Connecter les appareils à la périphérie

Aujourd'hui, avec l'essor des applications, les entreprises de tous types ressentent le besoin de commencer à migrer les charges de travail travail de données plus profondément dans le réseau.

Une puissance de plus en plus élevée, ainsi que l'explosion des technologies stimulées par l'Internet des objets (IoT) ont fait grimper en flèche le nombre d’équipements connectés dans nos espaces de vie. Selon des prévisions récentes, le nombre d'appareils pour chaque individu devrait doubler d'ici à 2030. En conséquence, nous avons vu la fibre optique faire son chemin dans le LAN horizontal, mais souvent dans des déploiements plus spécialisés tels que les environnements gouvernementaux.

Aujourd'hui, avec l'essor des applications en temps réel qui nécessitent un traitement à l’edge ou au bord du réseau - comme les systèmes de sécurité, de télécommunication, de protection des personnes et d'automatisation des bâtiments - les entreprises de tous types ressentent le besoin de commencer à migrer les traitements de données plus profondément dans le réseau. Les caméras IP et les dispositifs de sécurité, en particulier, sont désormais courants dans les espaces intérieurs et extérieurs, mais ne sont pas forcément à proximité des salles de télécommunications existantes ou d'un commutateur PoE.

Cela peut mettre poser des défis pour une infrastructure exclusivement en cuivre à paires torsadées du point de vue de la distance, de la bande passante, de l'espace de passage et de la flexibilité. De plus, ce n'est un secret pour personne qu'en matière de transmission et de capacité à haut débit, les câbles en cuivre atteignent leurs limites. Le câblage structuré traditionnel nécessite également une prolifération de câbles dans la voie horizontale, ce qui crée une congestion du réseau difficile à gérer au fil du temps.

Avec les obstacles supplémentaires que constituent les installations vieillissantes et les salles de télécommunications saturées, il est essentiel de développer un réseau local qui réponde aux demandes actuelles et futures, avec un impact minimal sur les installations. La fibre optique est la solution évidente pour connecter les équipements finaux du réseau local, que ce soit directement ou par le biais d'équipements de conversion, tels que des convertisseurs de médias ou des terminaux de réseau optique (ONT), dans des réseaux optiques passifs point à point ou à multipoint.

La fibre optique jusqu'à l’edge (FTTE) est idéale pour les entreprises qui ont besoin d'une capacité et d'une flexibilité élevées dans leur réseau. La fibre optique offre la bande passante élevée, la faible latence, la portée et la flexibilité nécessaires pour répondre aux exigences des applications en développement, comme le Wi-Fi nouvelle génération, l'audiovisuel à haute disponibilité et la 5G au sein d'un seul bâtiment ou sur un grand campus. En capitalisant sur la portée du câble à fibre optique, plusieurs appareils peuvent se connecter via un seul câble qui peut remonter jusqu'à un point central commun pouvant desservir plusieurs étages.

Éléments clés de la FTTE

Comme tout réseau informatique d'entreprise, un LAN basé sur le FTTE est composé d'éléments actifs (routeurs, commutateurs, etc.) et passifs (câbles, connecteurs, etc.). Les éléments les plus importants sont : 

  • Une alimentation et des données flexibles et à longue portée,
  • Des solutions intelligentes de télé-alimentation,
  • La fin de la planification de réseau « rip-and-replace » (remplacement et renouvellement).

Dans une architecture informatique LAN d'entreprise traditionnelle, les données sont transmises soit entièrement en cuivre, soit par une combinaison d'un réseau fédérateur en fibre optique et de cuivre jusqu'à l’edge, ce qui nécessite des armoires d'équipement, ou IDF, sur l'ensemble du réseau. Une architecture FTTE est entièrement optique, la fibre optique transportant toutes les données. Cela permet au réseau de fonctionner à partir d'une salle d'équipement centrale, ou répartiteur principal (MDF), ce qui élimine le besoin de répartiteurs intermédiaires (IDF) et réduit les dépenses d'énergie et de refroidissement. La bande passante extrêmement élevée dans une architecture FTTE permet d'exploiter sans fil de nombreux périphériques, ce qui réduit le besoin de câblage et de portage individuels.

L'alimentation d'un réseau local basé sur la technologie FTTE est optimisée par l'utilisation d'un câblage hybride qui contient à la fois de la fibre et du cuivre. Cela permet de tirer parti des capacités de bande passante de la fibre monomode et des capacités d'alimentation du cuivre pour fournir à la fois des données et de l'énergie aux dispositifs situés à la périphérie du réseau. Le câble composite peut prendre beaucoup moins de place, ce qui signifie plus de capacité pour les mises à niveau futures et, souvent, des coûts de maintenance réduits.

La plupart d'entre nous utilisent actuellement la sixième génération de Wi-Fi, qui est une norme bien établie. L'itération suivante, le Wi-Fi 6E, commence à se répandre et offre une extension de cette norme à la bande 6 HGz, ce qui réduit considérablement la congestion du réseau. Le Wi-Fi 7, de prochaine génération, devrait arriver d'ici quelques années.

Tout cela signifie que les propriétaires de bâtiments doivent tirer des câbles de catégorie supplémentaire, le WiFi 6E nécessitant jusqu'à 10G de données et le Wi-FI 7 jusqu'à 40G. Cela peut être réalisé avec quatre câbles CAT6A, avec une limite de distance de 90 m, ou avec un câble composite qui offrira également de plus grandes distances pour l'alimentation et les données.

La solution d'alimentation à distance est une autre partie intégrante de la conception d'une fibre profonde. Une unité d'alimentation est une solution simple qui peut être empilée en fonction du nombre de dispositifs requis. Les ports peuvent également être répartis en fonction des besoins en PoE, du budget total et de la distance par rapport au point d'extrémité. Il existe de nombreuses solutions à longue portée qui peuvent prendre en charge des dispositifs sur le périmètre d'une propriété - même sur des distances de plus de 600 mètres dans certains cas.

La haute et la basse tension sont parfois délivrées directement aux appareils finaux tels qu'un écran audiovisuel interactif, et dans d'autres cas, à des commutateurs PoE plus petits pour connecter et alimenter les points d'accès à proximité, l'éclairage intelligent et les appareils IoT via des Jumpers de catégorie courte.

Si un appareil ne dispose pas d'une entrée/sortie en fibre optique - une caméra de sécurité par exemple - un équipement de conversion tel qu'un convertisseur de média peut transformer le signal optique en signal électrique et se connecter à l'appareil avec un court cordon de raccordement en cuivre. Il s'agit d'une autre partie intégrante de la conception d'un réseau FTTE et il existe un certain nombre d'options rentables qui peuvent prendre en charge les vitesses 10G et offrir une rétrocompatibilité pour prendre en charge les vitesses 1G ou 2,5G.

Le réseau du futur 

Si le cuivre a encore sa place dans l'infrastructure des bâtiments connectés, les limites des solutions en cuivre en bande passante, gestion de l'énergie et distance signifient que les réseaux doivent être conçus pour pousser le point de transition de la fibre au cuivre plus profondément dans le réseau ou à l’edge de celui-ci.

Chez Corning, nous mettons nous-mêmes cette idée en pratique avec un réseau FTTE opérationnel à notre siège mondial de Charlotte, en Caroline du Nord aux Etats-Unis, avec plus de 460 chemins de câbles de fibre partant du répartiteur principal dans une seule pièce et couvrant les six étages.

Le FTTE nous offre une infrastructure flexible pour l'avenir, prête à fournir une connectivité, une bande passante pratiquement illimitées et des milliers de watts d'alimentation sûre dans tout un bâtiment. En réduisant l'espace nécessaire aux équipements réseau et en faisant converger plusieurs réseaux en un seul, l'impact sur les ressources est réduit. Qu'il s'agisse des coûts de climatisation pour le refroidissement des équipements supplémentaires ou de la réduction du nombre de câbles installés, tout cela peut contribuer à créer une différence notable sur le long terme.