RESEAUX & COMMUNICATIONS LA "COURSE" VERS LES HAUTS-DEBITS Edition C, Décembre 96 Version7 09/20000

"VERS LES HAUTS-DEBITS" LA "COURSE" VERS LES HAUTS-DEBITS UN PREALABLE: la fibre optique et les réseaux metropolitains DES MOYENS: Les nouveaux réseaux d'accès ou "BOUCLES LOCALES" LES "AUTOROUTES DE L'INFORMATION" DES EXEMPLES: INTERNET et INTRANET LES INFRASTRUCTURES "LARGE-BANDE", l'ATM LES EVOLUTIONS

AUGMENTATION DES VITESSES DES MACHINES PC (PROCESSEURS 486/Pentium): >100KBIT/S SERVEURS (INTERNET, CD-ROM...) POSTE DE TRAVAIL ACTUEL: 1 à 5 MBIT/S POSTE DE TRAVAIL MULTIMEDIA AN 2000: 10 MBIT/S EVOLUTIONS: PROCESSEURS PARALLELES PROCESSEURS VECTORIELS COMMUTATION OPTIQUE ... ... Performances x 2 tous les 18 mois...

AUGMENTATION DES DEBITS DES APPLICATIONS LA TELEPHONIE: 64 KBIT/S LE SON HI-FI: 3 à 6 x 64KBIT/S LA VISIO-CONFERENCE: 128K à 2MBIT/S LA VIDEO LARGE-BANDE: < 34 MBIT/S L'INTERCONNEXION DE LANS: 10 à 100 MBIT/S LA TV HAUTE-DEFINITION: 34-100 MBIT/S LA REALITE VIRTUELLE: plusieurs x 100 MBIT/S augmentation des débits compensée par les techniques de compression du son et de l'image....

QUELS DEBITS POUR QUELLES APPLICATIONS ? TELEMETRIE VISION HUMAINE 1K 10K 100K 1M 10M 1G 1T VOIX NUMERISEE SON HI-FI TV / TV-HD

CONVERGENCE DES APPLICATIONS VERS LE MULTIMEDIA Services de télécommunications TELECOMMS INFORMATIQUE MULTIMEDIA AUDIOVISUEL Télévision interactive Télécomputing: fusion des terminaux télé-micro ?

CONVERGENCE DES APPLICATIONS sur PC / protocoles TCP/IP INFORMATIQUE - les applications IP sur PC/LAN existent de longue date TELECOMMS - INTERNET / INTRANET utilise TCP/IP - la téléphonie sur IP est pour demain MULTIMEDIA AUDIOVISUEL - La visioconférence sur IP se banalise

CONTRAINTES DES APPLICATIONS LA VOIX: contraintes liées au délai de transmission contraintes liées à des aspects de synchronisation (échantillonnage de la parole) LA VIDEO: mêmes contraintes que la voix + contraintes liées aux pertes d'information LES DONNEES: contraintes liées aux pertes d'information contraintes liées à la sécurité des informations

UN EXEMPLE: Transfert d'images et contraintes reseaux

UN EXEMPLE: Taille de fichiers et taux de compression

UN SUPPORT POUR LES HAUTS-DEBITS: LA FIBRE OPTIQUE BANDE PASSANTES LARGES (20M À 10GHZ) INSENSIBLE AUX PERTURBATIONS ELECTRIQUES ENCOMBREMENT REDUIT (/6) TAUX D'ERREURS REDUITS HAUTE SECURITE (LOCALISATION RUPTURES) REPETEURS TOUS LES 30KM CONNECTIQUE ENCORE COUTEUSE

TECHNIQUE SDH: LE RESEAU OPTIQUE PUBLIC DEPLOIEMENT PAR FRANCE TELECOM DE LA SDH (SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY) ARTERES HAUT-DEBIT DE FRANCE-TELECOM ST LOUIS NANCY ALTKIRCH NX622MBIT PARIS STRASBOURG NX2.5GBIT MULHOUSE THANN COLMAR GUEBWILLER NX155MBIT RIBEAUVILLE

TECHNIQUE HFC: LES RESEAUX OPTIQUES CABLES RESEAUX DE DISTRIBUTION DE LA TELEVISION FRANCE TELECOM (PLAN CABLE) OPERATEURS PRIVES (EST VIDEOCOMMUNICATIONS, REGIE MUNICIPALE COLMAR, EDF, SNCF, Sociétés d'Autoroutes ...) Adaptable à l'informatique: Modems-câbles FIBRE CUIVRE FTTH FTTC FTTH = Fiber to the Home FTTC = Fiber to the Curve

EVOLUTION DES RESEAUX CABLES CHOIX DE TOPOLOGIE DU RESEAU: distribution en étoile, disponibilité d'une voie de retour CHOIX DU RESEAU D'ACCES: CATV = CAble TeleVision (câble coaxial) Fibre optique CHOIX DU MODEM-CABLE/ SET-TOP-BOX débits/ voies de retour /coût /facilité de mise en oeuvre... => APPLICATIONS NOUVELLES SUR LE CABLE: accès à INTERNET, accès à des serveurs locaux Video- conférence, téléphonie en local C'est un enjeu majeur pour les câblo-opérateurs

LES RESEAUX D'ACCES: la Boucle Locale Définitions de la Boucle Locale: C'est l'ensemble des liens filaires ou radioélectriques existant entre le poste de l'abonné et le commutateur d'abonnés ou il est rattaché. C'est la zône géographique dans laquelle les abonnés peuvent être interconnectés au seul niveau des commutateurs d'abonnés, sans utiliser le réseau national. notion de "CITE INTERACTIVE" Que veut dire "local"?: le quartier, la ville, la métropole, la structure intercommunale, éventuellement la région... Les enjeux économiques: volonté de baisse de prix sur la téléphonie mise en concurrence des opérateurs plus de débits, pour plus de communications ( Internet) nouveaux services

LES RESEAUX D'ACCES: les techniques de boucle locale Le réseau téléphonique classique: POTS accès numérique par modems besoins actuels, dont Internet à bas débits (55Kb/s) Le RNIS - NUMERIS sous-dimensionné par rapport à des besoins nouveaux(video) Les réseaux hybrides fibre optique/ câble coaxial vers le résidentiel (FTTH = Fiber to the Home) déployés en étoile depuis la Tête de Réseau (technique HFC) déployés en boucle (technique SDH) accès par modems-câbles et/ou STB (Set-Top-Boxes) Les lignes numériques d'abonnés dans la boucle locale techniques xDSL (Digital Subscriber Line) accès par modem ADSL. Les réseaux cellulaires(GSM/DECT), radioélectriques, satellites, ballon stratosphérique!

LES RESEAUX D'ACCES: quels services sur la boucle locale ? Les services de base: la téléphonie (mois cher) + la téléphonie mobile les liaisons spécialisées (interconnexion de réseaux informatiques) Les services aux particuliers: Internet et tout type de services en ligne services multimédia: Video à la Demande, Pay per View Les services aux entreprises: transmission de données et réseaux privés virtuels (Intranets) accès à des catalogues et annuaires répartis accès à des réseaux d'informations privatifs échange de données informatisées (EDI) autres: reroutage, services CENTREX, etc..

LES RESEAUX D'ACCES: quelques exemples de boucles locales en FRANCE ANNECY: boucle locale sur le câble (Lyonnaise Câble) services: téléphonie ( 15% des foyers en 97, 20% d'économies) service Internet: CyberCâble NICE: réseau DECT Mobile (Cégétel) 2000 abonnés LA DEFENSE: boucle optique SDH opérateur: Fibres Optiques Defense (filiale de Gegetel) secteur tertiaire: 45 banques et établissements financiers TELCITE opérateur: La RATP qui veut valoriser ses infrastructures de communication (>280km de fibre) auprès d'autres opérateurs MEDIACASTRES: boucle privative pour relier les mairies, l'hôpital, etc.. boucle fédérative pour relier les écoles, les PME, etc..

ACCES PAR MODEMS-CABLES et SET-TOP-BOXES (STB) Modem-Câble: permet de raccorder tout type de terminal sur le réseau câblé (hybride fibre/coaxial) STB: permet de raccorder un terminal video (téléviseur) sur un réseau informatique nécessitent une voie de retour (canal descendant).... STB CABLE modem- câble Télé: 6 Mb/s Modem: jusqu'à 2Mb/s

ACCES ADSL sur le réseau téléphonique ADSL permet de transformer le réseau public en un système puissant capable de transporter le multimédia 1,5 - 6,1 Mb/s 16 - 640 Kb/s PC Ligne éxistante (2,7 à 5,5km) Réseau public large-bande Modem ADSL Modem ADSL STB Filtre voix/données Réseau public téléphonique Téléphone Téléviseur via STB

LES AUTOROUTES DE L'INFORMATION MISE EN COMMUN DES INFRASTRUCTURES A HAUTS-DEBITS TRANSMISSION SIMULTANEE: VOIX, DONNEES, IMAGES VIDEO: MULTIMEDIA BANALISATION DES APPLICATIONS INTERACTIVES ACCES A L'INTERNET SERVICES INTRANET

L'EXEMPLE DE L'INTERNET PRINCIPE DE BASE: INTERCONNECTIVITE UNIVERSELLE DE TOUS TYPES DE SOUS-RESEAUX: protocoles communs à toutes les applications adressage de bout-en-bout, adresse IP (h.tobiet@clemessy.fr) contrôle du protocole de bout-en-bout dans les terminaux: "ne jamais mettre dans le réseau des fonctions que peuvent réaliser les terminaux". adaptation des terminaux aux délais et débits disponibles sur les réseaux: "le réseau fait ce qu'il peut". connectivité avant tout: performance, Qualité de Service et sécurité sont assurés par les terminaux offrir des accès aux réseaux partout, faciles, pas chers technologie multi-plateforme et utilidation ergonomique

LA TOPOLOGIE D' INTERNET Routeurs RESEAU C RESEAU B RESEAU D adresse: xx@yy.fr TCP RESEAU A (réseau téléphonique commuté) IP MODEM adresse: xx@yy.fr MODEM 28,8Kb/s

LES SERVICES DE L'INTERNET TRANSPORT D'INFORMATIONS MULTIMEDIA: audio, video, textes SERVICES DE MESSAGERIES: E-MAIL, COMPUSERVE SERVICES MULTIMEDIA serveurs WWW: WORLD WIDE WEB, GOPHER, FTP accès à des bases d'images animées LES GROUPES DE NEWS conférences libres sur des thèmes préétablis VISIOCONFERENCE SUR INTERNET SERVICES MULTI-ACCES applications M-BONE

L'ENVOLEE DE L'INTERNET AUJOURD'HUI: DEMAIN: 50 000 réseaux interconnectés à travers le monde. 10 millions d'ordinateurs connectés 50 millions d'utilisateurs 2 millions de serveurs DEMAIN: 200 millions de PC dans le monde 10 milliards d'utilisateurs potentiels 1000 milliards de noeuds de connexion INTERNET: LE RESEAU DU 21ème SIECLE ? CONNECTER TOUS LES ORDINATEURS À TOUS LES UTILISATEURS POTENTIELS résoudre les problèmes de qualité de service, sécurité LE PARI: LA VOIX SUR INTERNET

LE COUT DE L'INTERNET (fin 97) COUT MATERIEL: un ordinateur (confortable) et un modem (si possible rapide) coût du modem à 28,8kb/s: < 800 FR COUT DE L'ABONNEMENT A UN FOURNISSEUR D'ACCES A L'INTERNET: fournisseurs régionaux comme: FR-NET, NUCLEUS, RMC-NET abonnement < 150FR par mois ( < 80FR à PARIS....) offre FRANCE TELECOM: WANADOO cablo-opérateurs: supplément à l'abonnement au câble COUT DE LA COMMUNICATION: c'et le coût d'une communication locale vers le fournisseur 10 à 15F/heure max.

LES NOUVEAUX ACCES A L'INTERNET: les NC ou Network Computers Caractéristiques demandées à un NC: garantir une neutralité architecturale avoir un coût global inférieur à un PC d'entrée de gamme être plus simple à administrer et à utiliser qu'un PC offrir des moyens de sécurisation des informations protéger/limiter au minimum les périphériques à l'intérieur du NC Les concepts NC: Terminal JAVA: basé sur le langage JAVA (JAVA Station de SUN) Le NC estampillé NCI (ORACLE et SUN) Les terminaux X améliorés (IBM, HDS, Tektronix, Wyse, NCD) Les SET-TOP-BOXES sont les NC destinés aux particuliers: Netlink de SEGA Web TV de Philips et Sony Surf TV de COM1 (2500F TTC) Netbox de Netgem (1990F TTC) @World de Bandai

LES NOUVEAUX ACCES A L'INTERNET: Autres moyens d'accès Les accès à partir du câble (modems-câbles) ou en boucle locale (modems DSL) Les Net PC (entre le NC et le PC prôné par Microsoft et Intel Le MINITEL Internet de FRANCE TELECOM Modem à 28800 bauds, Navigateur Web Compatible TELETEL disponible en 1998 ? Le téléphone Web téléphone à écran connectable à Internet) ScreenPhone de ALCATEL pages Web, mail (écrit et vocal), forums de discussion modem à 33600 bauds 2500F à partir de avril 98 ?

LES NOUVEAUX ACCES A L'INTERNET Progressions depuis 1997-2001 PC: connecté à Internet: 40000, +30% par an NC: terminaux allégés: 600, +90% Net PC: PC allégé: 200, +140% STB: Téléviseur Internet: 400, +140% Téléphones à écran: 400, +100% Assistants personnels: 600, +90% Consoles de jeux: 800, +90% Autres.....: 20, +200%

DEFINITION DE L'INTRANET INTRANET = INTERNET d'ENTREPRISE C'est l'ensemble des mécanismes INTERNET (technologie WEB, protocoles TCP/IP) appliqués au réseau interne de l'entreprise ou à un réseau de ressources informatiques réparties. L'INTRANET met en oeuvre des matériels et logiciels identiques à ceux de l'INTERNET (serveurs et postes de travail) L'accès aux réseaux externes du type INTERNET est autorisé, moyennant la sécurisation des accès (Firewall) Eléments de base de l'INTRANET: le serveur WEB le logiciel de navigation ou browser les pages d'information en "Hypertexte" (HTML)

STRUCTURE D'UN RESEAU INTRANET SERVEUR WEB INTERNE serveur de documents Utilisateur interne FIREWALL INTERNET Utilisateur distant

LES SERVICES DE L'INTRANET Services frontaux pour les usagers: le courrier électronique (e-mail) le Web (au minimum le protocole HTTP) les groupes de discussion (news) le transfert de fichiers (FTP) les annuaires (LDAP et autres) l'accès distant (PPP ou autres) Services dorsaux pour l'administration: la base de données le firewall ou le proxy: contrôle les échangs entre Inernet et Intranet, ou entre différents sites d'un Intranet le serveur de noms (DNS) le service de sauvegarde

LES POSTES CLIENTS DE L'INTRANET Le client traditionnel: le micro-ordinateur logiciels de navigation: Netscape Communicator 4.05 ou Microsoft Internet Explorer 4.01 (gratuits) logiciels de messagerie: Outlook, Eudora,Netscape Messenger lecteur de groupes de news (Outlook Express) client FTP (FTP Explorer) Le client très léger: NetPC ou Network Computer (NC) "Toute l'administration sur le serveur, aucune sur le client" fonction client: navigateur Web + protocole TCP/IP le NC ne dispose d'aucune capacité mémoire le NetPC peut télécharger les applications NC: IBM, FUNAI, WYSE: environ 5000F NetPC: HP, IBM, DELL: environ 8000F

CONSEILS POUR LA MISE EN PLACE D'UN INTRANET Procéder par maquettage Ne pas sous-estimer le déploiement Ne pas sous-estimer l'administration et le support Dupliquer les machines importantes Isoler la base de données des autres machines Mettre en place des outils de statistiques

Outils de création de sites INTERNET/INTRANET FrontPage 98 de Microsoft 14OO F HotMetal Pro 4 de SoftQuad 1000 F Dreamweaver 1.2 de Macromédia 3000 F HomeSite 3 de Allaire 500 F HotDog Pro 5 de Sausage 1200 F

PROGRESSION DE L'INTRANET AUJOURD'HUI: 70000 serveurs INTRANET vendus dans le monde 60000 serveurs INTERNET installés EN L'AN 2000: 4 MILLIONS de serveurs INTRANET vendus 400000 serveurs INTERNET installés L‘engouement pour l'INTRANET est dû aux faits suivants: le mythe de la gratuité des produits une réponse aux besoins de l'entreprise les progrès technologiques faits sur l'INTERNET: téléphonie, visio-conférence, terminaux virtuels JAVA,..

EVOLUTION DES RESEAUX LOCAUX LANS CLASSIQUES/réseaux sans connexion: (1 à 10 Mbit/s ) BUS: ETHERNET BOUCLE: TOKEN RING LANS HAUTS DEBITS: (10 à 100 Mbit/s ) ETHERNET RAPIDE (Fast Ethernet) ETHERNET COMMUTE TOKEN RING COMMUTE FDDI (double anneau) DQDB (double boucle) PROTOCOLES INTERNET, INTRANET => => RESEAUX ATM meilleur compromis entre réseaux sans connexion et réseaux commutés BUS BOUCLE

EVOLUTION DES RESEAUX PUBLICS RESEAUX A COMMUTATION DE CIRCUITS LE RESEAU TELEPHONIQUE LE RESEAU TELEX LE RNIS (NUMERIS) RESEAUX A COMMUTATION DE PAQUETS LE RESEAU TRANSPAC LES RESEAUX A PAQUETS RAPIDES LE RELAYAGE DE TRAME LIAISONS SPECIALISEES TRANSFIX, TRANSCOM, TRANSREL => => RESEAUX ATM meilleur compromis entre commutation de circuits et commutation de paquets. VOIX DONNEES VIDEO ?

LES MANS: RESEAUX METROPOLITAINS HAUTS DEBITS: > 100 MBIT/S DISTANCES ELEVEES: de l'ordre de 50 KM ACCES SECURISES UTILISATION DE L'EXISTANT ( câblage, réseaux d'accès, terminaux) CONNECTIVITE INTRANET/INTERNET

FEDERATION DES RESEAUX: VERS UNE TECHNOLOGIE COMMUNE RESEAUX LOCAUX (LANS) RESEAUX PUBLICS (WANS) RESEAUX METROPOLITAINS (MANS) => => ATM LARGE'BANDE ATM

LES RESEAUX A LARGE-BANDE: DEFINITIONS TRANSMISSION DE L'IMAGE ANIMEE, AVEC LES DONNEES ET LA VOIX (Multimédia) SUPPORT DE TRANSMISSION RAPIDE: FIBRE OPTIQUE, INFRASTRUCTURES SDH, RESEAUX CABLES MODE DE COMMUTATION RAPIDE: L'ATM BANDES-PASSANTES A LA DEMANDE, DEBITS VARIABLES APPLICATIONS MULTI-MEDIA GARANTIES DE QUALITE DE SERVICE ( CONTRAT) GARANTIES DE SECURITE

LA TECHNOLOGIE ATM ATM EST LA PREMIERE TECHNOLOGIE ADAPTEE: aux données, mais aussi à la voix et à l'image, aux LANs et aux WANs, aux réseaux privés et aux réseaux publics. SOLUTIONS COMPLETES ET EVOLUTIVES POUR DES APPLICATIONS MULTIMEDIA: hauts débits, flexibilité de l'offre, débits à la dmande adaptation à tous types de trafics (couche AAL) qualité de service garantie pour tout type de trafic. STANDARDISATION PAR L'ATM FORUM représente l'ensemble de l'industrie mondiale des télécoms (plus de 900 membres) plus de 50 standards approuvés

LA TECHNIQUE DE COMMUTATION ATM ATM = ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE VOIX COMMUTATION TEXTE DECOUPAGE EN "CELLULES" IMAGE INFRASTRUCTURE DE TRANSPORT

LES AVANTAGES DE L'ATM TRANSMISSION DE HAUTS-DEBITS TRANSMISSION SIMULTANEE DE DEBITS VARIABLES: VOIX-DONNEES-IMAGES BANDE PASSANTE "A LA DEMANDE": UTILISATION EFFICACE DES DEBITS VARIABLES IDEAL COMME RESEAU FEDERATEUR LAN/MAN/WAN DEBIT CRETE DEBIT MOYEN

EVOLUTION: VERS UN RESEAU D'INTERCONNEXION ATM RESEAU D'INTERCONNEXION (BACKBONE) ATM INTERFONCTIONNEMENT AVEC DES ENTITES TERMINALES EXISTANTES Utilisation des terminaux existants (Ethernet, FDDI, ...) APPROCHE: ITU-T, EUROPE, OPERATEURS WAN ETHERNET ATM TOKEN RING PABX FDDI

EVOLUTION: PENETRATION DE L'ATM DANS LES RESEAUX PRIVES TERMINAUX ATM CREATION DE VLANS (Réseaux virtuels ATM) INTERFONCTIONNEMENT A TRAVERS DES RESEAUX WAN EXISTANTS APPROCHE: ATM-FORUM, USA, CONSTRUCTEURS LAN ATM RESEAU FEDERATEUR EXISTANT ATM ATM

PERSPECTIVES: QUELQUES DATES 1999: VRAI DEMARRAGE DE L'ATM EN EUROPE ? applications en cours dans les réseaux métropolitains (Autoroutes de l'Information) solutions dans le réseau privé (concurrence avec des solutions Ethernet) expérimentations dans les réseaux publics 2000: DEPLOIEMENT OPTIQUE DANS LE RESEAU PUBLIC: 80% SDH EN FRANCE 2005: CABLAGE OPTIQUE CHEZ L'ABONNE ou BOUCLE LOCALE SDL ? 2005: 50% DES ACCES DISPONIBLES EN LARGE-BANDE EN EUROPE 2010: BANALISATION DE L'ATM (réseaux public/privé) 1995 2010

MERCI POUR VOTRE ATTENTION NMG Telecoms Henri TOBIET Tel. : +33 (0)3 89 33 54 71 Fax : +33 (0)3 89 33 49 39 E.mail : h.tobiet@nmg.fr