Câblage réseau informatique ( TP )

Le réseau Ethernet 10 base T utilise un câblage par paire téléphonique (2 paires soit 4 fils). Sa vitesse maximum est de 10 Mbps (méga bit par seconde). Le câblage est de type étoile. Les noeuds sont constitués de concentrateurs (hub, switch, routeur). Cette solution est actuellement la plus répandue, mais si la norme a évoluée en vitesse.

Le câblage sous RJ45 en 10Base-T nécessite 4 fils (pour 8 accessibles dans le connecteur). Les fils sont vendus tout fait dans le commerce, mais on peut facilement fabriquer les câbles RJ45. Généralement, on insère les 8 fils mais ce n’est pas obligatoire, notamment si vous souhaitez utiliser un câble pour 2 stations.

   Câble RJ45 droit en 10 Base T et 100 base T

Connecteur et prise carte réseau

Câble RJ45 droit en 10 Base T et 100 base T (pas en full duplex)

Si on utilise pas de concentrateur (connexion de 2 stations) ou pour connecter 2 concentrateurs entre eux, les fils doivent être de type câble croisés comme ci-dessous. Vous devez respecter les polarités et les paires doivent être appariées.

   Câble RJ45 croisé en 10 Base T et 100 baseT

Câble RJ45 croisé en 10 Base T et 100 base T (pas en full duplex)

Pourquoi respecter le câblage par paires ?

Le signal au départ de la carte réseau est envoyé sur la forme T+ et sur la forme T- (signal inversé). Supposons un parasite qui apparaît sur le câble pendant la transmission du signal.. Il est de même sens sur les 2 fils. Comme une paire est torsadée, les perturbations électriques liées à des courants induits seront généralement différentes d’une paire à l’autre. Pour rappel, le passage d’un courant électrique dans un fils produit un champs électromagnétique dans son entourage et de ce fait induit un courant dans les fils électriques proches.

Inversons T(-). Le signal et le parasite sont inversés. En additionnant T(+) et T(-) inversé, le signal double mais le parasite est supprimé.

Matériel nécessaire pour un câblage RJ45:

  • Du câble 4 paires torsadées catégorie 5
  • Des connecteurs RJ45 à sertir catégorie 5
  • Des manchons caoutchouc, pour éviter de sectionner le câble.
  • Une pince à sertir et si la pince ne l’inclut pas: une pince coupante et une pince à dénuder.

Procédure à suivre :

  • Enfiler le manchon sur le câble.
  • Dénuder la gaine extérieure sur environ 15 mm.
  • Pour le cordon croisé, trier les fils selon le schéma ci-contre.
  • Maintenir les fils en place en respectant les paires et bien les couper en ligne. Il doit rester environ 13mm, l’extrémité ne doit pas former un arc de cercle.
  • Placer les fils dans le connecteur en appuyant sur l’ensemble du fil pour que les paires rentrent jusqu’au fond du connecteur.
  • Sertir le connecteur.
  • Enficher le manchon.

Vérifiez, par transparence, le bon état de votre montage, si les fils arrivent bien en bout de connecteur.

Règles, problèmes de liaisons et appareils de tests :

Les câbles RJ45 peuvent être achetés tout fait. Néanmoins, dans des câblages professionnels, ils sont intégrés dans des goulottes, passent à travers des murs, … La solution consiste à acheter une pince, les connecteurs (avec les protections), le câble et de respecter strictement les couleurs de câblage RJ45 ci-dessus.

Connecter deux structures entre elles par des câbles amène toujours différents types de problèmes.

La première reste les conditions maximales d’exploitation. Il est tentant de mettre un fil plus long que celui prévu par la norme entre un Hub (ou un switch) et un PC (100 mètres pour un T base 10 ou 100). Première erreur.

Si le câble est acheté tout fait, la connexion est généralement bonne. Ceci est valable pour les petits réseaux internes mais est rarement le cas pour les réseaux industriels. Comme un testeur de câblage réseau vaut facilement le prix d’une petite voiture sportive, mieux vaut câbler correctement d’avance.

Chaque connexion est limitée par le nombre de HUBS en cascade. Pour une connexion 10 base T, le nombre maximum entre 2 stations est de 4. Par contre, elle est de 2 en 100 base T

En dernier, le câble RJ45 doit être correctement posé. Parmi les problèmes rencontrés, on trouve:

  • câble réseau coupé ou égratigné ou plié.
  • plus sournois: le câble passe à coté de câbles électriques qui perturbent le signal, à côté de tubes fluorescents ou néon (minimum 50 cm). Proximité de moteurs électriques de fortes puissances. Le tableau ci-dessous reprend les distances minimums entre les câbles réseaux et les câbles électriques en fonction de la distance.

Pour un câble RJ45 de faible longueur, on pourrait mettre les câbles électriques et réseaux dans les mêmes goulottes (ou goulettes). Ceci serait oublier les normes de sécurité électriques (Vincotte en Belgique) qui interdisent d’insérer des câbles électriques et téléphoniques (basse tension) dans les mêmes goulottes, même si c’est courant dans les faux plafonds en industries.

On trouve sur le marché différents types d’appareils de tests des câbles réseaux.

appareils de tests des câbles réseaux

Le premier type d’appareil de test fonctionne comme un ohmmètre sur 8 lignes. Il est important que l’appareil puisse se scinder en deux partie (une partie de contrôle et un boîtier de terminaison) pour permettre le tests de câbles posés. Ces appareils permettent généralement de détecter les câbles droits et les câbles croisés ainsi que d’autres connecteurs (RJ11, RJ45, USB, …). Ces appareils ne sont fiables que jusqu’à un certains points. Il vérifie uniquement si la connexion est correcte, pas si la liaison est correcte. Si l’appareil détecte une erreur de câblage, le fils est à recommencer. S’il ne détecte pas d’erreur, cela ne signifie pas forcément que le câble est bon. Un mauvais contact sera souvent considéré comme bon par le testeur, mais pas de connexion réseau.

Ici, un test de câble croisé. La partie gauche reprend le module de commande, la partie droite, la terminaison détachable. Les 8 Leds au-dessus indique si les fils individuellement sont corrects. Dans la partie gauche donne des indications sur les connexions. Short (câble coupé ou mauvaise connexion sur au moins un fils). CONNECTED que le câble est droit. Non-Parrallel que le câble est croisé. NO CONNECTION que le câble n’est pas inséré. Le prix varie de 100 à 150 €.

Le deuxième type fonctionne à la manière d’une carte réseau. Ces appareils testent la ligne (et pas uniquement les fils. l’appareil se connecte au bout d’un câble et teste la liaison sur un HUB ou un switch. Dans ce sens, ils sont plus efficaces. Ils sont un peu plus onéreux.

Le troisième type de testeur réseau ressemble à un mini-ordinateur. Le prix revient facilement à 10.000 €, pas à la portée de tout le monde. La méthode de test est identique à celle des premiers appareils. Ils offrent les mêmes possibilités que les appareils du premier groupe mais permettent en plus:

  • les tests effectifs des faux contacts ou des coupures sur chaque câble.
  • la longueur du câble
  • en cas de coupure d’un fils (ou de plusieurs), la distance à la quelle il est coupé.
  • différentes perturbations qui transitent sur le câble (perturbations électriques).

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