille d'aluminium) Le filtrage Filtre les signaux qui sont dans une plage de fréquence déterminée Les distortions d'un signal ! Le câblage Le câble coaxial Peu coûteux, facilement manipulable Peut être utilisé sur de longues distances Débit jusque 10Mbit/s Construction : Gaine : protection du câble (caoutchouc, PVC ou téflon) Blindage : partie métallique entourant le câble diminuant le bruit due aux parasites Isolant : (diélectrique) évite le contact (court-circuit) entre l'âme et le blindage Âme : brin de cuivre ou brins torsadés transportant les données 10Base5 (Ticknet, Tick Ethernet) Câble coaxial diam. 12mm Communément appelé le « yellow cable » Utilisation Difficile à manipuler, peu flexible Câble principal ou « backbone » Inter-connection des sous- réseaux Caractérisation Utilisation d'un transceiver et d'une prise «vampire » pour établir la connexion Longueur d'un segment : 500 mètres Longueur totale : 2500 mètres Impédance : 50 Terminaison par bouchon de 50 La prise « vampire » Seule solution de connection en 10base5 Pointe qui perfore les isolants pour atteindre l'âme Prise AUI qui permet de relier un transceiver Une prise « vampire » ne peut pas s'enlever Le « transceiver » Permet de faire la connexion entre une prise et du RJ45, du BNC ou de la fibre optique Transceiver Thicknet est doté d'une prise « vampire » Le câble du transceiver (drop cable) est branché sur un connecteur AUI (attachment unit interface) appelé également connecteur DIX (Digital Intel Xerox) ou DB15 Fan-out Permet de connecter plusieurs équipement AUI sur un seul transceiver Il peut constituer à lui seul un segment du réseau (tous les paquets de tous les équipements sont répercutés partout dans le segment) 10Base2 (Thinnet) Câble coaxial diam. 6mm très fléxible Impédance de 50 Utilisation : Relie des ordinateurs à des hubs, des répéteurs ou à d'autres ordinateurs Caractéristiques : Possibilité d'inter-connecter directement plusieurs ordinateurs Segment d'environ 185 m Topologie en bus Connecteurs BNC en T 30 noeuds max. par segment Longueur totale de 925 m Terminaison par un bouchon de 50 ohms Défauts du 10Base2 La distribution se faisant en chaîne, toute ouverture ou terminaison enlevée met hors service le segment Liaison semi-duplex Toute maintenance d'un segment entraîne une ouverture de la chaîne Connecteur 10Base2 BNC : British Naval Connector Les Différents types de câbles coaxiaux 50 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 pour les fréquences plus élevées que RG-59 RG-62 Réseau Arcnet Les paires torsadées Présentation Généralités Franchissement de la limite des 10Mbits/s Plus de bande passante Possibilité de travailler en Full Duplex Plus d'interruption par coupure du câble (c.f. Thin Ethernet) Gestion plus aisée Permet d'avoir un câblage multi-usage (universel) Téléphone Fax Données... Inconvénients Plus de câbles qu'avec le coaxial Câblage plus cher et prend plus de place dans les gaines techniques Les catégories Les normes EIA/TIA (Electronic Industries Association / Telephony Industries Association) définissent des catégories de câbles en fonction de leur Atténuation Affaiblissement paradiaphonie Existence de 6 catégories qui normalisent le connecteur, la bande passante du câble et le nombre max. de paires pouvant être utilisées 1 : téléphone traditionnel (voix) 2 : transmission des données 4Mbit/s (ISDN) [4 paires torsadées] 3 : 10 Mbit/s max. [4 paires torsadées et de 3 torsions par pied] 4 : 16 Mbit/s max. [4 paires torsadées en cuivre] 5 : 100 Mbit/s max. [4 paires torsadées en cuivre] 5e : 1 Gbit/s max sur 100m, utilisation des 4 paires torsadées des câbles en classe D 6 : 2.5 Gbit/s sur 100m, 10 Gbit/s sur 25m pouvant aller jusque 100m en changeant le type de codage du protocole utilisé Existence d'une cat. 7 en cours de normalisation depuis 1997 Prévision d'un nouveau connecteur avec 4 chambres blindés Les classes La norme européenne EN 50173 prévoit 4 classes qui ont pour but de normaliser la totalité d'une chaîne de liaison comportant des éléments d'une catégorie donnée : câbles, connecteurs et cordons de brassage Classe A : voix et donnée à faible débit jusqu'à kHz, long. max. de 3000 m Classe B : données jusqu'à 1 Mhz, long. max. de 700 m Classe C : données jusqu'à 16 Mhz, long. max. de 160 m Classe D : données jusqu'à 100 Mhz, long. max. de 100 m Exemples d'utilisation Classe C pour l'Ethernet 10bT à 10Mbit/s, Token ring à 4Mbps et 16Mps Classe D pour l'Ethernet à 100Mbit/s Et pour des débits > 100 Mbit/s Existence de 2 autres classes : Classe E : bande passante de 250 Mhz Classe F : bande passante de 600 Mhz Ces normes définissent aussi, en fonction des fréquences utilisées, la valeur maximale autorisée pour l'atténuation, la paradiaphonie et le rapport signal/bruit Classe D à 100Mhz: paradia. 24 dB, atténua. 23.2 dB/100m, signal/bruit 4 dB Les normes Norme ISO/IEC 11801 (International) L'ISO/IEC a voté en juillet 94 la norme IS 11801 qui définit une installation complète (composants et liens) et valide les câbles 100 Ohms ou 120 Ohms, ainsi que le 150 Ohms . L'ISO 11801 reprend les catégories de l'EIA/TIA mais avec des valeurs d'impédance, de paradiaphonie et d'atténuation qui sont différentes suivant les types de câbles. L'ISO 11801 définit également des classes d'applications L'EIA/TIA a défini le standard EIA/ TIA 568 (U.S.), composé de bulletins techniques, définissant les composants à utiliser : TSB36A : câbles à paires torsadées 100 Ohms UTP et FTP TSB40A : connectique RJ45, raccordement par contacts CAD TSB 53 : câbles blindés 150 Ohms et connecteur hermaphrodite. Classification « commerciale » des câbles Câbles multibrins ou monobrins Monobrin Câble rigide Chaque fil est constitué d'un seul conducteur en cuivre Utilisation dans les murs, faux-plafonds... Multibrin Câble souple Chaque fil est constitué de plusieurs brins en cuivre Plus adapter pour les cordons de brassage Paire torsadée non blindée UTP Obéit à la spécification du 10BaseT Normes UTP : conditionne le nombre de torsions par pied (33 cm) de câble en fonction de l'utilisation prévue Généralement utilisé jusque 100 Mbit/s Sensible aux interférences Paire torsadée blindée STP STP : Shield Twisted-Pair Blindage du câble constitué d'une tresse métallique Permet des débits plus rapide et sur de plus longues distances que la paire torsadée UTP Paire torsadée blindée FTP FTP : Foiled Twisted-Pair Blindage du câble constitué d'un feuillard (mince feuille d'aluminium) Paire torsadée blindée S-FTP S-FTP : Shield Foiled Twisted Pair Evolution vers le Gigabit Les normes évoluent pour aller vers le 1 et 10 Gigabit/s sur câble Les câbles optiques Présentation Utilisation Liaison entre répartiteur (backbone), centraux téléphoniques urbains et inter- urbains Couplage de segments dans une ville, entre deux villes, entre les continents Avantages Légèreté Immunité au bruit Isolation galvanique parfaite Faible atténuation Tolère des débits de l'ordre de 100Mbps Largeur de bande de quelques dizaines de mégahertz à plusieurs gigahertz (fibre monomode) Sécurité (difficile à mettre sur écoute) Inconvénients Peu pratique dans des réseaux locaux (installation difficile) Coût relativement élevé Relative fragilité Distributeur central de la fibre optique Définition Une fibre optique est composée de 3 éléments principaux Le coeur dans lequel se propage les ondes optiques La gaine optique d'indice de réfraction inférieur à celui du coeur, qui confie les ondes optiques dans le coeur Le revêtement de protection qui assure la protection mécanique de la fibre Les fibres (appelées brins au sein d'un câble) sont regroupées dans des câbles par multiples de 2, de 8 ou de 12 La qualité d'une fibre ? Caractérisée par 2 valeurs Bande passante exprimée en MHz.km Affaiblissement linéique exprimé en dB/km Transmission des données s'effectue par modulation numérique de la puissance optique de l'onde émise à une longueur donnée Les différents types de fibres La fibre multimode La fibre à saut d'indice (réfraction à angle droit) Coeur et uploads/Management/ cablage-reseaux 1 .pdf