Types de supports réseau

Après avoir terminé ce chapitre, vous serez en mesure de :

• Décrire les principaux types et utilisations des câbles à paires torsadées

• Décrire les principaux types et utilisations des câbles coaxiaux

• Décrire les principaux types et utilisations des câbles à fibre optique

• .fibres optiques

• Décrire les principaux types et utilisations des médias sans fil

• Comparer et opposer les principaux types et utilisations de différents médias

Le média réseau est le chemin réel sur lequel un signal électrique se déplace d’un composant à un autre. Ce chapitre décrit les types courants de supports réseau, notamment le câble à paires torsadées, le câble coaxial, le câble à fibre optique et le sans fil.

Câble à paires torsadées

Le câble à paires torsadées est un type de câblage utilisé pour les communications téléphoniques et la plupart des réseaux Ethernet modernes. Une paire de fils forme un circuit qui peut transmettre des données. Les paires sont torsadées pour assurer une protection contre la diaphonie, c’est-à-dire le bruit généré par les paires adjacentes. Lorsqu’un courant électrique circule dans un fil, il crée un petit champ magnétique circulaire autour du fil. Lorsque deux fils d’un circuit électrique sont placés à proximité l’un de l’autre, leurs champs magnétiques sont exactement opposés l’un à l’autre. Ainsi, les deux champs magnétiques s’annulent mutuellement. Ils annulent également tout champ magnétique extérieur. La torsion des fils peut renforcer cet effet d’annulation. En utilisant l’annulation en même temps que la torsion des fils, les concepteurs de câbles peuvent fournir efficacement un auto-blindage pour les paires de fils dans le support réseau.

Deux types de base de câble à paires torsadées existent : la paire torsadée non blindée (UTP)et la paire torsadée blindée (STP). Les sections suivantes traitent plus en détail des câbles UTP et STP.

Câble UTP

Le câble UTP est un support qui est composé de paires de fils (voir la figure 8-1). Le câble UTP est utilisé dans une variété de réseaux. Chacun des huit fils de cuivre individuels du câble UTP \ est recouvert d’un matériau isolant. En outre, les fils de chaque paire sont torsadés les uns autour des autres.

Figure 8-1 Câble à paires torsadées non blindées

Le câble UTP s’appuie uniquement sur l’effet d’annulation produit par les paires de fils torsadés pour limiter la dégradation du signal causée par les interférences électromagnétiques(EMI) et les interférences de fréquence radio (RFI). Pour réduire encore plus l’effet d’annulation entre les paires dans un câble UTP, le nombre de torsades dans les paires de fils varie.Le câble UTP doit suivre des spécifications précises régissant le nombre de torsades ou de tresses autorisées par mètre (3,28 pieds) de câble.

Le câble UTP est souvent installé à l’aide d’un connecteur RJ-45 (Registered Jack 45) (voir la figure 8-2). Le RJ-45 est un connecteur à huit fils utilisé couramment pour connecter des ordinateurs sur un réseau local (LAN), notamment les Ethernets.

Figure 8-2 Connecteurs RJ-45

Lorsqu’il est utilisé comme support de réseau, le câble UTP comporte quatre paires de fils de cuivre de calibre 22 ou 24. L’UTP utilisé comme support de réseau a une impédance de 100 ohms ; ceci le différencie des autres types de câblage à paires torsadées tels que ceux utilisés pour le câblage téléphonique, dont l’impédance est de 600 ohms.

Le câble UTP offre de nombreux avantages. Parce que l’UTP a un diamètre externe d’environ 0,43 cm (0,17 pouces), sa petite taille peut être avantageuse lors de l’installation. En raison de son petit diamètre extérieur, le câble UTP ne remplit pas les gaines de câblage aussi rapidement que les autres types de câbles. Il s’agit d’un facteur extrêmement important à prendre en compte, notamment lors de l’installation d’un réseau dans un bâtiment ancien. Le câble UTP est facile à installer et moins coûteux que les autres types de supports de réseau. En fait, l’UTP coûte moins cher au mètre que tout autre type de câble LAN. Et parce que l’UTP peut être utilisé avec la plupart des principales architectures de réseau, il continue à gagner en popularité.

L’utilisation du câblage à paires torsadées présente également des inconvénients, cependant. Le câble UTP est plus sujet au bruit électrique et aux interférences que les autres types de supports de réseau, et la distance entre les renforcements de signal est plus courte pour l’UTP qu’elle ne l’est pour les câbles coaxiaux et à fibre optique.

Bien que l’UTP ait été autrefois considéré comme plus lent à transmettre des données que les autrestypes de câble, ce n’est plus vrai. En fait, l’UTP est considéré aujourd’hui comme le support à base de cuivre le plus rapide. Le tableau suivant résume les caractéristiques du câble UTP :

• Vitesse et débit10 à 1000 Mbps

• Coût moyen par nœudLe moins cher

• Taille du support et du connecteurPetit

• Longueur maximale de câble100 m (court)

Les types de câblage UTP couramment utilisés sont les suivants :

• Catégorie 1Utilisée pour les communications téléphoniques. Ne convient pas à la transmission de données.

• Catégorie 2Peut transmettre des données à des vitesses allant jusqu’à 4 mégabits par seconde (Mbps).

• Catégorie 3Utilisée dans les réseaux 10BASE-T. Peut transmettre des données à des vitesses allant jusqu’à 10 Mbps.

• Catégorie 4Utilisé dans les réseaux Token Ring. Peut transmettre des données à des vitesses allant jusqu’à 16 Mbps.

• Catégorie 5Peut transmettre des données à des vitesses allant jusqu’à 100Mbps.

• Catégorie 5e Utilisé dans les réseaux fonctionnant à des vitesses allant jusqu’à 1000Mbps (1 gigabit par seconde ).

• Catégorie 6Typiquement, le câble de catégorie 6 se compose de quatre pairesde fils de cuivre de calibre 24 American Wire Gauge (AWG). Le câble de catégorie 6 est actuellement la norme la plus rapide pour l’UTP.

Câble à paires torsadées blindées

Le câble à paires torsadées blindées (STP) combine les techniques de blindage, d’annulation et de torsion des fils. Chaque paire de fils est enveloppée dans une feuille métallique (voir la figure 8-3). Les quatre paires de fils sont ensuite enveloppées dans une tresse ou une feuille métallique globale, généralement un câble de 150 ohms. Tel que spécifié pour une utilisation dans les installations de réseau Ethernet, le STP réduit le bruit électrique à la fois à l’intérieur du câble (couplage paire à paire ou diaphonie) et depuis l’extérieur du câble (EMI et RFI). STP est généralement installé avec un connecteur de données STP, qui est créé spécialement pour le câble STP. Cependant, le câblage STP peut également utiliser les mêmes connecteurs RJ que l’UTP.

Figure 8-3 Câble à paires torsadées blindées

Bien que le STP prévienne mieux les interférences que l’UTP, il est plus coûteux et difficile à installer. De plus, le blindage métallique doit être mis à la terre aux deux extrémités. S’il n’est pas correctement mis à la terre, le blindage agit comme une antenne et capte les signaux indésirables. En raison de son coût et de ses difficultés de terminaison, le STP est rarement utilisé dans les réseaux Ethernet. Le STP est principalement utilisé en Europe.

Les paragraphes suivants résument les caractéristiques du câble STP :

• Vitesse et débit10 à 100 Mbps

• Coût moyen par nœudModérément cher

• Taille des médias et des connecteursMoyenne à grande

• Longueur maximale de câble100 m (court)

Lorsque vous comparez l’UTP et le STP, gardez les points suivants à l’esprit :

• La vitesse des deux types de câble est généralement satisfaisante pour les distances locales.

• Ce sont les supports les moins coûteux pour la communication de données. L’UTP est moins coûteux que le STP.

• Parce que la plupart des bâtiments sont déjà câblés en UTP, de nombreuses normes de transmission sont adaptées pour l’utiliser, afin d’éviter un recâblage coûteux avec un autre type de câble.