 |
Les Technologies d'acces aux reseaux : Les reseaux fixes |
Le réseau téléphonique commuté RTC)
Dégroupage de la paire de cuivre : les technologies xDSL
Les réseaux de données IP et Ethernet
Les liaisons par fibre optique
Les courants porteurs en ligne (CPL)
Les réseaux d'accès fixes s'adaptent progressivement au support de services de données à haut débit :
- Le réseau téléphonique commuté, initialement support des services voix, a permis une ouverture à des services voix/données haut débit grâce aux technologies xDSL accessibles aux nouveaux opérateurs par le biais du dégroupage de la boucle locale.
- L'accès Ethernet, initialement conçu pour fournir des services de données (IP) en entreprises, voit son usage s'étendre en termes de débit, de périmètre d'utilisation et de services transportés (voix et donnée, multimédia).
- Enfin, il existe d'autres médias permettant par nature indifféremment le support de services voix et/ou données : on citera notamment les réseaux câblés, la technologie fibre optique déjà éprouvée mais dont l'usage évolue, et beaucoup plus récemment la technologie des courants porteurs en ligne, qui utilise le réseau de desserte électrique.
 |
 |
Le réseau téléphonique commuté (RTC)
Le réseau public de téléphonie, qui utilise une paire de cuivre comme support physique et était historiquement utilisé pour fournir des services de voix analogique, a intégré les technologies numériques autorisant de nouveaux services. Le RNIS (Réseau Numérique à Intégration de Services) est un service de téléphonie numérique qui permet de fournir des services voix et données à des débits de 64 ou 128 kbit/s en utilisant la paire de cuivre traditionnelle.
Le réseau d'accès téléphonique comme le réseau de transport longue distance associé restent aujourd'hui des réseaux dédiés basés sur la commutation de circuits (TDM : Méthode de communication dans laquelle un trajet spécifique est défini, par lequel transiteront toutes les données entre l'émetteur et le récepteur). Ils possèdent de nombreuses interconnexions afin de gérer les communications internationales, fixe vers mobile ou encore d'un opérateur à un autre pour une même communication.
Le RTC est aussi de plus en plus utilisé pour un accès à Internet en mode commuté. L'opérateur historique doit alors effectuer la collecte de ce trafic vers les différents fournisseurs de services Internet , qui sont en général des acteurs issus du monde de la donnée.
|
|
Dégroupage de la paire de cuivre : les technologies xDSL
Les technologies xDSL permettent d'utiliser les paires de cuivre du réseau public de téléphonie afin d'offrir des services de données à haut débit. Différents types de technologies xDSL, offrant des débits symétriques ou non, ont été développés ou sont en cours de spécification afin d'offrir l'adéquation entre les technologies utilisées et les services souhaités, ainsi qu'une augmentation des débits utilisables. Une contrainte forte de l' xDSL est la distance à parcourir sur la paire de cuivre entre le terminal du client et le DSLAM de l'opérateur. L'ADSL est actuellement la plus répandue ; pour une distance de 2700m, elle permet un débit de transmission de données montant de 640 kbit/s et un débit descendant de 8 Mbit/s (2 Mbit/s à une distance de 4600m).
| La technologie d'accès ADSL, apparue
vers la fin des années 1990, est maintenant mature mais la généralisation
au grand public reste difficile. Néanmoins, ce type d'accès illimité
à Internet permet un changement dans la perception des utilisateurs
: la notion de durée de connexion tendra à disparaître au profit de
la notion d'accès à des services haut débit, à la demande, et sur
la base d'une durée non limitée.
Pour les offres d'interconnexion ADSL, l'interface du réseau de collecte xDSL vers le cour de réseau s'appuie sur des flux IP, eux-mêmes en général véhiculés sur des technologies de transport. Cette technologie permet donc une interconnexion simple et rapide pour les services de données. Mais la voix sur ADSL est un service qui a aussi vocation à se développer. La technologie permet en effet de transporter en mode paquet jusqu'à 16 communications sur un lien DSL. Un opérateur alternatif peut ainsi proposer une installation destinée à un groupe d'utilisateurs (PME/PMI) pour leur téléphonie complète et leur accès Internet haut débit. Cependant l'utilisation d'ATM comme protocole de transport des flux IP à l'interconnexion peut à terme être un frein à l'évolution « tout IP » des opérateurs. |
 |
|
|
Les réseaux de données IP et Ethernet
Les réseaux de données se composent traditionnellement d'un réseau local (LAN) sur lequel sont rattachés les équipements terminaux ou postes clients, de routeurs, et d'un réseau distant (WAN) composé de liaisons de données qui interconnectent les différents sites. Le protocole de transport de données maintenant le plus largement utilisé est IP.
Ethernet est la technologie LAN la plus commune, qui utilise historiquement des câbles coaxiaux ou des paires torsadées pour des débits de transmission jusqu'à 10 Mbit/s, et 100 Mbit/s (Fast Ethernet).
Récemment, le Gigabit Ethernet (débits de 1 Gbit/s avec une évolution à 10 Gbit/s) sur fibre optique est apparu dans les offres des constructeurs. IP sur Ethernet via la fibre optique ouvrira la porte aux applications basées sur des réseaux à haut débit qui fourniront des services intégrés pour la voix, les données, la vidéo sur demande ou l'imagerie médicale. Cette technologie devrait se démocratiser dans les transmissions WAN/MAN et dans la boucle locale, aux endroits où la fibre est disponible.
|
|
Les liaisons par fibre optique
Cette technologie a été développée pour permettre un transport de trafic à très haut débit. Elle nécessite cependant une infrastructure lourde à déployer vers les sites des clients finaux, ce qui explique qu'elle ait été à l'origine surtout utilisée :
- Pour les réseaux longue distance. En effet, une fibre optique monomode peut supporter des transferts allant jusqu'à 200 Gbit/s sur des dizaines de kilomètres sans répéteur. Ainsi tous les réseaux longue distance reposent sur le support optique.
- Plus récemment pour l'interconnexion des sites d'entreprises aux réseaux des opérateurs, pour les services de données, en complément au réseau téléphonique.
Or depuis quelques années la fibre optique est déployée pour constituer un réseau de boucle locale afin de desservir directement les sites clients. Le déploiement de boucles locales en fibre optique permet ainsi au client de pouvoir prétendre à des débits plus importants mais impose également à l'opérateur d'investir lourdement sur son réseau afin d'en développer la capillarité. Sur ces boucles locales peuvent être multiplexés des services voix et données.
|
|
L'accès par câble - HFC
Le câble est le réseau large bande le plus déployé en Europe de l'Ouest. L'offre de nouveaux services a contraint les opérateurs de câble à un effort important de mise à niveau de leurs réseaux, généralisant l'architecture de transport mixte de type HFC (Hybrid Fibre Coax) et activant une voie de retour bande étroite. L'architecture HFC a été reconnue comme l'une des plus fiables, tant techniquement qu'économiquement, car elle combine les avantages de la large bande passante de la fibre optique (utilisée au plus près de l'abonné) et les coûts faibles de la technologie câble coaxial (utilisée pour la desserte terminale).
Le HFC utilise typiquement une bande passante de 750 MHz, avec jusqu'à 250 MHz réservés pour un usage ultérieur. Ce spectre résulte de l'expansion du spectre traditionnel pour la vidéo analogique afin de réserver de la capacité pour les services vidéo numériques, la signalisation dans le sens montant pour les services interactifs (bande passante 5-42 MHz uniquement, car le HFC a initialement été conçu pour les services de diffusion), et la téléphonie. Les débits autorisés par les réseaux câblés de type HFC pour des services de transmission de données en complément de services de diffusion TV sont importants : en théorie 10 Mbit/s en voie descendante, et 760 kbit/s en voie remontante, soit plusieurs centaines de fois supérieures à celle d'un modem classique utilisant la ligne téléphonique. L'utilisation du HFC pour la transmission de données uniquement permet d'atteindre des débits de l'ordre de 5 Gbit/s avec les modulations actuelles les plus performantes. Le HFC est compatible avec tout type de technologie de transmission actuelle ou à venir : ATM, Frame Relay, SDH, multiplexage en longueur d'onde DWDM.
La France est dans la situation du modèle « pay-TV » où l'opérateur de câble est un fournisseur de services de télévision. Il sélectionne et facture un ensemble de chaînes qu'il diffuse à l'abonné par le réseau.
|
|
Les courants porteurs en ligne (CPL)
La technologie CPL (Courant Porteurs en Ligne) ou PLC en anglais (PowerLine Communication) connaît un regain d'intérêt en Europe dans le cadre d'un accès à la boucle locale d'abonné dans des zones non desservies par d'autres techniques. La simplicité apparente de sa mise en ouvre et la capillarité du réseau électrique Basse Tension existant présentent des perspectives intéressantes pour la desserte locale du client final.
Au stade actuel de développement de la technologie CPL, il n'existe pas encore de normes techniques relatives à l'interopérabilité des équipements, d'où des solutions propriétaires. Par ailleurs, l'expérimentation du CPL montre des limitations d'utilisation, notamment pour un usage autre que local à un bâtiment. La première génération des spécifications du PLC autorisera des débits de transmission de données dans les bâtiments de l'ordre de 5 à 10 Mbit/s, ce qui permet aisément d'envisager des applications comme le streaming audio ou multimédia et la voix sur IP. La technologie CPL pourrait donc éventuellement jouer un rôle dans la diffusion de contenus multimédia de proximité (ex. : video streaming) ou l'ADSL à l'intérieur des bâtiments.
|
|
Tableau Récapitulatif :
| Technologie d'accès | Maturité | Débit de données (ordre de grandeur) | Commutation / interface vers le cour de réseau | Potentiel pour les réseaux de nouvelle génération. | |
| Réseaux d'accès fixes | |||||
| RTC, RNIS | Très mature | < 64 ou 128 kbit/s | TDM (circuit) | + | Paquetisation de la voix (transport), puis services VoIP |
| xDSL | ADSL : moyenne Autres : faible | 0,5 à 50 Mbit/s | Interconnexion ATM, ou IP sur ATM | +++ | Opérateurs alternatifs, interfaces IP, voix sur xDSL |
| Ethernet | Très mature | LAN : 10-100 Mbit/s WAN : 1-10 Gbit/s | IP natif | +++ | Extension aux réseaux MAN/WAN |
| Fibre optique | Mature | Plusieurs centaines de Gbit/s si WDM | Neutre (niveau liaison) | ++ | Extension aux boucles locales. WAN : généralisation WDM et commutation optique |
| HFC (Câble) | Mature | Si TV : 0,5-10 Mbit/s Données seul : ~5 Gbit/s | Données : orienté IP (norme Docsis) | ++ | Diversification vers Services VoIP, données, Internet |
| CPL | Faible | Jusqu'à 10 Mbit/s | Neutre(niveau liaison) | + | Services de proximité |
|
 |