web-dev-qa-db-fra.com

Pourquoi les câbles Ethernet ont-ils 8 fils?

Cela peut sembler une question stupide, mais pourquoi les câbles Ethernet ont-ils 8 fils? Les câbles Cat5 n'utilisaient que 4 des 8 fils, donc seulement 4 sont réellement "nécessaires". Pourquoi pas 12 ou 16 fils?

61
ProgrammerAtWork

C'est une question intéressante car je n'ai jamais rien vu qui fasse autorité sur les décisions de conception derrière ce choix. Tout ce que j'ai rencontré, que ce soit sur les Interwebs ou lors de conversations avec des gens plus intelligents que moi dans ce domaine, semble indiquer deux possibilités:

  1. L'épreuve du futur
  2. Blindage supplémentaire

L'épreuve du futur

Au moment de la spécification Cat5, nous avions vu l'explosion des câbles de données. Le téléphone utilisait Cat3, ou quelque chose de similaire depuis un certain temps, des connexions série avaient été exécutées sur les campus universitaires, ThickNet avait fait son chemin, ThinNet avait commencé à voir une utilisation importante dans les laboratoires de micro-ordinateurs et dans certains cas les bureaux. Il était évident que l'équipement informatique en réseau était la vague de l'avenir. Nous avions également appris les coûts terribles du changement de câblage pour répondre aux demandes de segments plus longs ou de vitesses plus élevées. Avouons-le, remplacer le câblage est une corvée cauchemardesque et coûteux.

L'idée de limiter ce coût en développant un câble qui pourrait être utilisé et laissé en place pendant une certaine période de temps, était définitivement intéressante. Ainsi, les ingénieurs avant-gardistes, qui étaient probablement fatigués de remplacer le câblage, auraient facilement trouvé utile de concevoir des paires supplémentaires dans la spécification. Après tout, surtout à une époque où le prix du cuivre en vrac était relativement bas. Quel est le plus cher - ajouter 4 fils supplémentaires ou demander à une équipe de retirer les anciens câbles et d'en ajouter de nouveaux?

Blindage supplémentaire

Étant donné que Cat5 typique est UTP (paire torsadée non blindée), il ne contient pas de feuille supplémentaire mise à la terre pour éliminer les interférences électromagnétiques externes. Il m'a été décrit que, lorsqu'ils sont correctement mis à la terre, les fils inutilisés aideront à tamponner les paires en cours d'utilisation d'une manière similaire, quoique moins efficace, que le blindage réel. Cela aurait pu être une caractéristique importante dans les longs parcours et les environnements (électriquement) bruyants que nous avions l'habitude d'utiliser à l'époque pour le câblage.

Pour moi, l'argument de l'épreuvage futur est le plus convaincant.

40
Scott Pack

Pour la même raison pour laquelle la première et la deuxième paire sont connectées aux broches 4, 5 et 3, 6: compatibilité avec les systèmes téléphoniques. En téléphonie, la paire principale est la paire du milieu et la deuxième paire est la suivante du milieu (broches 2, 5 en RJ11 et 3, 6 en RJ45).

Si vous utilisez Fast Ethernet ou Ethernet, vous pouvez acheminer le signal téléphonique par câble ordinaire et cela fonctionnera sans séparateur (vous pouvez connecter le téléphone ou l'ordinateur directement à la prise).

Pourquoi 8 et non 6? Je ne sais pas. Il est possible que les responsables d'Ethernet pensent que les vitesses de 100 Mbps nécessiteront deux paires d'envoi et deux de réception (celles étaient "l'âge des interfaces parallèles" ;-)) ou qu'avoir la capacité de 2 lignes téléphoniques serait être bénéfique.

Plus de fils pourraient conduire à des câbles trop chers, 8 a donc été choisi comme compromis.

39
Hubert Kario

Le câble UTP à 4 paires avec connecteurs RJ-45 a été inventé pour une utilisation audio-téléphonique. Son adoption et son évolution en tant que moyen de communication de données numériques à haut débit ont été une question de commodité: adapter des produits de série préexistants à de nouvelles utilisations plutôt que de concevoir une toute nouvelle norme technique spécifique à une nouvelle application.

La façon dont cela fonctionne a été démontrée dans le développement de normes de vitesse. 100BASE-TX, -T2 et -T4 ont été développés en parallèle, ciblant l'adoption sur différents types d'installations de câblage préexistantes. T4 fournit 100 Mbps sur les 4 paires de Cat3, qui était en place dans de nombreux kilomètres de conduits dans les entreprises déjà pour le téléphone et les technologies de mise en réseau antérieures. T2 peut fonctionner sur 2 paires de Cat3 au prix d'un modèle de signalisation et d'une sensibilité aux interférences plus complexes, ce qui explique son inexistence de facto. TX a besoin de 2 paires de Cat5, ce qui laisse 2 paires utilisables pour d'autres applications: un réseau physique ou un service téléphonique distinct, divisé avec un adaptateur très simple. Cette capacité est la raison pour laquelle TX a survécu alors que T4 n'était essentiellement utilisé que de manière transitoire. Le remplacement d'un ancien téléphone à 4 paires ou d'un Cat3 UTP par un Cat5 UTP à 4 paires dans les mêmes exécutions n'était pas gratuit, mais c'était un chemin assez simple vers une grande amélioration des capacités de communication.

En fin de compte, personne n'utilise UTP Cat5 à 2 paires car l'UTP à 2 paires de tout grade n'a jamais été une option économiquement raisonnable en termes d'argent ou d'espace pour quelque chose de plus long qu'un câble patch. Ce n'est pas beaucoup plus mince ou moins cher que les 4 paires, car 2 paires ont besoin de la même protection physique et électrique que 4 si vous voulez le faire fonctionner dans les murs et les conduits.

13
Bill Cole

Concernant votre question supplémentaire sur le nombre de cœurs ...

Chacune des quatre paires d'un câble Cat 5 a un nombre précis de torsions par mètre différent pour minimiser la diaphonie entre les paires. Bien que les assemblages de câbles contenant 4 paires soient courants, la catégorie 5 n'est pas limitée à 4 paires. Les applications de dorsale impliquent l'utilisation de jusqu'à 100 paires. [2] Cette utilisation de lignes équilibrées permet de conserver un rapport signal/bruit élevé malgré les interférences provenant de sources externes et la diaphonie d'autres paires. Le câblage de catégorie 5 est le plus souvent utilisé pour les réseaux Ethernet plus rapides, tels que 100BASE-TX et 1000BASE-T.

Source .

7
HaydnWVN

10BaseT et 100BaseTX n'ont besoin que de quatre fils, mais Gigabit Ethernet en a besoin de huit.

2
Mike Scott