Bien choisir son câblage d'entreprise
Le cuivre peut transporter le 10 Gigabit Ethernet. Mais les technologies traditionnelles sont concurrencées par de nouvelles normes. D'où l'embarras des entreprises : en rester au classique ou aller de l'avant ?
01net.
le 26/02/09 à 00h00
Qu'il s'agisse d'un centre de données, d'un site industriel, d'un magasin ou d'un immeuble de bureau, l'infrastructure réseau, véritable centre nerveux du système d'information, est capitale pour l'activité de l'entreprise. D'où l'importance des choix technologiques. Ceux-ci sont d'autant plus épineux que l'industrie du cuivre est en plein chamboulement depuis l'arrivée du 10 Gigabit Ethernet (802.3 an). Pour obtenir un tel débit sur paires métalliques, il faut un spectre de 500 MHz. Cette fréquence constitue la limite des technologies traditionnelles (câblage non blindé et connecteur RJ45 notamment). Dès lors, les responsables réseaux sont confrontés à un dilemme : dois-je en rester aux solutions traditionnelles ou anticiper de futures évolutions en optant pour un câblage de nouvelle génération ? On parle déjà du 40 Gbit/s et un groupe de travail planche, au sein de l'IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), sur le 100 Gbit/s (le Next Generation Ethernet) sur le cuivre. La portée ne serait que de 10 mètres (1000GBase-CR10) ou de 30 mètres (1000GBase-CR10+), mais c'est parfois suffisant dans un centre de données. Et comme le cuivre reste moins cher que la fibre, le débat reste ouvert. Dans ce contexte, quatre entreprises expliquent leurs choix.
Les besoins : une infrastructure faite pour durer
Leurs témoignages se recoupent : le problème du câblage surgit lors de l'installation dans de nouveaux locaux. En effet, une telle infrastructure est faite pour durer dix à quinze ans. Lorsqu'elle est en place, on y touche le moins possible. A moins qu'elle ne soit techniquement totalement dépassée. Mais il est bien rare qu'en une dizaine d'années, une entreprise ne change pas de locaux.
C'est le cas du groupe Icade, investisseur immobilier, qui a transféré, mi-2007, son siège de Boulogne à Aubervilliers, où il occupe 26 000 mètres carrés sur les 30 000 qu'offre le bâtiment. ' L'immeuble n'était pas équipé d'un réseau informatique, précise Olivier Dangréaux, le DSI. Il a donc fallu partir de zéro. Une chance, d'une certaine manière, puisque nous avions le champ libre. ' Chez Ikea, la question du câblage se pose lors de la construction de chaque nouveau magasin. ' Nous en avons ouvert huit en un an et demi, souligne Olivier Bucamp, adjoint au directeur informatique. Il fallait adopter la même solution technique pour chacun, afin de standardiser et de rationaliser notre infrastructure magasin. '
La construction, par Aéroports de Paris, du terminal S3 sur la plate-forme aéroportuaire de Paris-Charles-de-Gaulle (Roissy) s'est, elle aussi, accompagnée du déploiement de l'infrastructure de câblage pour innerver les quelque 236 000 m2 du terminal. ' Dans un aéroport, la circulation de l'information est vitale, tant pour les passagers que pour les services, indique Thierry Morgenstern, responsable études infrastructures de communication. Chaque terminal doit être autonome, mais également communiquer avec les autres. '
Enfin, le cas d'école : la construction d'un centre de données, concentré d'informatique. Philippe Bossut, responsable infrastructure au Crédit Coopératif, a connu l'épreuve. ' Le bâtiment n'offrait que l'eau, l'électricité et la climatisation. Il a donc fallu concevoir une infrastructure pour relier tous les éléments actifs et transporter voix, données et images. '
Le choix : une démarche prudente
Du besoin au choix technique, pas question de faire un faux pas. Olivier Dangréaux, d'Icade, pose l'équation de départ. ' Il fallait trouver le juste compromis entre performances, pérennité de l'installation et coût raisonnable. ' Le choix s'est porté sur la solution de Spie Communications, qui proposait un câblage blindé de catégorie 6A fourni par Infraplus. Le raccordement des 6 000 poins de connexion est revenu à 1,1 million d'euros. ' Les postes de travail sont raccordés en Fast Ethernet, le backbone fonctionne en Gigabit Ethernet. La 6A étant conçue pour le 10 GE, nous avons donc de la marge. Avec la catégorie 7, celle-ci aurait été plus large et le surcoût, de 10 à 15 %, supportable. Mais la normalisation n'était pas achevée. De plus se posait la question des connecteurs spécifiques à cette catégorie et qui n'existent pas sur les éléments actifs. Si nous étions restés au RJ45, la catégorie 7 perdait tout son intérêt, puisque nous retombions dans les limites de la 6A. Enfin, nous avions pensé à une solution tout fibre. Le coût nous a arrêtés. Non seulement l'infrastructure revient plus cher, mais les cartes réseaux des PC et des imprimantes sont hors de prix. '
Ikea a opté pour la catégorie 6 écrantée, fournie par Reichle & De-Massari. ' Elle représente le juste milieu entre la qualité requise et le surdimensionnement de la catégorie 7 ', estime Olivier Bucamp. Avec 850 points de connexion disponibles par magasin, l'investissement est d'environ 160 000 euros. ' Cette somme n'est pas très importante par rapport à l'investissement total que représente la construction d'un magasin, ajoute Olivier Bucamp, et un câblage de qualité permet d'éviter bien des ennuis. ' Il se souvient des problèmes survenus en 2003, lors du passage des terminaux passifs Dec aux PC Windows. Le câblage alors en place n'offrait pas la qualité voulue et provoquait nombre de dérangements. Il a alors fallu le moderniser. Wi-Fi fut un moment envisagé pour couvrir les magasins. Dans un premier temps, Ikea a préféré augmenter la densité de prises, solution jugée plus fiable et plus sûre. Au final, ce sera en mars que le sans-fil fera son apparition dans les magasins.
ADP a suivi la même démarche et a, lui aussi, retenu un câblage catégorie 6 écranté d'Acome. Pour couvrir les 236 000 m2 du terminal S3, 6 000 points de connexion ont été nécessaires, reliés par 600 km de fibre (entre les salles informatiques et les sous-répartiteurs) et de cuivre (entre les sous-répartiteurs et les terminaux informatiques). ' L'écrantage ne s'imposait pas, car le cheminement des câbles évite les zones perturbées. Cependant, nous avons voulu prendre toutes les précautions. Ainsi, tous les chemins sont doublés ', affirme Thierry Morgenstern.
Seul à avoir tenté l'aventure de la catégorie 7, le Crédit coopératif. Il faut dire qu'il est le seul à utiliser du 10 Gigabit Ethernet dans le backbone et du Gigabit Ethernet en distribution. ' La catégorie 6A aurait suffi, reconnaît Philippe Bossut, mais la catégorie 7 offre une marge de sécurité supplémentaire pour un surcoût de 4 à 5 % sur un investissement de 400 000 euros pour 3 000 points de connexion. De plus, le blindage est conseillé pour l'alimentation électrique via Ethernet, car l'isolation entre paires est meilleure. '
L'utilisation : une tendance vers l'infrastructure unique
IP est désormais devenu le transporteur de tous les flux. Conséquence : à réseau unique, infrastructure unique. C'est l'exemple d'Icade. ' De la bureautique à la vidéo sur l'intranet, en passant par les applications métier et la téléphonie sur IP, tous les flux empruntent la même infrastructure, confirme Olivier Dangréaux. Les 290 km de câble qui innervent le bâtiment sont ainsi plus faciles à gérer. '
Même choix au Crédit coopératif : un réseau physique unique transporte la voix, les données et les images. Idem pour Aéroports de Paris.
Exception : Ikea, qui conserve deux réseaux physiques distincts : l'un est destiné au trafic bureautique et applications métier (sous Windows essentiellement) et l'autre aux applications gourmandes en bande passante comme le vidéo IP de surveillance, ou la téléphonie.
Les évolutions : guidées par les nouveaux usages
Olivier Ducamp résume la philosophie de la plupart des entreprises en matière d'évolution de réseau et de câblage. ' Les évolutions de l'infrastructure sont guidées par les applications métier, souligne-t-il. Nous introduisons progressivement la ToIP et le passage au tout IP pourrait induire des changements dans notre infrastructure, comme cela a été le cas en 2003. '
Chez ADP, on pense à l'équipement des futurs terminaux. ' Nous passerons peut-être en catégorie 7 blindée, notamment à cause de l'arrivée de caméra de surveillance IP, dont le trafic est très sensible aux perturbations ', pronostique Thierry Morgenstern.
Disposant du nec plus ultra côté câble, Philippe Bossut reste pour le moment fidèle au connecteur RJ45, ' afin ne pas trop changer les habitudes des équipes techniques, précise-t-il. J'attends un an ou deux pour voir et je passerai peut-être alors au connecteur Tera de Siemon et en mode canal(*), afin de profiter de toutes les possibilités de la catégorie 7 '.
(*) Liaison homogène de bout en bout.
Les 4 entreprises étudiées
Activité : gestionnaire d'aéroports.
Siège : Paris (75).
CA 2007 : 2,3 M d'euros.
Effectif : 7 800 salariés.
Problème à résoudre : passer d'une gestion du transport gérée sous Excel et de manière autonome par chacun des cinq sites de stockage, à une vision consolidée et centralisée.
Solution déployée : câble catégorie 6 non blindé en distribution et fibre optique en transport.
Activité : groupe bancaire coopératif.
Siège : Nanterre (92).
Produit net bancaire 2007 : 345,7 M d'euros.
Effectif : 1 810 salariés.
Problème à résoudre : câbler un nouveau centre de données.
Solution déployée : 40 km de câble catégorie 7 (classe EA) de Siemon.
Activité : ameublement et décoration.
Siège : Plaisir (78).
CA 2007 : 2 M d'euros
Effectif : 10 000 salariés.
Problème à résoudre : câblage de nouveaux magasins.
Solution déployée : câble catégorie 6 blindé en distribution (fibre optique en transport de la salle informatique aux sous-répartiteurs).
Activité : investissement immobilier.
Siège : Aubervilliers (93).
CA 2007 : 1 482 M d'euros.
Effectif : 3 340 salariés, dont 213 à l'étranger.
Problème à résoudre : équiper son nouveau siège social d'Aubervilliers.
Solution déployée : câblage catégorie 6A blindé en distribution et fibre multimode en transport.
La place du cuivre dans un câblage structuré
Qui dit augmentation de débit dit élargissement de la bande passante. Ainsi, on est passé de 100 MHz en catégorie 5 à 500 MHz en catégorie 6A et la 7A, qui vise le 40 Gbit/s et nécessite un spectre de fréquence de 1 GHz. Or à partir de 500 MHz, certains phénomènes d'interférence s'amplifient, comme la paradiaphonie exogène (Allien Crosstalk). Les câbles interagissent entre eux.
Le coût des solutions optiques a baissé, mais il reste supérieur de 15 à 20 % à celui des infrastructures cuivre. Ce n'est pas tant la fibre qui revient cher que les composants optoélectroniques, environ une fois et demie plus chers que ceux en cuivre. Au final, les spécialistes estiment que lorsqu'on multiplie le débit par 10, le coût des ports en cuivre sur les éléments actifs est multiplié par 3 et celui des ports fibre par 10.
Lorsque le Fast Ethernet (100 Mbit/s) est arrivé, on pensait que le cuivre avait atteint ses limites avec la catégorie 5. Puis le Gigabit Ethernet a suivi au début des années 2000, et il semblait réservé à la fibre. Mais les tenants du cuivre ont sorti la catégorie 5E puis la catégorie 6, mieux adaptée au GE. Avec la 6A, on vise le 10 Gbit/s et la 7A (non normalisé) ambitionne de transporter le 40 Gbit/s.
En Europe, on se réfère plutôt à l'ISO, qui répertorie les câbles par classes. Les Etats-Unis s'alignent sur l'IEA-TIA (Electronic Industry Association/Telecommunications Industries Association), qui a créé les catégories. Cette classification s'arrête à la 6A. Aussi est-ce par abus de langage que l'on parle de catégories 7 et 7A, non reconnues par l'EIA-TIA ? On devrait plutôt dire classes E et EA, définie par l'ISO.
Thierry Morgenstern (ADP) : ' nous allons nous doter d'un logiciel de gestion de câblage '
' Nos infrastructures de communications transportent la voix, les données et la vidéo. Elles sont utilisées par les services d'Aéroports de Paris, mais aussi par certains clients, comme les compagnies aériennes. Il faut une infrastructure qui réponde à des besoins très divers. Non seulement nous couvrons les terminaux, mais également des locaux administratifs et des locaux techniques. De plus, ces infrastructures se sont développées au fil du temps et sont très hétérogènes. C'est pourquoi nous envisageons de nous doter d'un logiciel de gestion de câblage, afin de pouvoir tenir plus facilement à jour la documentation technique des infrastructures, de gestion technique des bâtiments, etc. '
Philippe Bossut (Crédit Coopératif) : ' le mirorring de ports prolonge la vie des ports actifs '
' J'ai opté pour le mirorring de ports afin de limiter le nombre de déconnexions et de reconnexions. Dans ce cas, les ports actifs sont répliqués sur un panneau de brassage et c'est là qu'aboutissent les câbles. En cas d'usure, il suffit de remplacer le port du panneau de brassage, sans avoir à toucher à l'élément actif, opération toujours délicate et qui peut être lourde de conséquences. Les connecteurs sont des pièces fragiles. Les branchements et les débranchements malmènent les contacts, sans compter les phénomènes électrostatiques. Grâce au mirorring, j'aurais pu opter pour les nouveaux connecteurs Tera de Siemon, adaptés aux très hautes fréquences, mais je suis resté au RJ45, afin de ne pas changer brutalement les habitudes des équipes. '
Oliver Bucamp (Groupe IKEA) : ' un réseau distinct pour le trafic gourmand en bande passante '
' Dans nos nouveaux magasins, deux réseaux locaux sont déployés sur une infrastructure commune. L'un est destiné à la bureautique pour des PC Windows essentiellement ; l'autre achemine les trafics gourmands en bande passante, la télésurveillance via des caméras IP par exemple ou à des besoins spécifiques de gestion du bâtiment. Nous faisons également passer sur cette infrastructure la téléphonie sur IP, qui commence à arriver chez nous, mais reste cantonnée au réseau local et pour les services administratifs. Dans une activité comme la nôtre, la généraliser n'est pas encore rentable. Cependant, à plus long terme, nos plans sont de passer en tout IP et, peut-être, de faire converger nos deux infrastructures. '
Olivier Dangréaux (ICADE) : ' Notre câblage sert à alimenter nos microcellules GSM '
' Le bâtiment flambant neuf qui abrite notre siège social est relativement imperméable aux ondes GSM, à cause des matériaux des constructions modernes. Cela était gênant, notamment pour les visiteurs, d'être coupé du monde. Dans le but de pallier cet inconvénient, nous avons proposé aux opérateurs de téléphonie mobile de construire dans nos murs des microcellules. Une douzaine d'antennes ont été installées pour chacun des six étages. Elles sont raccordées aux réseaux des opérateurs par notre infrastructure. Le montant de l'opération se monte à 200 000 euros, partagé à parts égales par ICADE, Orange et SFR. Pour tenir nos engagements de qualité de service, il fallait être sûr de celle de notre réseau physique. '
L'avis de l'expert : Laurent Brun, chargé d'affaires chez Spie Communications
' Un surcoût raisonnable pour accéder au 10 Gigabit Ethernet '
' Pour des usages bureautiques, la catégorie 6, taillée pour Gigabit Ethernet, suffit. Dans le cas de centres de données, il faut passer à la 6A, prévue pour le 10 Gigabit Ethernet. On pourrait se contenter de la catégorie 6, du fait que les distances sont généralement plus courtes. Mais c'est peut-être risqué. De toute façon, l'écart de prix entre 6 et 6A n'est pas trop important, il est de l'ordre de 10 à 15 %. '
' Un intérêt croissant pour les technologies de blindage '
' Les normes ne précisent pas si telle ou telle solution doit comporter des câbles blindés ou non. Chaque constructeur doit le déterminer. Blindage ou non blindage, cest aussi une question de culture. En Allemagne, le blindage a toujours été très présent. Le marché est plus partagé en France. Cependant, il est vrai que les très hauts débits nécessitent un plus large spectre de fréquences et que le blindage constitue une protection contre les interférences de type paradiaphonie exogène. '