Aller au contenu

Accès terrestres, fibre, cuivre et réseaux câblés

Accès terrestres, fibre, cuivre et réseaux câblés

Section intitulée « Accès terrestres, fibre, cuivre et réseaux câblés »

Entre le réseau d’un site et Internet se trouve un dernier tronçon, la boucle locale, que l’on remarque surtout quand une pelleteuse le coupe. Paire de cuivre téléphonique, câble coaxial ou fibre optique, chaque support impose ses débits, sa sensibilité à la distance, son partage entre abonnés et ses équipements terminaux. Ce chapitre compare ces accès, rappelle les technologies opérateurs dont ils héritent, puis aborde l’exploitation : responsabilité, engagements de service, secours et exposition du matériel d’accès.

→ Lire l’explication complète de la marmotte

La paire de cuivre du téléphone transporte des données grâce aux technologies xDSL (Digital Subscriber Line), qui utilisent des fréquences situées au-dessus de la voix. Le signal s’atténue avec la longueur de la ligne : l’ADSL (Asymmetric DSL) plafonne à environ 8 Mbit/s descendants, l’ADSL2+ à une vingtaine, le VDSL2 (Very-high-bit-rate DSL 2) dépasse 50 Mbit/s, mais seulement sur des lignes de moins d’un kilomètre environ. Au central, un DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) concentre les lignes. Le débit dépend donc d’abord de l’adresse, ce qui fait de la carte d’éligibilité le document technique le plus consulté de France.

Le câble coaxial des anciens réseaux de télévision, ou CATV (Community Antenna Television), transporte des données selon la norme DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification). Les réseaux modernes sont hybrides, fibre jusqu’au quartier puis coaxial jusqu’au logement (HFC, Hybrid Fibre-Coaxial), et la bande est partagée entre les abonnés d’un même segment.

La fibre optique transporte de la lumière dans un fil de verre, avec une atténuation de l’ordre de 0,35 dB/km à 1310 nm : la distance cesse d’être le facteur limitant à l’échelle d’une commune. Encore faut-il savoir jusqu’où elle va. Le FTTH (Fiber To The Home) arrive dans le logement, le FTTB (Fiber To The Building) au pied de l’immeuble avec un câblage interne en cuivre ou coaxial, le FTTO (Fiber To The Office) désigne une fibre dédiée à une entreprise, souvent avec des garanties fortes. La fibre jusqu’au bâtiment ne dit rien du chemin jusqu’au poste de travail, qui traverse ensuite des baies, des commutateurs et du câblage cuivre (voir Médias, câbles, fibres, radio et équipements physiques).

Chaque support a son terminal. Le modem convertit le signal xDSL ou DOCSIS en trames Ethernet. L’ONT (Optical Network Terminal) joue ce rôle sur la fibre, face à l’OLT (Optical Line Terminal) installé chez l’opérateur. Le routeur fait ensuite la traduction d’adresses et le routage vers le réseau local. CPE (Customer Premises Equipment) désigne l’ensemble des équipements installés chez le client, qu’ils appartiennent à l’opérateur ou non. Dans une box grand public, modem ou ONT, routeur, point d’accès Wi-Fi et téléphone cohabitent dans un même boîtier, ce qui est pratique jusqu’au jour où il faut savoir lequel est en panne.

Le débit commercial est un débit physique maximal. Le débit utile en est retranché à plusieurs étages. Les en-têtes d’abord : sur Ethernet avec une MTU (Maximum Transmission Unit) de 1500 octets, une trame transporte 1460 octets de données TCP (Transmission Control Protocol) pour 1538 octets occupés sur le fil (en-têtes, préambule et intervalle inter-trames), soit environ 95 % : un accès à 1 Gbit/s donne au mieux 940 Mbit/s environ en TCP. Le partage ensuite : sur un réseau optique passif ou câblé, la bande est commune. Le chemin enfin : Wi-Fi saturé, routeur sous-dimensionné, serveur distant lent. Et le débit descendant n’est pas le débit montant : un ADSL à 8 Mbit/s descendants offre moins de 1 Mbit/s montant, ce qui suffit à lire des vidéos mais pas à sauvegarder un serveur vers l’extérieur. Un accès dit symétrique offre le même débit dans les deux sens.

Le RTC (réseau téléphonique commuté) a longtemps été le seul réseau universel. Le RNIS (réseau numérique à intégration de services), commercialisé en France sous le nom Numéris, a numérisé l’accès : l’accès de base offre deux canaux B à 64 kbit/s et un canal D à 16 kbit/s de signalisation, l’accès primaire européen 30 canaux B sur un lien à 2 Mbit/s. Les lignes spécialisées (LS) louaient un circuit permanent point à point à débit garanti, avant que les VPN (Virtual Private Network) opérateurs et les liens Ethernet ne les remplacent.

Dans les cœurs de réseau, SONET (Synchronous Optical Network, norme nord-américaine) et SDH (Synchronous Digital Hierarchy, norme UIT-T, Union internationale des télécommunications, secteur de la normalisation) ont multiplexé ces circuits sur fibre : STM-1 à 155,52 Mbit/s, STM-4 à 622 Mbit/s, STM-16 à environ 2,5 Gbit/s, STM-64 à environ 10 Gbit/s. Leurs anneaux protégés basculent en moins de 50 ms, une référence que les réseaux IP mettent encore un point d’honneur à égaler. Le multiplexage en longueur d’onde et Ethernet les ont largement remplacés, mais l’héritage reste dans les contrats, les interfaces et parfois dans un local technique oublié.

Un PON (Passive Optical Network) relie un port d’OLT à plusieurs abonnés par une arborescence de coupleurs optiques passifs, sans électronique alimentée entre le central et le client. Le sens descendant est diffusé à tous les ONT, chacun ne gardant que ce qui lui est destiné, d’où le chiffrement du flux descendant prévu par les normes ; le sens montant est partagé par multiplexage temporel, l’OLT attribuant à chaque ONT ses créneaux d’émission.

NormeRéférenceDébit descendant / montant
APON puis BPONUIT-T G.983155 ou 622 Mbit/s, sur cellules ATM (Asynchronous Transfer Mode)
EPONIEEE 802.3ah (2004)environ 1 Gbit/s symétrique, trames Ethernet
GPONUIT-T G.9842,488 / 1,244 Gbit/s
XG-PONUIT-T G.987environ 10 / 2,5 Gbit/s
XGS-PONUIT-T G.9807.1environ 10 / 10 Gbit/s

Le calcul du partage est immédiat : un port GPON réparti sur 64 abonnés donne environ 39 Mbit/s descendants chacun si tous saturent leur lien en même temps. Ils le font rarement, ce qui permet de vendre des offres à 1 Gbit/s ; la mutualisation est un pari statistique, pas une escroquerie, tant que l’opérateur dimensionne honnêtement.

En France, la boucle locale optique mutualisée organise le partage entre opérateurs : un opérateur d’infrastructure déploie la fibre jusqu’à un point de mutualisation (PM), où chaque opérateur commercial vient raccorder ses clients ; la fibre continue jusqu’au point de branchement optique de l’étage ou de la rue, puis jusqu’à la prise terminale optique du logement. Le plan France Très Haut Débit, lancé en 2013, a structuré ce déploiement en combinant investissements privés dans les zones denses et réseaux d’initiative publique portés par les collectivités ailleurs ; il s’accompagne de la fermeture progressive du réseau cuivre, programmée par Orange jusqu’à la fin de la décennie.

Offres multi-services, interconnexions et câbles sous-marins

Section intitulée « Offres multi-services, interconnexions et câbles sous-marins »

Une même boucle locale porte aujourd’hui des offres multi-services : Internet, téléphonie sur IP, télévision, parfois un VPN d’entreprise sur des VLAN (Virtual Local Area Network) distincts. Pour une entreprise, il faut distinguer l’accès Internet, qui mène au réseau public, et l’interconnexion privée (VPN MPLS opérateur, lien Ethernet point à point), qui relie des sites sans passer par Internet ; ces offres sont décrites dans MPLS, GMPLS, SD-WAN et overlays opérateurs et VPN, tunnels, bastions et interconnexions protégées. La fibre d’accès n’est pas non plus le backbone optique : la première dessert des abonnés à quelques kilomètres, le second relie des villes et des continents sur des fibres équipées d’amplificateurs et de multiplexeurs. Les câbles sous-marins en sont la partie la plus spectaculaire : ils portent l’écrasante majorité du trafic intercontinental, les satellites n’en assurant qu’une faible part.

Le point de démarcation sépare ce que l’opérateur maintient de ce que le client gère : souvent le port Ethernet de l’ONT ou du routeur opérateur. Tout ce qui est en amont relève de l’opérateur ; tout ce qui est en aval relève du client. Le noter sur le schéma du site évite les échanges stériles à 9 h un lundi.

Le SLA (Service Level Agreement) fixe les engagements. Deux chiffres comptent. La disponibilité : 99,9 % sur un an autorisent 8 h 45 min d’interruption, 99,99 % environ 53 minutes. La GTR (garantie de temps de rétablissement), souvent 4 heures en heures ouvrées sur les offres professionnelles, dit en combien de temps l’opérateur s’engage à rétablir le service, pas à le rendre impossible à couper. Les pénalités prévues sont généralement bien inférieures au coût de l’arrêt pour le client.

Un accès de secours n’est réel que si ses dépendances diffèrent. Deux fibres de deux opérateurs qui entrent par la même adduction, passent dans le même fourreau ou rejoignent le même nœud de raccordement tombent ensemble. Il faut demander aux opérateurs leurs chemins, vérifier sur place les points d’entrée, et préférer des technologies différentes (fibre et 4G ou 5G, voir Accès hertziens, mobiles, satellites et small cells). Les mécanismes de bascule et leur test relèvent de Continuité, sauvegardes, PRA/PCA et haute disponibilité.

L’interface d’administration d’une box ou d’un routeur d’accès ne doit pas être joignable depuis Internet. Les opérateurs gèrent leurs équipements à distance par TR-069 (CWMP, CPE WAN Management Protocol), sur un port qui ne devrait répondre qu’à leurs serveurs. En novembre 2016, une variante du botnet Mirai exploitant une interface voisine, TR-064, exposée sur le port 7547, a mis hors service environ 900 000 routeurs de clients de Deutsche Telekom. Un balayage nmap -Pn -p 22,23,80,443,7547,8080 <IP publique> depuis l’extérieur, avec l’autorisation adéquate, montre ce que voit un attaquant ; le résultat attendu est un silence complet.

Le schéma de site. fibre → ONT → routeur → pare-feu → commutateur → LAN. Annoter chaque équipement : propriétaire, adresse d’administration, accès distant ou non. Le point de démarcation se place entre l’ONT ou le routeur opérateur et le pare-feu du client.

Principal contre secours.

CritèreAccès principalAccès de secours
TechnologieFTTO dédiée 1 Gbit/s symétrique4G/5G ou FTTH grand public
OpérateurAB, chemin physique différent vérifié
SLAGTR 4 hsouvent aucune garantie
Adresse IPfixe, publiée dans le DNSdynamique ou fixe selon l’offre
Usage en pannetoutflux critiques seulement

La fiche d’accès. Pour chaque lien : identifiant de service, SLA et GTR, adresses IP et passerelle, protocole de routage éventuel, supervision (sonde vers la passerelle opérateur et au-delà), numéro du support incident avec le nom du contrat. Une fiche à jour coûte dix minutes ; la chercher pendant une coupure en coûte bien davantage.

Confondre fibre jusqu’au bâtiment et fibre jusqu’au poste, et s’étonner qu’un poste en Wi-Fi n’obtienne pas le gigabit promis. Supposer un accès redondant sur la foi de deux contrats, sans preuve de chemins distincts. Laisser l’administration du CPE exposée, ou ne jamais mettre à jour un équipement que personne ne considère comme « à soi ». Oublier que le secours a souvent une adresse IP différente, et que les partenaires qui filtrent sur l’adresse principale refuseront poliment tout le trafic.

Laisser l’administration du routeur d’accès joignable depuis Internet offre à un tiers la maîtrise de l’équipement par lequel passe tout le trafic du site, avant même le pare-feu. Sans accès de secours réellement séparé, la redondance s’arrête au contrat : deux opérateurs, un seul fourreau, et la même coupure pour les deux. Sans point de démarcation clair, chaque incident commence par une discussion sur la responsabilité, pendant que le site reste coupé du monde, ce qui laisse au moins le temps de relire le contrat de niveau de service.

Pour relier un site à Internet, l’opérateur utilise un support physique qui arrive jusqu’au bâtiment. Le cuivre de la ligne téléphonique transporte des données grâce aux techniques dites xDSL, qui exploitent des fréquences plus hautes que la voix ; le débit baisse avec la distance. Le câble coaxial de la télévision transporte aussi des données. La fibre optique fait passer de la lumière dans un fil de verre et offre les débits les plus élevés. Dans les réseaux optiques passifs, une même fibre est partagée entre plusieurs abonnés grâce à des répartiteurs qui ne consomment pas d’électricité.

Chez le client, un boîtier convertit le signal : un modem pour le cuivre ou le câble, un terminal optique pour la fibre. Il est suivi d’un routeur, souvent fourni par l’opérateur, puis du pare-feu et du réseau local. Le point de démarcation marque la frontière entre ce qui relève de l’opérateur et ce qui relève du client. Le contrat de niveau de service précise les engagements de l’opérateur, comme les délais de réparation.

Le débit affiché n’est pas toujours le débit utilisable, et le débit descendant peut être très supérieur au débit montant. Des technologies plus anciennes, lignes spécialisées ou réseaux numériques de première génération, existent encore. Pour la continuité, on prévoit un second accès, idéalement chez un autre opérateur, mais il faut vérifier que les deux chemins ne passent pas par la même tranchée. Enfin, l’interface d’administration du boîtier ne doit pas être joignable depuis Internet.

À lire aussi

Pages voisines

: les deux pages se citent l’une l’autre.