Catégories de câbles Ethernet : Cat 5 à Cat 8
Comparez Cat 5, 5e, 6, 6A, 7, 7A et 8 : fréquence, débit, portée, blindage, connectique et différences entre normes TIA et ISO/IEC.
Rédaction et revue techniqueElectroDesignForge Engineering Team
Voir le processus éditorialÀ retenir : la catégorie décrit les performances de transmission du câblage ; elle ne garantit pas à elle seule un débit Ethernet. Le canal installé est limité par son câble, son connecteur, son cordon, sa terminaison ou son élément le moins performant. La Cat 6A constitue le choix courant pour 10GBASE-T sur 100 m ; la Cat 8 vise les courtes liaisons 25/40GBASE-T des centres de données.
Catégorie, canal et application Ethernet
La catégorie imprimée sur un câble caractérise les performances du composant sur une plage de fréquences. Les normes Ethernet définissent ensuite les performances de câblage et la longueur de canal requises par chaque PHY BASE-T.
Il faut distinguer trois notions :
- Catégorie du câble : performances du câble seul.
- Catégorie des composants : performances des prises, fiches, panneaux et cordons.
- Classe du canal ou du lien permanent : performances de bout en bout après installation.
Un câble Cat 6A terminé sur des prises Cat 5e ne forme pas un canal Cat 6A. Une mauvaise terminaison, des paires trop détorsadées, un rayon de courbure trop faible, un écrasement, l’humidité ou une liaison de blindage incohérente peuvent également réduire la classe obtenue.
Comparaison pratique
| Catégorie | Fréquence caractérisée | Usage BASE-T et portée typiques | Situation actuelle |
|---|---|---|---|
| Cat 5 | 100 MHz | Ancien 100BASE-TX jusqu’à 100 m ; 1000BASE-T seulement si le canal installé satisfait les essais requis | Retirée des nouvelles installations TIA ; à ne pas spécifier en neuf |
| Cat 5e | 100 MHz | 1000BASE-T jusqu’à 100 m ; prend aussi en charge 2.5GBASE-T sur un canal conforme | Très présente dans les réseaux d’accès existants |
| Cat 6 | 250 MHz | 1000BASE-T jusqu’à 100 m ; 10GBASE-T normalement jusqu’à 37 m, ou jusqu’à 55 m uniquement après qualification et essai de la diaphonie exogène | Adaptée au 1G et aux liaisons multigigabit courtes qualifiées |
| Cat 6A | 500 MHz | 10GBASE-T jusqu’à 100 m | Catégorie généraliste à privilégier pour un nouveau réseau cuivre 10G |
| Cat 7 / classe F | 600 MHz | 10GBASE-T jusqu’à 100 m sur un canal ISO conforme | Système ISO/IEC ; catégorie non reconnue par ANSI/TIA |
| Cat 7A / classe FA | 1 000 MHz | 10GBASE-T jusqu’à 100 m avec davantage de marge fréquentielle | Système ISO/IEC ; catégorie non reconnue par ANSI/TIA |
| Cat 8 | 2 000 MHz | 25GBASE-T et 40GBASE-T sur un canal jusqu’à 30 m | Câblage blindé et courte portée pour centre de données |
Ces valeurs sont des repères de conception, pas une autorisation à ignorer la norme d’application. Vérifiez le PHY Ethernet, la norme de câblage du bâtiment, la topologie, la température ambiante, la longueur des cordons et les limites du fabricant pour le projet réel.
Cat 5 et Cat 5e
La Cat 5 d’origine est une catégorie ancienne caractérisée à 100 MHz. Elle ne constitue plus la base normale d’une installation neuve conforme aux normes actuelles. Un lien Cat 5 existant peut transporter le Gigabit Ethernet s’il réussit tous les essais de canal exigés par 1000BASE-T, mais son marquage ne suffit pas à le prouver.
La Cat 5e a renforcé les exigences, notamment les paramètres nécessaires au Gigabit fiable sur quatre paires. Elle convient aux canaux 1000BASE-T jusqu’à 100 m et fait partie des supports définis pour 2.5GBASE-T. Un câblage Cat 5e existant peut donc rester utile ; un essai sur site est toutefois prudent avant une évolution multigigabit, surtout en présence de faisceaux, d’anciens panneaux de brassage ou d’un échauffement PoE.
Cat 6 et Cat 6A
La Cat 6 porte la bande caractérisée des composants à 250 MHz et améliore la marge de diaphonie. Elle prend en charge 1000BASE-T sur le canal habituel de 100 m. Pour 10GBASE-T, retenez 37 m comme limite normale sans qualification particulière. Un canal Cat 6 peut atteindre 55 m uniquement si le câblage installé a été qualifié et testé pour sa diaphonie exogène ; la densité des faisceaux, les câbles voisins, le brassage et l’environnement de pose influencent tous ce résultat.
La Cat 6A étend les performances caractérisées à 500 MHz et maîtrise la diaphonie exogène pour 10GBASE-T sur un canal complet de 100 m. Pour un nouveau câblage de bureau, d’industrie, de point d’accès Wi-Fi, de caméra ou de service technique où le 10G ou un PoE de forte puissance est envisagé, la Cat 6A représente souvent le choix le plus durable.
Le A signifie augmentée, pas simplement « blindée ». Il existe des constructions Cat 6A non blindées et blindées. Le blindage peut améliorer l’immunité, à condition que les connecteurs, la liaison équipotentielle, la mise à la terre et la pose forment un système complet.
Cat 7 et Cat 7A : ISO, pas TIA
Les Cat 7 et Cat 7A appartiennent à la famille de câblage ISO/IEC, associées aux classes de canal F et FA. ANSI/TIA-568.2-E reconnaît les Cat 5e, Cat 6, Cat 6A et Cat 8 ; elle ne définit ni la Cat 7 ni la Cat 7A.
Les systèmes de classes F et FA sont blindés et peuvent employer des interfaces de connexion différentes du connecteur modulaire 8P8C habituel. Un cordon vendu comme « Cat 7 RJ45 » ne forme donc pas automatiquement un canal de classe F conforme. Vérifiez la norme citée, l’interface de connexion, la certification des composants et les limites d’essai du canal plutôt que le seul argument commercial.
Cat 8 : haut débit sur un canal court
La Cat 8 est caractérisée jusqu’à 2 GHz pour les liaisons courtes de centre de données. Les applications IEEE 25GBASE-T et 40GBASE-T visent un canal de 30 m au maximum, généralement constitué d’un lien permanent allant jusqu’à 24 m et de cordons inclus dans la longueur totale autorisée.
Dans le système ISO/IEC, la catégorie 8.1 / classe I conserve la famille de connecteurs modulaires de la Cat 6A, tandis que la catégorie 8.2 / classe II appartient à la famille de connecteurs des classes F/FA. ANSI/TIA définit ses propres exigences de canal Cat 8. Ne considérez pas tous les produits marqués « Cat 8 » comme interchangeables sans contrôler la famille normative et le connecteur.
La Cat 8 ne remplace pas la Cat 6A sur 100 m. Elle sert à atteindre un haut débit dans une rangée d’équipements ou entre une rangée et son extrémité, lorsque le cuivre est explicitement requis.
Il n’existe pas de Cat 9 normalisée
Dans les normes de câblage structuré ANSI/TIA et ISO/IEC citées, Cat 9 et Cat 10 ne sont pas des catégories normalisées de câblage symétrique. Un marquage « Cat 9 », une fréquence extrême ou une bande passante indiquée uniquement en Gbit/s relèvent d’une affirmation commerciale tant qu’ils ne renvoient pas à une norme reconnue et à une certification indépendante du composant ou du canal.
Pour un achat ou un cahier des charges, exigez :
- La norme exacte et son édition.
- La certification de catégorie du câble et de la connectique.
- Les rapports d’essai du canal ou du lien permanent avec un appareil étalonné.
- Les classements feu, fumée, environnement et installation imposés par le site.
Catégorie ne signifie pas débit
Un câble à 500 MHz ne transmet pas « 500 Mbit/s », et un câble à 2 000 MHz ne crée pas à lui seul une liaison à 40 Gbit/s. Les PHY Ethernet emploient une modulation multiniveau, l’annulation d’écho, l’égalisation et les quatre paires pour transporter un débit différent de la fréquence d’essai du câble.
Le guide des débits Ethernet BASE-T indique le nombre de paires, le débit nominal, le câblage cible et la portée des principaux PHY cuivre.
PoE, matériau des conducteurs et température
Le courant PoE produit un échauffement proportionnel à la résistance des conducteurs. La catégorie ne suffit donc pas à garantir un canal alimenté sûr.
- Préférez des conducteurs en cuivre massif conformes pour les liens permanents. L’aluminium cuivré, ou CCA, présente une résistance plus élevée et ne remplace pas un câblage cuivre symétrique conforme.
- Vérifiez le calibre des conducteurs, la résistance de boucle en courant continu, le déséquilibre de résistance, la taille des faisceaux, la température ambiante, l’isolant et le courant admissible des connecteurs.
- Une température plus élevée augmente les pertes d’insertion et peut réduire la portée disponible. Les gros faisceaux PoE peuvent nécessiter un déclassement du câble ou une autre disposition de pose.
- Le PoE sur quatre paires exige que les huit contacts soient correctement raccordés. Inspectez les fiches et prises endommagées ou contaminées.
- Le blindage ne transporte pas le courant PoE normal et ne compense pas des conducteurs trop fins.
Consultez le guide Power over Ethernet et le brochage Ethernet PoE pour les classes de puissance, l’utilisation des paires et les contrôles d’installation.
Guide de sélection
| Besoin | Point de départ raisonnable |
|---|---|
| Conserver un réseau 1G existant | Tester puis conserver une Cat 5e ou supérieure conforme |
| Nouveau lien d’accès 1G avec une marge d’évolution | Cat 6 ou, de préférence si le budget le permet, Cat 6A |
| 10G jusqu’à 100 m | Cat 6A |
| 10G sur une Cat 6 existante | Retenir normalement 37 m ; envisager jusqu’à 55 m uniquement après qualification et essai de la diaphonie exogène |
| 25/40G cuivre sur 30 m au maximum | Cat 8 avec le modèle de canal pris en charge |
| Dorsale à haut débit plus longue | Comparer la fibre plutôt que choisir une catégorie non reconnue |
Le guide des câbles droits et croisés explique les choix de terminaison. Le brochage RJ45 T568A et T568B donne l’ordre des conducteurs.
Sources
- ANSI/TIA-568.2-E — Balanced Twisted-Pair Telecommunications Cabling and Components Standard — exigences des composants et câblages de catégories 5e, 6, 6A et 8.
- ISO/IEC 11801-1:2017 et amendements — Câblage générique des locaux d’utilisateurs, Partie 1 : exigences générales — catégories 5 à 8.2 et classes de canal D à II.
- IEEE Std 802.3-2022 — IEEE Standard for Ethernet — couches physiques BASE-T et exigences des segments de liaison.
- IEEE Std 802.3an-2006 — 10GBASE-T — fonctionnement à 10 Gbit/s sur câblage symétrique à paires torsadées.
- IEEE Std 802.3bz-2016 — 2.5GBASE-T et 5GBASE-T — fonctionnement à 2,5 et 5 Gbit/s sur support symétrique à paires torsadées.
- IEEE Std 802.3bq-2016 — 25GBASE-T et 40GBASE-T — fonctionnement à 25 et 40 Gbit/s sur des canaux allant jusqu’à 30 m.
- TIA TSB-155-A — Guidelines for the Assessment and Mitigation of Installed Category 6 Cabling to Support 10GBASE-T — évaluation et qualification de la diaphonie exogène des liens Cat 6 existants au-delà de la limite normale de 37 m.
- TIA TSB-184-A — Guidelines for Supporting Power Delivery Over Balanced Twisted-Pair Cabling — échauffement des faisceaux, résistance et recommandations de pose pour l’alimentation à distance.