Cr

1
Architecture Physique

• Création
• 1994-1996 Jean-Paul Gautier (UREC)
• Modifications
• 1997 Bernard Tuy (UREC)
• 1998 Jean-Paul Gautier (UREC)
• 2000-2001 Christian Hascoët (CCR)

2
Architecture physique

• Supports
• Fils de cuivre
• Câbles symétriques
• Câbles asymétriques
• Fibre optique
• Monomode et multimode
• Câblage, définitions, principes
• Câblage haut-débit
• Tests et contraintes électromagnétiques

3

• Il faut distinguer
• Topologie physique qui présente
• Des facilités intrinsèques (gaines, passage de
  câble),
• Des contraintes (distances maximales imposées par
  les protocoles réseaux, type bâtiment)
• Topologie logique
• Ce que le logiciel laisse voir du réseau
  sous-jacent.
• Possibilité de construire une architecture
  logique en anneau sur une topologie physique
  différente (voir principes de câblage).

4
Supports Câble de cuivre

• Il en existe 2 Types
• Câble symétrique
• Conducteurs de même nature
• Paire torsadée
• Quarte combinable ou étoilée
• Câble asymétrique
• - Le câble asymétrique se caractérise par une
  paire de deux conducteurs de nature différente.
• Câble coaxial et twinaxial.

5
Câble symétrique

• La paire torsadée
• Est constituée de deux conducteurs torsadés
  ensemble
• Conducteur caractérisé par leur diamètre (AWG)
• Câble caractérisé par l'impédance en ohms (?)
• Valeur caractéristique d'un milieu traversé par
  une onde electromagnetique (100 ?, 120 ?, 150 ?)

6
Câble symétrique

• Les quartes
• Une quarte est constituée de quatre conducteurs
• Quarte Combinable
• Chaque quarte est constituée en tordant ensemble
  deux paires d'un pas de torsade différent
• Quarte étoilée
• Les 4 fils d'une même quarte sont disposés en
  carré et sont tordus ensemble.

7
Câble symétrique

• Écrantage
• L'écrantage consiste à entourer l'ensemble des
  paires ou chacune des paires d'un même câble d'un
  film de polyester recouvert aluminium.
• Blindage
• Le blindage consiste à entourer l'ensemble des
  paires,d'une tresse métallique pour renforcer
  l'effet de l'écran.
• Catégories de câbles
• à paires non blindées, non écrantées U.T.P
  (Unshielded Twisted Pair)
• ex ATT-Type 5, Alcatel
• Câble écranté FTP (Foiled Twisted Pair)
• ex L120 FRANCE TELECOM , INFRA, ACOME,
  INTERCO
• Câble écranté et blindé SFTP
• ex ITT
• Câble à paires blindées STP (Shielded Twisted
  Pair)
• ex IBM Type1

8
Câble symétrique

• UTP ou FTP ?
• En France, 80 du câblage est réalisé en FTP,
  influencé par France Télécom
• Avec la croissance des débits, la tendance vers
  le FTP se marque encore plus
• Le FTP offre une protection du matériel réseau,
  ainsi qu'il protége le "monde extérieur" des
  émissions provenant du câble

9
Câble symétrique Exemples
écran
Paire torsadée
blindage
UTP
FTP
SFTP
10
Câble Paires Torsadées

• Gaine
• Catégorie standard ignifugé en PVC ou
  polyéthylène
• Catégorie sans halogène (LS0H ou LSZH Low Smoke
  Zero Halogen) (3 x moins de fumée 10 x moins
  toxique)
• Conducteur
• Mono-brin Câblage fixe
• Multi-brins Jarretière

11
Câble asymétrique

• Câble coaxial
• un conducteur central (âme) entouré d'une gaine
  isolante en PVC
• un conducteur externe concentrique (tresse).
• pour un rendement optimal (! ! ! écrasement)
• Ø Tresse / Ø Âme 3.6
• Exemples Ethernet fin et gros
• Câble twinaxial
• deux conducteurs centraux entourés d'une gaine
  isolante en PVC
• un conducteur externe concentrique (tresse).
• Exemples Raccordement périphériques IBM AS400,
  Localtalk ...

12
Câble asymétrique
GAINE
ISOLANT
AME
TRESSE
COAXIAL
TWINAX
13
Fibre optique Constitution

• Cœur Milieu diélectrique intérieur (conducteur
  de lumière).
• Silice très pure (minimum d'ions OH-). Ajout de
  dopants (germanium, phosphore) qui augmentent
  l'indice de réfraction.
• Gaine Silice d'indice légèrement moins élevé
  que le cœur
• Baisse d'indice par l'ajout de dopants
  (bore,fluor)
• Réflexion presque totale des rayons lumineux sur
  la gaine
• Rq 1 barreau de 1m de long et de 10cm de Ø gt
  150 Kms de FO
• Revêtement Cœur Gaine entouré d'un revêtement
  de plastique, pour fournir une protection
  mécanique. (évite principalement la cassure en
  cas de courbure).

14
Fibre optique Vocabulaire

• Absorption L'ion OH- est le principal polluant
  des fibres de silice, (maximum d'atténuation pour
  l1430 nm).
• Atténuation ou Affaiblissement Grandeur
  principale de la fibre optique (en décibel/km).
• Sert pour le calcul du budget optique d'une
  liaison.
• Fonction de la longueur d'onde l.
• Décibel (dB) Rapport de puissance (10
  log(P1/P2)).
• Atténuation de 50 3dB
• Diélectrique qui ne conduit pas le courant
  électrique (isolant, permittivité).
• Diffusion (Rayleigh) augmente si la longueur
  d'onde l diminue (1/(l)4)
• gt communications optiques dans l'infrarouge.

15
Fibre optique Vocabulaire

• Dispersion Causes multiples de la dispersion du
  rayonnement
• Dispersion inter-mode dans les fibres
  multimodes, les modes se propagent avec des
  vitesses linéaires différentes (chemins
  différents). Ainsi lorsqu'une impulsion de
  rayonnement incident excite plusieurs modes, la
  différence des vitesses de propagation des
  différents modes entraîne un élargissement de
  l'impulsion dans le temps.
• Rayonnement non purement monochromatique
  dispersion due à la différence de vitesse de
  propagation d'un mode qui est fonction de sa
  longueur d'onde.
• Dispersion propre au matériau est due à la
  variation de l'indice de réfraction avec la
  longueur d'onde

16
Fibre optique Vocabulaire

• Indice Rapport entre la vitesse de la lumière
  dans le vide et la vitesse de la lumière C dans
  un matériau considéré (gt 1) (1 référence dans le
  vide).
• Ouverture numérique (O.N) Paramètre
  caractéristique d'une fibre optique. Défini
  l'angle ß maximal du rayon incident pouvant être
  propagé dans la fibre.
• O.N sin ß
• Réfraction Déviation de la lumière quand celle
  ci traverse deux milieux transparents, l'angle de
  réfraction dépend de la nature des milieux et de
  l'angle d'incidence.

17
Schéma d'une fibre optique
Fibre (Cœur Gaine)
tube
renfort
gaine extérieure
rayon incident
rayon réfléchi
i
Pour guider la lumière, la fibre optique comprend
ainsi deux milieux le cœur, dans lequel
l'énergie lumineuse se trouve confinée, grâce à
un second milieu, la gaine, dont l'indice de
réfraction est plus faible.
r
rayon réfracté
18
Fibre optique vitesse de propagation

• La vitesse de propagation de la lumière dans le
  milieu est inversement proportionnelle à l'indice
  de réfraction .
• Pour le cœur
• Indice 1.5
• Pour la gaine
• Indice 1.47
• Vitesse de propagation V (1/1.5)C 0.67C 2
  108 m/s
• V 0.77C (Gros ethernet 10 base 5)
• V 0.65C (Paire torsadée 10base T)

19
Fibre optique

• La densité d'information qu'elle peut supporter
  est plus grande que le câble de cuivre.
• Bande passante utilisable des fibres optiques
• Déterminée par la quantité de lumière qu'elle
  peut transporter.
• La silice est un bon support dans le proche
  infrarouge pour les longueurs d onde suivantes
• 0.85, 1.3 et 1.55 µm
• Rq Hausse l gt Hausse prix émetteur

20
Atténuation
Atténuation (dB/km)
l(µm)
0.85 1.3 1.55
21
Atténuation

• L'atténuation reste constante en fonction de la
  fréquence.
• Cest la dispersion qui limite la largeur de la
  bande passante.
• Proportionnalité 1dB/Km gt 0.1dB/100m

22
Types de fibre optique

• Silice
• La fibre optique à base de silice est
  actuellement la fibre la plus utilisée dans les
  réseaux locaux.
• Deux types Monomode - Multimode
• Travaux importants sur le dopage et
  l'amplification optique
• Plastique
• Coût faible, pour courte distance essentiellement
  (jarretière).
• Concurrent du cuivre sur distances courtes (
  100m)
• Verre
• Pas d'utilisation en réseau, atténuation très
  importante.

23
Principaux de câble à fibres optiques

• Structure "tubée libre" (n fibres dans m tubes de
  protection libres en hélice autour d'un porteur
  central).
• Usage Extérieur
• Capacité type de 2 à 432 fibres,
• Avantages protection de la fibre (chocs,
  rongeurs )
• Inconvénients encombrant, rigidité, mise en
  place plus difficile des connecteurs.

24
Principaux de câble à fibres optiques

• Structure "tubée serrée" fibre sur-gainée
  assemblée autour d'un porteur de fibre (fibre
  aramide) enrobée d'une gaine plastique (1mm)
  avec une couche renforcée (kevlar).
• Usage Intérieur (pré câblage)
• Capacité type de 4 à 12 fibres.
• Avantages flexibilité, résistance aux impacts,
  légèreté, faible encombrement,
• Inconvénients Gros et cher si beaucoup de fibres

25
Fibre optique à jonc rainuré

• Composition jonc rainuré hélicoïdal. Les fibres
  nues sont logées dans les rainures (voir schéma
  page suivante)
• Usage intérieur,extérieur, longues distances,
  (essentiellement en France)
• Avantages modularité (2 à 10 fibres par jonc),
  compacité.
• Inconvénients rigidité, dispositif
  d'épanouissement (même remarques que pour
  structure libre).

26
Fibre optique à jonc rainuré
27
Fibre optique monomode

• Taille du cœur (5 à 10 µm), de la gaine (125 µm).
  
• Propagation axiale seulement des rayons lumineux
  (1 mode)
• Ouverture Numérique 0
• Fenêtre spectrale 1300 nm et 1550 nm (en général)
• Dispersion faible (modale et chromatique).
• Elle permet une bande passante très large (100
  Ghz)

28
Fibre optique multimode à saut d'indice

• Taille du cœur 200 µm
• Ouverture Numérique 0.30
• Propagation multi directionnelle des rayons
  lumineux
• Fenêtre spectrale 850 nm
• Réflexion totale sur la gaine
• Bande passante lt 100 MHz.km

29
Fibre optique multimode à gradient d'indice

• Taille du cœur 50 à 100 µm.
• Ouverture Numérique 0.20 à 0.27
• Fenêtre spectrale 850 nm et 1300 nm
• Propagation multi directionnelle des rayons
  lumineux
• Indice du cœur varie avec la distance radiale,
  suivant une loi parabolique,
• Bande passante lt 1200 MHz.km.
• Fibre multimode (62.5/125µm) à gradient d'indice
  est la plus utilisée dans les réseaux locaux.
• Possibilité d'utiliser la fibre multimode (50/125)

30
Fibre Optique Tableaux comparatifs
31
Principe du câblage

• Principes de base
• Câblage horizontal
• Répartiteur
• Câblage vertical
• Le brassage

32
Principe du câblage

• Pré ou Post Câblage Recherche d'économie
  financière (mélange téléphonie et informatique)
  et de facilité d'exploitation
• Optimisation des coûts d'installation et
  d'exploitation
• Á terme, le pré-câblage est économique
• Souplesse d'exploitation et sécurité
• Pas d'intervention sur la partie fixe du câblage
• Conformité aux normes internationales,
• Offres supérieures aux normes dues à la forte
  évolution de la demande
• Câbler pour l'avenir (10 à 15 ans).

33
Principe du câblage

• Topologie de distribution en étoile à la base
• C'est la plus ouverte
• Totalement adaptée à la téléphonie
• Indépendance par rapport à l'architecture réseau

• Par un jeu de brassage ou par la mise en place
  de machine, on peut recréer une topologie logique
  en anneau.
• Attention aux distances et à l'affaiblissement

34
Principe du câblage

• Banalisation de la connectique (RJ45 pour câble
  cuivre)
• Adaptateurs possibles fonction du matériel à
  brancher
• Banalisation des câbles eux mêmes
• 4 paires torsadées 100? normalisé (ou 120?)(pas
  de mélange)
• Ajout de la fibre optique pour
• Les longues distances,
• Les liaisons inter bâtiments ou autres passages
  difficiles,
• Pour les dorsales grâce à leurs bandes passantes
  élevées pour assurer la pérennité dans le temps.

35
Principe du câblage

• Respect des règles de conception et
  d'installation,
• Répondre à l'ensemble des besoins des
  utilisateurs
• Diversités des flux (numérique, analogique)
• Diversités des protocoles (fréquences variables)
• Évolutivité (clé de la durée de vie du câblage)
• Performances (surdimensionnement des besoins en
  débit)
• Mobilité (surdimensionnement des besoins en
  prise)

36
Principe du câblage
Rocade
Maillé Réseau de données
SR
SR
Équipements terminaux
Rocade
SR
SR
SR
SR
RG Répartiteur Général SR Sous répartiteur
SR
RG
37
Principe du câblage

• Étoile
• Réseau de données
• ou
• réseau téléphonique

Rocade
Équipements terminaux
SR
SR
SR
SR
SR
SR
RG Répartiteur Général SR Sous répartiteur
RG
SR
PABX
38
Principe du câblage

• Les composants principaux sont
• Les répartiteurs (général ou sous répartiteur
  d'étage)
• Concentration capillaire du câblage
• L'ensemble du câblage est constitue de 2 sous
  parties
• Le câblage vertical (liaison inter-étage)
  (dorsale)
• Liaison Répartiteur Général - Sous Répartiteur
  d'étage
• Le câblage horizontal (liaison d'étage)
• Liaison Sous Répartiteur d'étage - Équipement
  terminal

39
Répartiteur Exemples
Ferme de brassage Informatique ou téléphonique
Panneau de brassage Bandeau de RJ 45
40
Utilisation de Modules de couleur

• L'introduction de module dans le câblage
  implique
• Solution propriétaire
• Non normalisé
• Permet
• Traitement indépendant des paires
• Utilisation de cordons moins chers et plus souples

Modules Bleus
Modules Verts
41
Utilisation de Modules de couleur
Vers Poste de Travail
Modules Modules Jaunes
Bleus ou Verts
Matériel Actif
42
Câblage vertical

• C'est le câblage qui réunit les Répartiteurs
  entre eux.
• Il est de 2 types
• Les Colonnes pour la partie téléphonie
• Les Rocades pour la partie informatique

43
Câblage vertical Rocades

• Les Rocades (partie informatique) sont des câbles
  de regroupement de forte capacité reliant les
  répartiteurs entre eux.
• Chaque répartiteur est relié à un ou plusieurs
  répartiteurs si on désire une topologie maillée.
• Le maillage permet l'accès de tous les nœuds de
  brassage par le chemin le plus court et offre la
  possibilité de séparer le cheminement des flux
  informatiques (en cas de saturation de certaines
  rocades) ou de procurer un chemin d'accès de
  secours.

44
Câblage vertical Rocades

• Les Rocades forment la dorsale du réseau
  informatique du bâtiment.
• En général, les rocades sont constituées par de
  la fibre optique
• Un média universel à forte bande passante
  (évolutivité, pérennité)
• De type gradient d'indice ou monomode en fonction
  des distances et des protocoles (attention aux
  coûts des matériels actifs si monomode)
• Immunité aux perturbations électromagnétiques
• Immunité aux problèmes d'équipotentialité des
  terres électriques inter bâtiments

45
Câblage horizontal

• C'est l'ensemble des câbles reliant le
  sous-répartiteur d'étage et les prises
  informatiques ou téléphoniques des utilisateurs.
• constitués généralement de câbles 4 paires.
• Le rattachement des câbles sur les répartiteurs
• Permet de créer une topologie hiérarchisée en
  étoile
• Autorise l'indépendance de chaque prise des
  points de travail
• Permet de d'effectuer facilement la gestion et
  l'administration du réseau de câblage par un
  brassage à la demande.
• Les câbles quatre paires forment les branches de
  l'étoile

46
Câblage horizontal
E Équipement au Sous-répartiteur M Module
de brassage P Prise au poste de travail T
Équipement terminal (poste de travail)
47
Câblage horizontal

• Le câblage recommandé pour les hauts débits.
• Suppression des connecteurs intermédiaires
• 4 connecteurs seulement
• 10 mètres de jarretières (catégorie 5E (voir
  suite))

48
Point d'accès

• En moyenne
• 1,5 points d'accès par personne
• 1 point d'accès / 10m2

Prise banalisée informatique ou téléphonique
PC NON secourue
PC secourable ou secourue
49
Quelques Offres
Adaptable 4 paires gt 2 liaisons ethernet 10
base T ou 4 lignes téléphoniques
50
Câblage Haut-Débit

• Évolution constante des débits au poste de
  travail
• Actuellement Apparition du gigabit Ethernet

51
Câblage Haut-Débit

• Un câblage haut débit classe D minimum
• Classe E et F en cours de normalisation

52
Haut-Débit Norme DIS11801 EN 50173
53
Haut-Débit sur la paire torsadée
54
Haut-Débit Débit et Fréquence

• Ne pas confondre Mhz et Mbits/s
• Bit/s Débit des réseaux locaux
• Baud Changements d'état du signal/seconde
• Hertz Référence au spectre du signal en
  fréquence (sinusoïde pure gt 1 fréquence)
• Codage à plusieurs niveaux (NRZI,MLT3,4B/5B...)
• Pas de modification du débit
• Mais baisse de la fréquence de base
• Car performance des câbles en baisse avec la
  fréquence

55
Haut-Débit Débit et Fréquence

• Fréquences de base de quelques protocoles réseau

56
Haut-Débit Les principales caractéristiques des
câbles de cuivre

• Impédance
• Vitesse de propagation
• Affaiblissement ou Atténuation (Loss)
• Paradiaphonie (NEXT)
• Rapport signal/bruit (SNR) Marge active (ACR)
• Les nouvelles
• Perte en retour (Return Loss)
• Télédiaphonie (FEXT, ELFEXT et Power Sum ELFEXT)
• Echo

57
Haut-Débit Impédance d'un câble de cuivre

• Comportement d'un câble vis à vis d'un courant
  alternatif.
• Rapport tension appliquée sur le courant produit
  (câble supposé de longueur infinie) exprimé en
  ohms (?).
• 100? ou 120? ( 15) (élimination du 150?)
• Impédance plus élevée affaiblissement plus
  faible.
• Variation d'impédance réflexion partielle du
  signal.
• Utilisation possible d'adaptateur d'impédance
• L'utilisation de câbles et cordons 120? avec des
  équipements actifs 100? ne nécessite pas
  d'adaptateur d'impédance
• Équipement actif, équipement terminal en
  standard 100?, Token Ring 150?

58
Haut-Débit Vitesse de propagationdu signal dans
un câble de cuivre

• Appelée aussi NVP (Nominal Velocity of
  propagation)
• Du même ordre de grandeur que la vitesse de la
  lumière dans le vide (C) 300 000 km/s.
• Valeur minimale 0.6C
• Quelques valeurs approximatives
• Câbles 120 ? 0.77C
• Câbles 100 ? 0.69C

59
Haut-Débit sur câble de cuivreAffaiblissement ou
Atténuation

• Caractéristique importante Représente les
  pertes du signal au cours de sa propagation dans
  le câble (exprimée en décibel/mètre).
• décibel (dB) 10 x log (Puissance émise /
  Puissance reçue)
• Proportionnel à la distance parcourue gt Câble
  courts
• Augmente avec la fréquence (A1 A0 x
  (F1/F0)0.5)
• Varie avec l'inverse de l'impédance

60
Haut-Débit sur câble de cuivreAffaiblissement ou
Atténuation

• En pratique on l'exprime comme étant la
  différence entre la puissance reçue et la
  puissance émise
• A (dB) Pr(dB) - Pe(dB)
• Donné en dB/km ou en dB/100 m
• A 3 dB/100m à 10 MHz alors Pr 50 de Pe
• A 6 dB/100m à 10 MHz alors Pr 25 de Pe

Pe
Pr
61
Haut-Débit sur câble de cuivreAffaiblissement ou
Atténuation

• Norme ISO 11801 Classe D (Lien) Catégorie 5
• la valeur petite le lien est bon

62
Haut-Débit sur câble de cuivre Paradiaphonie
(NEXT)

• Paradiaphonie ou NEXT Near End Crosstalk
• Perturbations entre deux paires d'un même câble
• Concerne la puissance relevée du côté de
  l'émetteur

Carte réseau
Hub, Commutateur
Signal transmis
Pe
Transmetteur
Récepteur
Pp
Récepteur
Transmetteur
Bruit de couplage
63
Haut-Débit sur câble de cuivre Paradiaphonie
(NEXT)

• Augmente avec la longueur de la liaison et la
  fréquence
• Pratiquement constante au-delà de quelques
  dizaines de mètres
• En pourcentage P() Pp/Pe , mais on l'exprime
  comme étant la différence entre Pp et Pe
• N (dB) Pp(dB) - Pe(dB)
• Pp puissance relevée sur la 2ème paire côté
  émetteurPe puissance émise
• Paradiaphonie de 40 dB à 10 MHz ltgt Pp 1/10000
  Pe
• Valeurs courantes entre 30 et 60 db
• la valeur grande le lien est bon

64
Haut-Débit sur câble de cuivreParadiaphonie
(NEXT)

• Norme ISO 11801/EN 50173
• Classe D (Lien) Catégorie 5

65
Haut-Débit sur câble de cuivre Rapport
Signal/Bruit (SNR)

• Part du signal dans la puissance reçue
• Doit être prépondérante par rapport au bruit pour
  être décoder
• Augmente avec le niveau de signal émis,
• Diminue avec les perturbations environnantes,
• Diminue avec la longueur de la liaison.
• Taux d'erreur (B.E.R bit error rate) 10 -10 gt
  SNR 10 dB

Signal to Noise Ratio SNR 10 dB
Signal
Bruit
- 20 dB
- 30 dB
66
Haut-Débit sur câble de cuivre ACR Attenuation
to Crosstalk Ratio

• Permet de caractériser avec une seule valeur
  l'influence de la paradiaphonie et de
  l'atténuation ("juge de paix")
• ACR Marge active NEXT- Atténuation (dB)(/100
  m)

dB
Paradiaphonie (NEXT)
ACR
Atténuation
Fréquence (Mhz)
100 200/250 ou 600
67
Haut-Débit sur câble de cuivre ACR Atténuation
to Crosstalk Ratio

• ACR doit être le plus élevé possible
• Meilleurs résultats pour l'ACR Paire (1,2)(7,8)
• Attention norme Classe D insuffisante

68
Haut Débit Problématique Gigabit Ethernet
69
Haut Débit Perte en retour (Return Loss)

• Caractérise les réflexions du signal vers la
  source
• Provient essentiellement des changements
  d'impédance locale
• Connecteur suppression torsade
• Jarretière câble légèrement différent
• C'est le rapport entre la tension émise et la
  tension reçue en retour sur la même paire
  (exprimé en décibels).
• la valeur grande le lien est bon.

70
Paradiaphonie et ACR cumulée

• Paradiaphonie cumulée (PSNEXT)
• Rapport de la tension émise sur les n-1 paires
  d'un coté du lien sur la tension reçue sur la
  dernière paire du même coté du lien
• la valeur est grande le lien est bon
• ACR cumulée (PSACR)
• PSACR PSNEXT - Atténuation
• la valeur est grande le lien est bon

71
Haut Débit Télédiaphonie(Far-End crosstalk
loss FEXT)

• Caractérise le signal indésirable entre un
  récepteur local et un transmetteur distant
• Rapport tension de sortie du transmetteur distant
  sur la tension reçue sur le récepteur local d'une
  autre paire.
• NEXT en changeant le coté de la mesure
• la valeur grande le lien est bon

72
Haut Débit Far-End crosstalk loss FEXT (paire A)
73
Haut Débit Télédiaphonie compensée
(Equal-level Far-End crosstalk loss ELFEXT)

• Equal-level far-end crosstalk (ELFEXT)
• Différence en dB de télédiaphonie et
  d'atténuation
• ELFEXT FEXT Atténuation
• - la valeur est grande le lien est bon
• PSELFEXT Power Sum ELFEXT
• Télédiaphonie compensée induite par n-1 paires
  sur la paire restante (à une extrémité)
• PSELFEXT PSFEXT - Atténuation
• la valeur est grande le lien est bon

74
Haut Débit Echo

• Provient du fait de l'utilisation des 4 paires
  tantôt en réception et en émission
• Ce partage génère des signaux indésirables du a
  l'isolation naturellement imparfaite entre le
  récepteur et l'émetteur et au phénomène de return
  loss

75
Haut Débit Echo
Atténuation (dB)
Fréquence (MHz)
76
Quelques Chiffres 08/1999

• Valeurs pour le câblage fixe (Lien)
• Chiffres indicatifs pour les classes E et F
  encore non normalisée (2001/2002 ?)

77
Haut-Débit Prise RJ45

• Elle comporte 8 plots 1 terre, format 50/50 mm
• Deux types
• RJ45 avec adaptateur selon la fonction.
• boîtier avec module d'adaptation enfichable

Affectation des paires
78
Paires utilisées Prise RJ45
79
Remarques Câbles Paires torsadée banalisé

• ! Banalisation des câbles paires torsadées "non
  totale"
• Dépend des protocoles
• Câble droit (la très très grande majorité)
• Câble croisé machines de même type reliées
  directement
• Liaison entre ETTD ou liaison entre ETCD

Hub, répéteur, Switch Commutateur (ETCD)
Station, PC, Mac Routeur (ETTD)
Machine de même type que A
Machine A
80
Haut-Débit Prise RJ45

• Caractéristiques électriques des équipements de
  connexions (calcul pour le canal) prises,
  cordons de brassage, modules de raccordement.

81
Haut-Débit Prise RJ45

• Limites technologiques atteintes pour ce type de
  connecteur avec la catégorie 6.
• Nouveau connecteur pour la catégorie 7.
• Génère une diaphonie importante
• Liaisons courtes gt affaiblissement faible des
  signaux indésirables gt Regarder ACR ("juge de
  paix")

82
RJ45 Convention de câblage

• Conventions de raccordement d'un câble 4 paires
  normalisé EIA/TIA, 100 ohms

83
RJ45 Convention de câblage

• Exemple Convention de raccordement d'un câble 4
  paires, norme COREL 120 ohms (RNIS, SCP Pouyet,
  FICOME)

84
Tests Câblage cuivre

• Testeur clavier afficheur (style multimètre)
• Injecteur boîtier simple
• Prix environ 30kF
• Synthèse des résultats cahier de recette
• Impédance, longueur, affaiblissement,
  paradiaphonie, ACR (sur chaque paire)
• Réglage du type de câblage à tester (Classe A, B,
  C, D )
• Valeur mesure et valeur limite ( analyse
  médicale)

85
Tests Câblage cuivre
Injecteur
Testeur
Panneau de prises RJ45
cordon de test 2m
cordon de test 2m
Prise RJ45 murale
Partie Fixe du câblage (LIEN) en test
86
Haut-Débit Fibre optique

• Beaucoup moins de problème avec les fibres
  optiques,
• Limites technologiques non encore atteintes
• 2 types normalisés
• Multimode gradient d'indice 62.5/125µm
  (50/125µm autorisée)
• Monomode 9/125 µm

87
Haut-Débit Fibre optique norme ISO 11801

• Caractéristiques fibre multimode 62,5/125 µm

• Les caractéristiques d'une fibre multimode
  50/125 µm sont légèrement supérieures

88
Haut-Débit Fibre optique norme ISO 11801

• Caractéristiques fibre monomode 9/125 µm

89
Haut-Débit Connecteurs optique

• Nombreux types de connecteurs
• ST, SMA, FDDI, FC, SC,..
• Connecteur SC est retenu par la norme ISO 11801
• Connecteur clipsé
• Le connecteur ST est autorisé pour extension d'un
  câblage existant
• Connecteur de type "BNC " à baïonnette

90
Connecteurs optique
91
Haut-Débit Connecteurs optique
Connecteur SC
Connecteur FDDI (MIC)
Connecteur ST2 (fixation puissante)
Connecteur ST1
92
Haut-Débit Connecteur optique
93
Coupleurs

• Les coupleurs ou traversées servent à relier des
  fibres optiques de même diamètre de cœur entre
  elle (jarretièrage) dans les bandeaux optiques.

94
Tests Fibre optique

• Tests par photométrie
• 2 appareils émetteur récepteur (étalonné à 0
  dB)
• Le principe du photomètre
• Compare le 0dB d'étalonnage à la mesure globale
• Appareil simple et peu coûteux,
• Résultat immédiat
• Pas d'information en cas de problème

95
Tests Fibre optique

• Tests par réflectomètrie
• 1 seul appareil réflectomètre
• 1 "fibre d'amorce" ( 500m) à chaque extrémité
  (stabilisation des modes de transmission test
  du 2ième connecteur)
• Le Principe du réflectomètre
• Envoie des impulsions lumineuses
• Analyse de l'écho retourné (voir courbe page
  suivante)

Fibre à tester
amorce
amorce
C1/T1/C2 C3/T2/C4
96
Résultats Réflectomètrie
A1 Affaiblissement C1 T1 C2 A2
Affaiblissement C3 T2 C4
Y (dB) Affaiblissement Connecteur C1 et C2
traversée T1 Fibre
97
Tests Fibre Optique

• Le réflectomètre est un appareil beaucoup plus
  coûteux qu'un photomètre (100 à 200 KF)
• Formation nécessaire
• Permet la localisation des défauts
• Résultats significatifs si liaison gt 300m
• Mesure (2 connecteurs traversée) non
  dissociable
• Bonne précision nécessite mesure dans les 2 sens

98
Recette technique

• Opération qui permet de garantir que
  l'installation répond à l'expression du besoin
  initial en respectant
• Les normes
• Les règles de l'art
• Lors de la procédure de test, ce ne sont pas les
  composants qui sont testés mais l'ensemble
  fonctionnel du câblage
• Composants mise en œuvre
• Il est recommandé de faire appel à un organisme
  indépendant dans le cas d'un projet de campus
• Exemple la SOCOTEC

99
Contraintes électromagnétiques

• Perturbations créées par l'installation
• En général très en dessous des maxima imposés
• Perturbations subies par l'installation
• Opposition courants forts / courants faibles
• Perturbations provenant
• Câbles électriques, tubes fluorescents
• Transformateurs, ascenseurs (immeuble)
• Moteurs, machines tournantes (milieu
  industriel)
• Émetteur TV, FM, GSM..

100
Contraintes électromagnétiques

• Pas de norme, mais "règle de l'art"
• En général puissance gt 5kVA gt distance minimale
  300 mm (couloir)
• Arrivée au poste de travail goulotte double,
• 1 courant fort (puissance lt 2kVA)
• 1 courant faible (distance 10 mm)

101
Contraintes électromagnétiques
102
Contraintes électromagnétiques
103
Terre et câblage informatique

• Non nécessaire pour câble UTP
• Nécessité d'une terre électrique de bonne qualité
• Câble blindé relié à la terre électrique par
  l'intermédiaire des équipements actifs (en
  principe des 2 cotés)
• Le luxe est d'avoir 2 circuits de terre (relié à
  un puit unique imposé par la norme)
• Terre électrique (câble jaune/vert)
• Terre informatique (câble noir)

104
Les Normes

• ISO
• Norme IEC 11.801 (disponible auprès de l'AFNOR)
• Caractéristiques des câbles et de la connectique
• Caractéristiques des liaisons
• addendum en octobre 1997 pour proposer
• Câblage catégorie 6/classe E à 200 MHz (UTP)
• Câblage catégorie 7/classe F jusqu'à 600 MHz
  (ScTP)
• EIA/TIA (association qui produit des standards)
• EIA/TIA 568 traite du câblage structuré.
• Des "Technicals Systems Bulletin" TSB 36, TSB 40,
  TSB 67 complète le document
• EIA/TIA ne reconnaît pas le câble 120 ohms

105
Les Normes

• CENELEC
• norme EN 50173
• EN 50167 câblage capillaire (AFNOR C 93 541-1)
• EN 50168 cordons (AFNOR C 93 541-2)
• 50169 câbles multipaires (AFNOR C 93 541-2)
• Normes CEM (directive 89/336/CEE)
• Compatibilités Électromagnétiques
• ECM en anglais
• EN 55022, EN 50082-1, EN 55024
• Composant pas de label CE
• Appareil, équipement label CE obligatoire
  depuis le 1/1/96
• Système idem appareil
• Installation qualité des composants de câblage
  et mises à la terre

106
Adresses utiles

• FICOME
• Fédération Interprofessionnelle de la
  communication d'entreprises
• PARIS 01 44 05 84 40
• BATIMATION
• PARIS 01 42 81 21 34

107
Bibliographie

• "Câblage Haut Débit" (Hermès)
• Par Antoine Delahousse
• Câblage IBCS
• Guide 99 (www.infraplus.com)
• Alcatel Cabling System
• Guide d'installation Introduction et directive
  générale
• "Le pré-câblage Le bon choix" (Société MS2D)