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Les fibres, comment ca marche ?

13 août 2010 4 301 vues 2 commentaires
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Je ne vais pas vous faire un nième reportage photo, on en trouve partout en cherchant un peu.

Non, parlons plutôt technique. La fibre, c’est quoi ? Pour commencer, c’est avant tout un conduit en verre qui sert à transporter de l’information. Jusqu’à présent, en tout cas chez Madame Michu, l’information entrait principalement dans l’habitation au moyen d’impulsions électriques (pour le téléphone et le câble) et accessoirement aussi via des ondes électromagnétiques (pour la radio et la télé)

Les impulsions électriques, c’est bien, mais plus grande est la distance, plus faible est le signal au bout du câble et plus il est déformé par rapport au signal original. C’est ce qui explique que l’ADSL marche de moins en moins bien plus on s’éloigne du central téléphonique. Passé 7 kilomètres, c’est généralement la fin de l’histoire. L’électromagnétisme, c’est bien, ça permet de parcourir de grandes distances (du satellite jusqu’à votre parabole, par exemple), mais on dispose d’un débit très limité puisqu’il est impossible de « viser » le destinataire : tous les gens situés dans la zone d’émission reçoivent tous les mêmes données (ce qui est idéal pour la télévision ou tout le monde regarde la même chose en même temps, mais moins pour Internet ou par définition personne ne regarde la même chose en même temps).

Voici donc venir l’avenir en la personne de la fibre optique. Il s’agit toujours de transporter de l’information, toujours d’un point A à un point B comme le fil du téléphone, mais cette fois ci, on aimerai bien pouvoir aller plus vite (que l’ADSL) et aussi plus loin.

La fibre, telle qu’elle est déployée aujourd’hui par les fournisseurs d’accès, n’est pas une technologie nouvelle. L’origine de l’idée remonte aux Grecs anciens, mais elle n’est applicable qu’avec l’avènement du laser dans les années 60. C’est vers la fin des années 70 qu’on commence réellement à l’utiliser de façon industrielle pour les télécommunications.

Plus vite, c’est facile. La ou le fil électrique s’essouffle à cause des pertes et perturbation au delà de 20Mbps, la fibre sait aujourd’hui transporter sans problèmes, pour un coût peu élevé, 1Gbps (donc 50 fois plus). Les lasers permettant de transporter 10Gbps (donc 500 fois plus que l’ADSL) coutent encore un peu cher de nos jours, mais on commence déjà à parler de 100Gbps (5000 fois l’ADSL). Le tout sans jamais toucher au support physique lui-même, on ne fait que changer le genre de laser qu’on met au bout.

Et puis surtout, la fibre optique transportant de la lumière, on peut utiliser une astuce d’optique très ancienne pour démultiplier les capacités de la fibre. Vous vous êtes surement amusé, lorsque vous étiez gamin, avec un triangle de verre en plein soleil et avez admiré toutes les jolies couleurs que ça pouvait faire sur le mur en face. C’est un prisme qu’on met donc en face d’une fibre et qui va séparer les couleurs qui circulent sur cette fibre. Partant de la, on sait aujourd’hui faire rentrer plusieurs dizaines de couleurs différentes sur une même fibre, chacune de ces couleur pouvant transporter 1Gbps de données (voir 10Gbps). Pour être tout à fait exhaustif, on parle de couleurs qui ne peuvent se voir à l’oeil nu. On parle de lumière en nanomètres, les rayons utilisés dans les fibres étant généralement compris entre 1200 et 1700nm alors que la lumière visible par l’humain se situe entre 380 et 700nm.

Matériellement, ça ressemble à n’importe quel câble électrique. C’est parfois un peu plus fin. Et comme c’est constitué de verre (à l’intérieur), il vaut mieux éviter de le tordre. On peut bien sur le faire tourner, mais on ne fait pas de noeuds avec une fibre optique et on ne la plie pas a angle droit pour la faire passer derrière le buffet, sinon, crac.

Vous me direz « si ça fait crac, il suffit de la changer ». Oui et non. Tout dépends du morceau de fibre dont on parle. L’avantage de l’électrique, c’est que lorsque le fil est cassé, vous prenez un domino (ou du scotch pour les moins soigneux) et vous reconnectez ensemble les deux morceaux. C’est très simple lorsque le câble fait quelques dixièmes de millimètre d’épaisseur et est rigide.

La fibre, elle, mesure quelques µm de diamètre, c’est à dire qu’il faut avoir une cinquantaines de fibre optiques pour arriver à peu près au diamètre du fil de cuivre dans un câble téléphonique. Et la ou le cuivre à juste besoin d’un contact, il faut que les deux morceaux de fibre à raccorder soient pile en face et ne bougent pas. On utilise donc généralement le principe de la soudure qui consiste à fondre ensemble les deux parties de fibre qu’on veut relier en les maintenant bien en face l’une de l’autre. Cette opération ne s’effectue ni à la main ni à l’oeil nu mais grâce à une soudeuse (appareil qui coute tout de même quelques milliers d’euro) qui, de nos jours, fait presque tout toute seule (ajustement et rapprochement des deux brins de fibre, soudure et gainage)

Voila pour le débit et la pratique … Voyons maintenant la distance. Avec le matériel à notre disposition dans le monde industriel (et celui des FAI, donc), on à le choix entre trois grandes familles d’optiques (les petits modules qui envoient et reçoivent le laser). SX, LX et ZX (S pour short, L pour long, et Z probablement parce que « ultra long » ça faisait idiot, ils ont donc pris la dernière lettre de l’alphabet). On peut respectivement parcourir quelques centaines de mettre avec le SX, le LX permet de monter entre 5 et 10 kilomètres et le ZX peut atteindre entre 40 et 80 kilomètres sur une fibre de bonne qualité.

Certains équipements moins répandus savent parcourir plusieurs centaines de kilomètres mais il faut généralement l’équivalent de la consommation d’un petit immeuble pour les alimenter. Une vrai usine à griller les pigeons si on laisse le laser qui en sort à l’air libre.

Petit aparté sur les distances, lorsqu’une optique ne permet pas de couvrir toute la distance (la traversée de l’atlantique, par exemple), on installe, à intervalle régulier, des répéteurs. Ce sont de petits boitiers qui récupèrent le signal optique pour le ré-amplifier et lui permettre ainsi de parcourir encore plusieurs dizaines de kilomètres. L’ennui de ce dispositif c’est qu’il faut l’alimenter en électricité. C’est pour cela que les câbles sous marin sont si épais. En plus de la fibre, une grosse partie du câble est occupée par des conducteurs électriques qui, au passage, servent de blindage pour les fibres et de tenseur pour le câble lui-même.

Pour finir, comment cela se passe chez Madame Michu quand on viendra lui installer la fibre ? Le câble arrivera la ou elle souhaite avoir sa prise et l’installateur posera un petit boitier (ONT) dans lequel il effectuera une dernière soudure avant d’arriver à une prise (en vert sur la photo) qui sera dirigé généralement vers le bas pour éviter de casser l’embout. Reste ensuite a brancher ce petit bout de fibre au modem fourni par le FAI pour finir par obtenir une prise réseau classique à brancher derrière son PC.

Vous pouvez aussi avoir la chance d’avoir une carte réseau fibre dans votre PC et la brancher directement sur l’ONT.

De l’autre coté de la fibre, c’est comme pour le fil du téléphone, toutes les fibres d’un même ensemble d’habitation (immeuble, quartier, petite ville, ..) arrivent dans un local commun à plusieurs opérateurs ou chaque fibre est branchée sur l’opérateur choisi par l’abonné.

2 Comments »

  • bdel said:

    L’ONT est la terminaison du réseau GPON, qui, grosso modo transforme le GPON en Ethernet. Ca peut ensuite aller directement sur un PC, ou sur une box d’un opérateur, tout dépend les services.
    Pour les particuliers, il existe aussi le « point-à-pont » (ou P2P), qui consiste en un lien fibre unique entre l’abonné et le switch opérateur (sans ONT puisque que c’est généralement un lien LX monofibre).

  • corrector said:

    « L’avantage de l’électrique, c’est que lorsque le fil est cassé, vous prenez un domino (ou du scotch pour les moins soigneux) et vous reconnectez ensemble les deux morceaux. C’est très simple lorsque le câble fait quelques dixièmes de millimètre d’épaisseur et est rigide. »

    Attention, en ADSL on perd à chaque contact.

    Alors que les neuneu disent qu’il faut absolument réduire la longueur de câble de l’installation intérieure, comme si passer de 4015 m à 4000 m allait radicalement améliorer les performances de l’ADSL, ce qu’il faut c’est réduire le nombre de contacts successifs.

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