Sixième épisode des « Sosies de l'atelier », la série qui démêle les pièces qu'on confond, commencée avec les chargeurs de portables et, juste avant celui-ci, avec le HDMI. Cette fois, place aux petites fiches en plastique transparent à languette : celle du câble réseau, celle du téléphone, et quelques autres qui leur ressemblent beaucoup trop.
À la câblothèque, ces câbles arrivent par brassées : cordons gris ou bleus de box internet, cordons plats de téléphone, câbles bleu ciel de switchs professionnels. Ils ont tous la même petite fiche à ergot, et pourtant ils ne transportent pas du tout la même chose. Voici comment les reconnaître, ce qui circule dans chaque fil, et une poignée d'histoires sur leur origine.
En résumé
Le « RJ45 » du câble réseau est une fiche à 8 contacts, large de 11,7 mm. Le RJ11 du téléphone est plus étroit (9,9 mm) et n'utilise que 2 contacts sur 6. Un RJ11 entre dans une prise RJ45, mais peut en tordre les contacts du bord : à éviter. Les couleurs des fils suivent deux normes, T568A et T568B : un câble est « droit » s'il a la même aux deux bouts, « croisé » sinon, et le croisé est devenu presque inutile. Pour la maison, un câble Cat 5e suffit au gigabit, un Cat 6 ou 6A voit plus loin. Enfin, une fiche RJ45 ne veut pas toujours dire Ethernet : le câble bleu plat des switchs est un câble console, c'est-à-dire un port série déguisé.
1. Quelle est la différence entre RJ45 et RJ11 ?
La différence tient d'abord en deux chiffres : la largeur et le nombre de contacts. La fiche réseau mesure 11,7 mm de large et porte 8 contacts ; la fiche téléphonique mesure 9,9 mm et n'en porte que 2 (parfois 4) sur 6 emplacements. Toutes deux appartiennent à la même famille, celle des connecteurs modulaires : un bloc de plastique transparent, des contacts dorés espacés de 1,02 mm, et un ergot souple qui le verrouille dans la prise.
Le vrai nom : positions et contacts
Les professionnels désignent ces fiches par deux nombres : le nombre d'emplacements (P, pour positions) et le nombre de contacts réellement montés (C). Notre « RJ45 » est un 8P8C : huit emplacements, huit contacts. Le RJ11 de la ligne téléphonique est un 6P2C : six emplacements, deux contacts au centre. Avec ce code, plus de confusion possible.
« RJ45 » : un abus de langage qui a gagné
Les lettres RJ veulent dire Registered Jack, « prise enregistrée ». Ce sont des codes inventés aux États-Unis par les laboratoires Bell au début des années 1970, quand l'administration américaine a autorisé les abonnés à brancher leurs propres appareils sur le réseau téléphonique : chaque code décrit une façon de câbler une ligne, pas une forme de fiche. Les fiches modulaires elles-mêmes sont plus anciennes : AT&T les a créées au milieu des années 1960 pour son téléphone Trimline, et les autorités américaines les ont normalisées en 1976 (source : Wikipédia).
Le vrai RJ45, appelé RJ45S, était une prise de modem aujourd'hui disparue, avec une fiche munie d'un détrompeur et une résistance de programmation. Il n'a jamais servi à l'Ethernet. Mais le nom est resté collé à toutes les fiches à 8 contacts, et plus personne ne dit 8P8C au magasin. Même sort pour le « RJ9 » du fil spiralé du combiné, qui n'a jamais été un code officiel, et pour le « RJ12 », qu'on donne aux fiches 6P6C des onduleurs et de certaines consoles alors qu'il désignait à l'origine un tout autre câblage.
2. Peut-on brancher un RJ11 dans un RJ45 ?
Physiquement oui, mais il vaut mieux s'en abstenir. La fiche RJ11, plus étroite, entre dans la prise RJ45, mais ses épaulements en plastique viennent appuyer sur les contacts 1 et 8 de la prise, qui sont faits pour toucher une fiche plus large. Certains fabricants de prises préviennent que cela peut les déformer définitivement : la prise réseau risque ensuite de mal contacter, même avec un bon câble. L'inverse, un RJ45 dans une prise RJ11, est impossible : la fiche est trop large.
Il y a une seconde raison de ne pas mélanger. Une ligne de téléphone classique est alimentée en permanence par le central, sous environ 48 volts continus, avec une tension alternative plus forte encore quand le téléphone sonne. Une carte réseau n'est pas conçue pour recevoir cela, et un cordon téléphonique, avec ses fils non torsadés, ne fait pas un bon câble réseau de toute façon.
Et la prise en T de nos murs ?
En France, le téléphone est longtemps arrivé par une prise à part : la prise en T, ou conjoncteur, à 8 contacts, dont la particularité était d'être gigogne : on pouvait enficher une fiche sur une autre pour brancher deux appareils. Elle a été détrônée par le RJ45 : depuis le 1er septembre 2016, la norme électrique NF C 15-100 impose des prises RJ45 à la place des prises en T dans les logements neufs ou entièrement rénovés, avec au moins deux prises dans le séjour (source : Legrand). Une même prise RJ45 murale peut alors servir au réseau comme au téléphone : c'est le câblage derrière, dans le tableau de communication, qui décide.
ADSL, filtres et fibre
Sur une ligne ADSL, la voix et internet partagent la même paire de cuivre : la voix occupe les sons graves, les données des fréquences bien plus aiguës. Le petit filtre qu'on intercalait devant chaque téléphone séparait les deux, pour que le combiné ne grésille pas et que la connexion ne décroche pas. Ces filtres vont rejoindre le musée : Orange ferme progressivement son réseau cuivre, commune par commune, d'ici fin 2030 (voir le dossier de l'Arcep). Avec la fibre, le câble RJ11 disparaît, mais pas le RJ45 : c'est toujours lui qui relie la box à l'ordinateur, au décodeur TV ou au switch.
3. Que veulent dire les couleurs des fils ?
Un câble réseau contient huit fils regroupés en quatre paires : orange, vert, bleu et marron. Dans chaque paire, un fil est de couleur pleine, l'autre est blanc rayé de la même couleur. L'ordre dans lequel on les range dans la fiche suit l'une des deux normes de la TIA-568, publiée pour la première fois en 1991 : T568A ou T568B.
Les deux ne diffèrent que par l'emplacement des paires orange et verte, qui échangent leurs places. Le T568B reprend un vieux câblage d'AT&T ; la norme recommande pourtant le T568A pour les installations neuves. En pratique, les deux fonctionnent exactement de la même façon : ce qui compte, c'est le rapport entre les deux bouts du câble, comme on va le voir.
4. Pourquoi les fils sont-ils torsadés deux à deux ?
Ouvrez un câble réseau : les fils de chaque paire sont enroulés l'un autour de l'autre. Ce n'est pas pour faire joli. L'idée remonte à 1881, quand Alexander Graham Bell a breveté la paire torsadée pour protéger les conversations téléphoniques des parasites.
Le principe s'appelle la transmission différentielle. L'émetteur envoie le signal sur un fil, et le même signal inversé sur l'autre. Un parasite extérieur (un moteur, un néon, un câble électrique voisin) frappe les deux fils presque de la même façon, puisqu'ils sont collés l'un à l'autre, et la torsade échange sans cesse celui qui est le plus exposé. À l'arrivée, le récepteur calcule la différence entre les deux fils : le signal ressort deux fois plus grand, et le parasite, identique sur les deux, s'annule. Chaque paire a en plus son propre pas de torsade, pour ne pas capter les signaux de ses voisines.
À quoi sert chaque paire
Tout dépend de la vitesse. En 10 et 100 Mbit/s, seules deux paires travaillent : celle des broches 1 et 2 pour émettre, celle des broches 3 et 6 pour recevoir. En 10 Mbit/s, chaque paire porte des impulsions de +2,5 V ou -2,5 V. Les deux autres paires (4-5 et 7-8) restent libres. En gigabit (1 000 Mbit/s), les quatre paires servent, et chacune transporte des données dans les deux sens à la fois : des circuits électroniques retranchent ce que la carte envoie pour ne garder que ce qu'elle reçoit (source : Wikipédia).
L'astuce de l'atelier
Votre ordinateur annonce une connexion à 100 Mbit/s au lieu de 1 Gbit/s, alors que la box et la carte réseau savent faire du gigabit ? Soupçonnez le câble : un fil coupé ou mal serti sur l'une des paires 4-5 ou 7-8 empêche souvent le gigabit tout en laissant passer le 100 Mbit/s, qui n'en a pas besoin. Un vieux cordon téléphonique « transformé » en câble réseau donne le même symptôme.
5. Câble droit ou croisé : lequel choisir ?
Aujourd'hui, un câble droit, dans tous les cas. Un câble droit a le même câblage aux deux bouts (T568B des deux côtés, par exemple). Un câble croisé a un T568A d'un côté et un T568B de l'autre : les paires orange et verte s'échangent en chemin, et l'émission d'un appareil arrive sur la réception de l'autre.
Le croisé servait à relier directement deux appareils du même type, typiquement deux PC ou deux switchs : sans lui, les deux émettaient sur les mêmes fils et personne n'écoutait. Entre un PC et un hub, un switch ou une box, le câble droit suffisait, car ces appareils avaient déjà leurs broches inversées. Puis deux ingénieurs de Hewlett-Packard, Daniel Dove et Bruce Melvin, ont mis au point l'auto MDI-X : la carte réseau détecte toute seule de quel côté parler et inverse ses paires si besoin (source : Wikipédia). En gigabit, on n'a jamais besoin de câble croisé.
Pour savoir si un câble est droit ou croisé, posez ses deux fiches côte à côte, contacts face à vous : si les couleurs sont dans le même ordre, il est droit. Certains câbles croisés portent aussi la mention « crossover » sur leur gaine.
6. Quelle catégorie de câble Ethernet choisir ?
Pour la maison, un Cat 5e suffit au gigabit, et un Cat 6 ou Cat 6A prépare l'avenir. La catégorie, imprimée sur la gaine (« CAT 6 », « CAT.5e »…), indique jusqu'à quelle fréquence le câble garde un signal propre, et donc quels débits il supporte.
| Catégorie | Fréquence | Débit usuel | Longueur | Pour qui ? |
|---|---|---|---|---|
| Cat 5e | 100 MHz | 1 Gbit/s | 100 m | la maison, largement suffisant pour une box |
| Cat 6 | 250 MHz | 1 Gbit/s, 10 Gbit/s jusqu'à 55 m | 100 m | le bon choix courant aujourd'hui |
| Cat 6A | 500 MHz | 10 Gbit/s | 100 m | câblage neuf dans les murs, entreprises |
| Cat 7 et 7A | 600 et 1 000 MHz | 10 Gbit/s | 100 m | norme internationale seulement, connecteurs spéciaux à l'origine |
| Cat 8 | 2 000 MHz | 25 et 40 Gbit/s | 30 m | salles serveurs, inutile à la maison |
Deux remarques d'atelier. La Cat 7 n'est pas reconnue par la norme américaine TIA, et elle prévoyait à l'origine d'autres connecteurs que le RJ45 (GG45, TERA) : un cordon « Cat 7 » à fiches RJ45 vendu en grande surface ne vaut pas mieux qu'un bon Cat 6A. Et la Cat 8, limitée à une trentaine de mètres, est faite pour relier des serveurs dans une même baie : la mettre derrière une box qui plafonne à 1 Gbit/s ne change rien.
UTP, FTP, S/FTP : le blindage
Un câble peut aussi être blindé. La norme internationale l'écrit en deux parties séparées par une barre : avant, la protection de l'ensemble du câble ; après, celle de chaque paire. U veut dire rien, F une feuille d'aluminium, S une tresse de cuivre, et TP paires torsadées. Un U/UTP n'a aucun blindage, et c'est le plus courant ; un F/UTP, souvent vendu sous le nom de « FTP », a une feuille autour des quatre paires ; un S/FTP combine une tresse autour et une feuille par paire. On reconnaît un câble blindé à sa fiche métallisée, comme celle de notre cordon Cat 6 FTP de 10 m. À la maison, loin des machines industrielles, un câble non blindé fait très bien l'affaire.
7. Du courant dans le câble réseau : le PoE
Les caméras de surveillance, les bornes Wi-Fi et les téléphones de bureau n'ont souvent pas de prise de courant : ils sont alimentés par le câble réseau lui-même. C'est le Power over Ethernet, ou PoE. Le switch envoie une tension continue d'environ 44 à 57 volts sur deux paires (ou quatre), en plus des données.
| Norme | Année | Puissance au switch | Puissance garantie à l'appareil |
|---|---|---|---|
| 802.3af (PoE) | 2003 | 15,4 W | 12,95 W |
| 802.3at (PoE+) | 2009 | 30 W | 25,5 W |
| 802.3bt (PoE++) | 2018 | 60 W ou 90 W | 51 W ou 71,3 W |
Rassurant : un switch PoE normalisé ne grille pas votre ordinateur. Avant d'envoyer du courant, il « mesure » l'appareil en face : seul un appareil compatible présente une résistance de signature de 25 kΩ. Sans elle, il n'envoie rien. Le danger vient du PoE dit passif, celui de petits injecteurs bon marché qui envoient leur tension sans rien vérifier : branché sur un appareil qui ne l'attend pas, il peut l'endommager.
8. À quoi sert le câble bleu plat (console) ?
Le câble bleu ciel et plat, avec une fiche RJ45 d'un côté et une fiche à 9 broches de l'autre, est un câble console. Ce n'est pas un câble réseau : il transporte le port série (RS-232), celui que nous présentions dans l'épisode VGA ou DB9. Il sert à configurer un switch, un routeur ou un pare-feu directement, même quand le réseau ne répond plus.
Son surnom anglais, rollover, vient de son câblage : la broche 1 d'un bout est reliée à la broche 8 de l'autre, la 2 à la 7, et ainsi de suite, comme si on avait retourné le câble. Sur le port console des équipements Cisco, trois fils suffisent pour dialoguer : l'émission, la réception et la masse ; les autres annoncent seulement que l'appareil est prêt. On s'y connecte avec un logiciel de terminal, réglé le plus souvent à 9 600 bauds, 8 bits, sans parité (d'après la documentation de Cisco). Notre câblothèque en a plusieurs : le câble Cisco d'origine et un lot de trois câbles console, entre autres.
Une fiche RJ45 n'est pas toujours de l'Ethernet
Le format 8P8C est si pratique que bien des fabricants l'ont utilisé pour autre chose que le réseau :
- des ports série, comme sur les terminaux français Axel dont nous racontions l'histoire dans notre Kézako sur la Platine Axel, ou sur les anciens équipements Bull, dont nous gardons un câble RJ45 vers DB25 ;
- des commutateurs écran-clavier-souris de salle serveur, comme ce câble IBM qui fait passer la vidéo VGA et le clavier PS/2 dans un RJ45 ;
- des onduleurs : certains APC Smart-UPS récents se pilotent par un câble RJ45 vers DB9 propre à la marque, encore un piège que nous évoquions dans l'épisode VGA ou DB9.
Ne branchez pas n'importe quoi sur un port réseau
Un câble console ou KVM branché par erreur sur un switch ne fonctionnera tout simplement pas. Le vrai risque, ce sont les injecteurs de PoE passif : leur tension, envoyée sans vérification, peut abîmer un appareil dont la prise RJ45 n'est pas de l'Ethernet. Avant de brancher, regardez ce qui est écrit à côté de la prise : « Console », « Serial », « UPS » ou un logo de réseau.
9. Comment savoir si un câble réseau fonctionne ?
Regardez d'abord les voyants de la prise. La plupart des cartes réseau, box et switchs ont deux petites diodes près de la prise : l'une s'allume quand un lien est établi, l'autre clignote quand des données passent. Leur couleur dépend du fabricant ; sur beaucoup de switchs, elle indique aussi la vitesse. Aucun voyant, câble branché aux deux bouts et appareils allumés : le câble ou une prise est en cause.
- Vérifiez la vitesse annoncée par l'ordinateur (dans les paramètres réseau de Windows ou de Linux Mint) : 100 Mbit/s au lieu de 1 Gbit/s trahit souvent une paire défaillante.
- Échangez le câble contre un câble qui marche : c'est le test le plus rapide.
- Passez-le au testeur : ce petit boîtier en deux parties envoie un signal sur chaque fil et allume ses diodes de 1 à 8 dans l'ordre. Une diode qui reste éteinte signale un fil coupé ; un ordre différent, un câble croisé ou mal serti.
- Regardez l'ergot : s'il est cassé, la fiche ne tient plus dans la prise et la connexion saute au moindre mouvement. Il existe des clips de réparation qui se glissent sur la fiche, ou l'on sertit une fiche neuve avec une pince à sertir.
L'ergot cassé est d'ailleurs la panne la plus banale : il s'accroche à tout quand on tire le câble à travers un bureau. C'est pour cela que les bons cordons ont un manchon en caoutchouc qui le protège. Et si vous préférez qu'on regarde ensemble, venez à l'une de nos permanences du mercredi, ou consultez notre guide pour réparer son ordinateur soi-même.
10. D'où vient l'Ethernet ?
Petit détour par l'histoire. Le 22 mai 1973, au centre de recherche de Xerox à Palo Alto, en Californie, un jeune ingénieur nommé Bob Metcalfe rédige une note de douze pages décrivant un « réseau Ether ». Le nom fait un clin d'œil à l'éther luminifère, ce milieu invisible dont les physiciens du XIXe siècle pensaient qu'il transportait la lumière. Le premier réseau tourne le 11 novembre 1973, sur un gros câble coaxial, à 2,94 Mbit/s, soit environ 340 fois moins vite qu'un câble gigabit d'aujourd'hui (source : Wikipédia).
Metcalfe quitte Xerox en 1979 pour fonder 3Com, qui vendra des cartes réseau par millions. Il faudra attendre 1990 pour que l'Ethernet passe sur des paires torsadées et des fiches 8P8C, avec la norme 10BASE-T, celle qui a mis le « RJ45 » dans toutes les maisons. En mars 2023, Metcalfe s'est vu décerner le prix Turing 2022, souvent présenté comme le Nobel de l'informatique, pour l'invention de l'Ethernet (source : MIT News).
11. La méthode de l'atelier pour identifier une fiche modulaire
Cinq questions, dans l'ordre
- Combien de contacts dorés ? Huit sur une fiche large : famille RJ45. Deux, quatre ou six sur une fiche plus étroite : téléphone, ou appareil spécialisé.
- Quelle largeur ? 11,7 mm : 8 positions. 9,9 mm : 6 positions. 7,7 mm : 4 positions, le fil spiralé d'un combiné.
- Câble rond ou plat ? Un câble réseau est rond et contient quatre paires torsadées. Un câble plat est un cordon de téléphone, ou un câble console s'il est bleu ciel et finit sur une fiche DB9.
- Que dit la gaine ? « CAT 5e », « CAT 6 », « UTP », « FTP » : c'est un câble réseau, et sa catégorie. Une fiche métallisée signale un câble blindé.
- Que dit la prise en face ? « Console », « Serial », « UPS » ou un dessin de réseau : la prise décide de ce qu'on peut y brancher, pas la forme de la fiche.
| Nom courant | Nom exact | Largeur | Contacts utilisés | Câble | Usage |
|---|---|---|---|---|---|
| « RJ45 » réseau | 8P8C | 11,7 mm | 4 (100 Mbit/s) ou 8 (gigabit) | rond, 4 paires torsadées | Ethernet, PoE |
| Câble console | 8P8C | 11,7 mm | 3 utiles sur 8 | plat, souvent bleu ciel | port série d'un switch ou routeur |
| RJ11 | 6P2C | 9,9 mm | 2 | plat | ligne téléphonique, ADSL |
| RJ14 | 6P4C | 9,9 mm | 4 | plat | deux lignes téléphoniques |
| « RJ12 » | 6P6C | 9,9 mm | 6 | plat | onduleurs, équipements divers |
| « RJ9 » | 4P4C | 7,7 mm | 4 | spiralé | combiné du téléphone |
Il vous manque un cordon réseau, un câble de téléphone ou un câble console ? Avant d'en racheter un neuf, jetez un œil à la câblothèque de RACK : on y trouve par exemple un cordon RJ11 de 10 m encore sous sachet. Et pour les bricoleurs, la carte d'un routeur Wi-Fi Buffalo montre à quoi ressemblent cinq prises RJ45 vues de l'intérieur.
Sources : connecteurs modulaires, codes « Registered Jack », norme TIA-568, Ethernet sur paires torsadées, auto MDI-X, PoE et catégories de câbles d'après les articles Modular connector, Registered jack, ANSI/TIA-568, Medium-dependent interface, Power over Ethernet et Paire torsadée ; obligation des prises RJ45 d'après Legrand ; fermeture du réseau cuivre d'après l'Arcep ; port console d'après Cisco ; prix Turing d'après MIT News. Schémas et photos : association RACK.