LES DIFFERENTS TYPES DE LIAISONS ENTRE L’ORDINATEUR ET LA BOX

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1 LES DIFFERENTS TYPES DE LIAISONS ENTRE L’ORDINATEUR ET LA BOX
Qu’est-ce qu’une box? Le câble RJ45 ou Ethernet Le WIFI Le CPL

2 La BOX Quand vous vous abonnez à un accès internet via l’ADSL, l’opérateur que vous avez choisi vous fournit une box. Livebox pour Orange ; SFRbox pour SFR et Numéricâble ; Bbox pour Bouygues Télécom ; La Freebox pour Free.

3 La BOX Mais qu’est ce qu’une BOX?
En fait une box regroupe 3 appareils en 1 : Le Modem - Le routeur et Le switch Elle possède aussi plusieurs fonctionnalités dont : Le WIFI ; Et un Serveur DHCP. D’autres fonctionnalités existent mais qui s’adressent à des utilisateurs avancés. On lui a donné la possibilité de transmettre la télévision via un décodeur TNT qui sera relié la box par un câble RJ45.

4 La BOX – Le Modem Avant que les boxes existent, on utilisait un MODEM pour pouvoir se connecter à internet, cet appareil lançait la connexion en MOdulant et DEModulant le signal électrique. Ce type d’appareil est toujours utilisé dans les entreprises qui n’ont pas besoin d’avoir la télévision par exemple. Voici 3 exemples de modem au début de l’ADSL Le Thomson SpeedTouch v1 Le ThomsonSpeedTouch v2 Alcatel : La raie Manta

5 La BOX – Le Modem Nous venons de voir que le Modem est un appareil qui sert à se connecter à internet et à transformer une donnée informatique en signal électrique : On dit qu’il MOdule et DEModule ; Il module à l’envoi du signal ; Il démodule à la réception du signal. Le signal électrique est exprimé en bit, la puissance de transfert d’un modem est exprimée en bytes.

6 La BOX – Le Routeur Internet est un immense et énorme réseau de plusieurs milliards de routeurs à travers le monde. Chaque entreprise connectée à internet possède au minimum un routeur voire beaucoup plus ; les particuliers qui possède une box possède un routeur. Le Routeur, en entreprise est un appareil tout entier, qui sert à interconnecter les différents réseaux entre eux. En effet, l’entreprise possède un réseau local subdivisé en sous-réseaux, et un accès à un internet via un modem. Il faut que tous les sous réseaux puissent se connecter à internet, et on utilisera alors des routeurs qui donneront accès au Modem via des routes qu’on aura programmé à l’avance, d’où le nom routeur.

7 La BOX – Le Routeur Pour ceux qui ont été un peu curieux, ils ont du se connecter à leur box en tapant une adresse ip telle que dans la barre d’adresse du navigateur web. Cette adresse ip fait partie du réseau local de la box ; Une autre adresse ip fait aussi partie de la box, mais on ne la connait pas, elle lui est attribuée par notre fournisseur d’accès à internet, celle- ci fait partie du réseau internet ; On peut voir notre adresse ip côté internet en allant sur ce site ici On voit donc que nous sommes connectés à 2 réseaux, le réseau local (box + nos PC, tablettes, smartTV, smartphone (en wifi)) et le WAN (box + internet) ; Par conséquent la BOX utilise bien un routeur pour que le réseau local et l’internet puisse se connecter ensemble.

8 La BOX – Le Switch Le Switch est un appareil qui permet de relier les ordinateurs entre eux ou à d’autres périphériques réseaux tels que les imprimantes ou les routeurs, il possède des prises RJ45. Le switch est le module qui se trouve à l’arrière ou sur le côté de la box selon celle utilisée et qui comporte 4 à 6 prises RJ45. Selon les box, certaines prises RJ45 sont réservées pour la téléphonie et la télévision, en général 4 prises RJ45 sont dédiées à la liaison avec les ordinateurs. À gauche l’arrière de la Livebox d’Orange, à droite l’arrière de la SFRbox NB6 de SFR. 4 prises RJ45 de différentes couleur pour la LiveBox, la jaune est pour la TV, la rouge pour connecter un PC ou un switch. 5 prises RJ45 pour la SFR dont 4 bleues qui servent de switch et une grise pour la fibre optique.

9 La BOX Nous venons de voir que la BOX regroupe en fait 3 appareils en 1. Sans ces appareils, nous ne pourrions pas communiquer sur internet. Sans le MODEM, pas de connexion à internet ; Sans le ROUTEUR, on ne sort pas de notre réseau local ; Sans le SWITCH, on ne peut brancher par câble RJ45, notre PC sur la BOX. Et mais est-il absolument nécessaire de passer par le switch et le câble RJ45? Existe-t-il un autre type de liaison? La réponse est, le WIFI.

10 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Nous avons vu que nous pouvons connecter un ordinateur ou un périphérique réseau telle qu’une imprimante, un switch, un routeur par câble RJ45. Ce câble RJ45 correspond à la norme appelée ETHERNET Il existe 2 types de câble RJ45 différenciés en plusieurs catégories : Le câble droit Le câble croisé Les catégories 5 et 6

11 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Le câble droit sert À relier 2 matériels qui ne sont pas identiques comme un PC à un switch (ou un routeur), un switch à une imprimante, un switch à un routeur. Le câble croisé sert À relier 2 matériels identiques, un switch à un autre switch, un routeur à un autre routeur, un PC à un autre PC.

12 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Depuis un peu, on parle de câble RJ45, car c’est rentré dans le langage courant, en fait on devrait dire un câble à paires torsadées, car le RJ45 n’est en fait que la prise mâle ou femelle reliée au câble. Nous avons ici l’exemple du câble à paires torsadées, on voit qu’il possède 4 paires De ce côté nous avons le schéma d’un câble droit, qui sert à relier les différents périphériques entre eux du moment qu’ils sont différents. De ce côté nous avons le schéma du câble croisé qui sert à relier les périphériques de même nature (PC à PC, routeur à routeur)

13 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
On utilise en fait 2 paires pour transmettre les données, une paire pour l’envoi, l’autre pour la réception. Exemple de transmission entre 2 câbles droits; le Tx+ et le Tx- pour l’envoi le Rx+ et Rx- pour la réception. Exemple de transmission entre 2 câbles croisés; le Tx+ et le Tx- pour l’envoi le Rx+ et Rx- pour la réception.

14 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Aujourd’hui, les câbles croisés se font rares ; En effet les switch et les routeurs de nouvelle génération sont programmés pour reconnaître le matériel qui sont connectés à leurs ports RJ45. Selon le type de matériel connecté, ils programmeront le port en droit ou croisé.

15 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Le câble RJ45 peut être simple ou blindé ; Le blindage sert à diminuer voire interrompre les interférences électromagnétiques dus aux câbles électriques qui alimentent les matériels informatique et autres. Le câble RJ45 UTP n’est pas protégé ; Le câble FTP est écranté et possède une légère protection avec sa feuille d’aluminium ; Le câble STP, est écranté et chaque paire est protégé par une feuille d’alu. Le câble S/FTP est écranté, protégé par une feuille d’alu et blindé par un grillage. Le câble S/STP est écranté, blindé paire par paire, et blindé autour par son grillage.

16 La BOX – Le câble RJ45 ou Ethernet
Les catégories du câble à paires torsadées sont : Cat. 5e => transmission de données à des fréquences de 155Mhz et à des débits de 1000Mbps (Mbps = Méga bytes par seconde) Cat. 6 => fréquence 500Mhz débit 1Gbps (Gbps = Giga bytes par seconde) Cat. 7 => fréquence 600Mhz débit 10Gbps Cat. 8 => fréquence 1Ghz débit 10Gbps La fréquence est la rapidité de la transmission, le débit est la quantité maximale de données transmises en 1 seconde. Méga = million ; Giga = Milliard

17 La BOX – La WIFI Comme l’Ethernet, la WIFI est une norme de liaison, c’est la norme à laquelle on a accolé un suffixe : a, b, g, n et ac En fait, on note WI-FI pour Wireless Fidelity. (Wireless pour sans fil), par les ondes. Chaque suffixe représente une évolution de la norme WI-FI. En fait la g est celle qui est apparue en premier dans les années 90. Elle travaille sur une fréquence de 5Ghz et atteint un débit théorique de 54Mbps. Ses avantages : moins d’interférence et meilleure stabilité de la connexion, mais un inconvénient une faible distance d’émission/réception.

18 La BOX – La WI-FI Vous aurez un tableau récapitulatif des différents suffixe de la norme WI-FI, vous verrez aussi le terme MIMO, ce terme signifie Multi In Multi Out, en fait cela veut dire qu’il existe plusieurs canaux d’entrées et de sorties utilisés en même temps. La WI-FI utilise 11 canaux de 1 à 11, les normes a, b et g utilise 1 canal à la fois on dit qu’elles sont SISO (single In single Out) simple entrée Simple Sortie Les normes n et ac sont MIMO. Pour ce faire, il faut que l’émetteur et le récepteur utilise la même norme.

19 La BOX – La WI-FI 802.11 Bande de fréquence Débit théorique maximal
Portée Congestion Largeur canal MIMO a 5 GHz 54 Mbps Faible 20 MHz Non b 2,4 GHz 11 Mbps Correcte Elevée g n 2,4 GHz et 5 GHz De 72 à 450 Mbps Bonne Elevée et faible 20 ou 40 MHz Oui ac De 433 à 1300 Mbps 40 ou 80 MHz

20 La BOX – La WI-FI Aujourd’hui une grande partie des BOX sont MIMO et utilisent toutes les normes , il se peut qu’il faut configurer la BOX pour qu’elle soit MIMO. La plupart des récepteurs (PC portables, tablettes, smartphone, smartTV) sont aussi MIMO. Attention, n’oublions pas que beaucoup de produits utilisent aussi la fréquence 2,4Ghz comme par exemple les téléphone portatifs qui pourraient interférer avec la WIFI ; donc toujours vérifier sur quelle fréquence émet la BOX, si elle émet en 2,4Ghz et qu’on ne peut pas la mettre en 5Ghz alors il faudra changer le canal d’émission sur la BOX et si possible, sur le récepteur.

21 La BOX – La WI-FI La BOX configurée en émetteur WI—FI, possède 2 éléments que nous devons absolument connaître pour pouvoir s’y connecter : Le SSID = l’identifiant de la BOX (par exemple : Livebox 2S ou SFRBox 785) La clé WIFI (26 caractères) On peut changer le SSID ainsi que la clé WIFI dans la page de configuration de notre BOX.

22 La BOX – Le CPL Nous venons de voir, que 2 normes existent pour la liaison entre les différents matériels. La norme appelée ETHERNET (câble RJ45) et la norme pour la WI-FI (sans fil par ondes). Mais il existe des inconvénient à ces 2 types de liaisons : En effet un câble ETHERNET ne peut dépasser 100m en totalité (par exemple on prend une box installée dans le local technique du sous-sol, celle-ci sera reliée à un switch situé au 3 étage dans le local technique par un câble de 20m et de ce switch un autre câble de 75m reliera une prise murale RJ45 située dans un bureau, le câble RJ45 qui reliera le PC à la prise murale pourra en aucun cas être supérieur à 5m.)

23 La BOX – Le CPL La WI-FI quant à elle à un inconvénient majeur : c’est la distance d’émission, celle-ci est bonne dans un environnement où il y aucune interférence. Cette dernière peut être d’ordre électrique (réseau électrique défectueux, passage proche d’une ligne à haute tension), due à des fréquences d’ondes identiques, mais aussi et souvent du à l’épaisseur des murs et cloisons. Comment faire pour pallier au problème de l’épaisseur des murs et cloisons? 2 possibilités : installer un point d’accès WIFI ou utiliser des CPL.

24 La BOX – Le CPL Le point d’accès WI-FI, est en réalité un nouvel émetteur du signal WI-FI, on installe un second routeur WI-FI sur lequel on viendra se connecter. Il faudra paramétrer le nouvel émetteur de façon à ce qu’il se connecte à la BOX grâce au SSID et clé WIFI de la BOX et qu’il émette son propre signal WI-FI avec son propre SSID et sa propre clé WIFI. L’avantage du point d’accès WIFI est qu’il étend le WIFI dans notre maison là où le signal de la BOX ne se diffuse pas ; l’inconvénient, c’est qu’à chaque fois qu’on change de pièce il faut se déconnecter de la BOX et se reconnecter au point d’accès WIFI et vice-versa.

25 La BOX – Le CPL Le CPL (courant porteur en ligne) n’est pas une norme, mais un nouveau moyen de liaison. A la place d’utiliser les ondes, on utilise l’électricité, le réseau électrique de notre maison. Pour ce faire nous avons besoin à minima de 2 CPL Comme nous pouvons le voir sur la photo, les CPL sont en fait un transformateur électrique en RJ45. on branche 1 CPL sur la prise électrique murale qui se trouve à côté de la BOX et on relie la prise RJ45 du CPL à une prise RJ45 de la BOX via un câble ETHERNET

26 La BOX – Le CPL Le second CPL, on le branche sur une prise électrique murale dans la pièce où le signal WI-FI ne se diffuse pas. Sur ce second CPL, on y branche un câble ETHERNET qui lui, est relié à un périphérique réseau (imprimante, photocopieur) ou à un PC. On peut utiliser jusqu’à 10 CPL sur un même circuit électrique. Il existe des CPL où l’on peut brancher jusqu’à 3 périphériques et/ou PC et d’autres appareils électriques comme la BOX.

27 La BOX – Le CPL Il existe aussi des CPL WI-FI.
Leur intérêt est d’étendre le WI-FI là où le signal de la BOX ne se diffuse pas. Hé mais on a vu ça, ça s’appelle un point d’accès WI-FI! En fait le CPL va répéter le signal WI-FI de la BOX, avec le même SSID et la même clé. L’avantage sur le point d’accès est qu’on n’a pas besoin de se déconnecter et de se reconnecter en changeant le SSID et la clé.

28 LES DIFFERENTS TYPES DE LIAISONS ENTRE L’ORDINATEUR ET LA BOX
Nous venons de voir que pour relier la BOX à un PC et/ou un périphérique réseau, nous pouvons utiliser : les câbles à paires torsadées munis de prises RJ45, utilisant la norme dite ETHERNET ; Les ondes via le WI-FI, la norme (a,g,b,n,ac) ; Et l’électricité via le CPL (courant porteur en ligne) qui peut aussi combiner le WIFI à l’ électricité. Une nouvelle norme est à l’étude c’est le LI-FI (Light Fidelity) en utilisant la lumière comme moyen de connexion.

29 LES DIFFERENTS TYPES DE LIAISONS ENTRE L’ORDINATEUR ET LA BOX
FIN Gilles LESCOT Technicien Supérieur en Support Informatique