La fibre optique, kezako ?

Cet article ne fait pas état d’une chose récente mais il me semblait utile d’en parler afin de diffuser l’information. Un second billet sera consacré à un problème de sécurité lié aux contraintes physiques de la fibre optique.

Ce billet s’adresse à des personnes curieuses de comprendre le fonctionnement de la fibre. Je pars du principe que personne ne connait, ceci afin de rendre mon billet le plus compréhensible possible.

Les réseaux évoluent sans cesse, nous sommes passés du bas débit à la technologie xDSL, x pouvant être « A », pour l’ADSL que tout le monde connait, « S » pour SDSL avec des débits identiques dans le sens montant comme dans le sens descendant, il y a également le VDSL puis le Turbo DSL… Bref, beaucoup de choses.

La technologie ADSL commençant à être insuffisante pour les usages d’un particulier, nous basculons progressivement sur de la fibre optique.

Le bas débit et la technologie xDSL ont en une chose en commun : l’utilisation d’un support de cuivre. En France, c’est le réseau de l’opérateur historique France Télécom qui est utilisé.

Cette technologie s’appuie sur des équipements actifs, c’est-à-dire qu’il faut une alimentation aux équipements pour faire fonctionner le reste et c’est, entre autre, pour cette raison qu’un bon vieux téléphone filaire peut fonctionner même sans être raccordé au courant. C’est la ligne France Télécom qui l’alimente.

En fibre, c’est simple : il faut (presque) repartir de zéro. Le support n’existe pas forcément et pas partout, le réseau cuivre de l’opérateur historique n’est pas forcément utile puisque le support n’est plus uniquement et, dans certains cas, n’est plus du cuivre tout court. C’est comme s’il fallait tout reconstruire, forcément ça prend du temps. Point positif tout de même : si le cuivre de l’opérateur historique ne sert pas, son infrastructure, elle, est très utile. Il est ainsi possible de faire passer de la fibre dans les conduites France Télécom. Cette possibilité facilite les choses et réduit les coûts du génie civil utilisé.

Les opérateurs s’efforcent de câbler de la fibre optique dans les grandes villes, dissociées en trois zones :

  •  La zone 1, zone « très dense », qui couvre 5 millions de foyers
  • La zone 2, zone « moins dense », qui couvre de 3 à 5 millions de foyers
  • La zone 3, zone « non dense », qui couvre de 15 à 18 millions de foyers environ.

Voici pour exemple la liste des villes de zone 1 [PDF], dite « très dense »

Pour la zone 1, le déploiement est principalement financé par des opérateurs privés (Orange, SFR, Free …), pour la zone 2 c’est quasiment la même chose, Orange et SFR se partagent les zones moins denses. Pour la zone 3, l’Etat intervient par le biais de subventions ou par l’utilisation de fonds prévus à cet effet. L’Etat a également à sa disposition un programme pour le très haut débit (THD) qui est de l’ordre de 2 milliards d’euros, voire beaucoup plus.

 Carte du déploiement en fonction des zones 1, 2 et 3

[Carte du déploiement en fonction des zones 1, 2 et 3, source PCINpact.com]

Vous l’aurez compris, le déploiement de la fibre optique va être long et couteux.

Comment ça fonctionne ?

Tout d’abord, arrêtez d’imaginer la lumière comme ce que vous voyez lorsqu’il fait jour, imaginez là comme une onde. Imaginez là même comme un ensemble de longueur d’onde différentes, qu’il est possible de séparer. Ensuite, merci @Turblog et @Taziden pour les ajustements apportés.

La fibre optique, c’est de la donnée transmise à la vitesse de la lumière, littéralement. Dans un brin de fibre optique plus fin qu’un cheveu, on fait transiter un faisceau de longueur d’onde « x » de différentes façons, en fonction de la technologique qu’on utilise.

On peut utiliser de la fibre en mode multimode, c’est-à-dire qu’on fait passer plusieurs faisceaux de longueur d’onde différentes dans le même brin de fibre. Si c’est pratique d’un point de vue déploiement et économies, un brin pouvant faire transiter plusieurs « faisceaux », cette technologie s’utilise la plupart du temps sur de courtes distances mais il est tout à fait possible de s’en servir sur de longues, voire très longues distances ainsi que dans certaines configurations qui ne seront pas abordées ici.

On peut également utiliser de la fibre monomode qui ne fait passer qu’un seul mode (un seul « faisceau ») sur une ligne la plus droite possible. C’est un bon mode pour couvrir de bonnes distances sans trop de perte, la « lumière » voyage au travers du câble sans trop s’affaiblir. Avec de la fibre monomode, on fonctionne sur une base de 10 Gbit/s. Dans certaines configurations, il est possible de multiplier cette valeur, en fonction du nombre de longueur d’onde qu’on souhaite utiliser. Ainsi, on peut avoir une fibre monomode avec « x » longueurs d’onde différentes, cette valeur pouvant aller jusqu’à 160. Il est également possible, dans d’autres cas non présentés ici, de faire passer du 40 Gbit/s et même du 100 Gbit/s dans le brin de fibre monomode.

Pour donner un exemple plus parlant, en théorie, il est donc possible de faire passer 160 (valeur maximale du nombre de longueurs d’onde utilisées) fois 100Gbit/s. Sur le papier en tout cas car en pratique, je ne sais pas si des équipements sont capables de gérer tout ceci. Il est même question, maintenant, de faire passer 400 Gbit/s dans un brin de fibre (lien en anglais).

Un grand merci @_GaLaK_ pour toutes les informations sur la fibre monomode, ainsi que pour les corrections.

 Schéma de fibre mono et multimode

 [Schéma de fibre mono et multimode, source Wikipedia]

A titre comparatif, l’ADSL permet d’envoyer 20 mégas sur 6 kilomètres environ (sans compter la baisse de débit avec la distance) alors que la fibre multimode permet d’envoyer jusqu’à 160 Gbit/s  et plus encore sur des longueurs qui approcheraient actuellement les 800 kilomètres. Le monomode quand à lui permet d’envoyer du 10Gbit/s mais il est possible combiner plusieurs fibres monomode dans un brin de fibre multimode ou encore de faire passer plusieurs longueurs d’onde différentes dans la même fibre monomode, comme expliqué précédemment.

Je ne parlerai pas toutes ces spécificités car il faudrait alors aborder des notions particulières, la différence de vitesse dans les longueurs d’ondes, d’une longueur d’onde aussi, puis d’autres explications qui, bien que passionnantes, sont compliquées à présenter, encore plus lorsque l’on ne connait pas tout.

160 Gbit/s ? 10Gbit/s et moi, je n’ai « que » du 100 mégas ?

Oui. Oui oui, la fibre permet de faire passer d’énormes débits sans trop de problèmes même si ce n’est pas ce que vous recevez chez vous.

La raison de cette limitation est à la fois commerciale et technique : ça permet de proposer de nouvelles offres dans un premier temps et, dans un second temps, personne n’a encore besoin d’une offre à 10 Gbit/s ou plus chez lui… pour l’instant 🙂

La limitation de vitesse est donc liée en partie à la technologie utilisée par l’opérateur, sur le réseau, le matériel, les terminaisons… et dans un second temps, c’est se laisser une porte ouverte pour proposer de nouvelles offres au fur et à mesure.

Comment ça se branche ?

C’est là que ça devient assez compliqué, les opérateurs privés ayant opté pour des méthodes de déploiement et des architectures différentes.

Il faut, pour être exact, parler de FTTx, FTT pour Fiber To The et x pouvant être H, B, C ou N

H pour Home, lorsque la fibre optique arrive jusqu’à chez vous et que, du central à votre domicile, vous êtes totalement en fibre.

B pour Building, la fibre arrive jusqu’au bâtiment et bascule sur un câble coaxial. Cette méthode limite la perte liée au cuivre et permet d’avoir de bons débits, même si ce n’est pas de la fibre de bout en bout.

C, c’est pour Curb, le trottoir en français. Même chose que pour le FTTB mais la partie cuivre est plus importante.

N c’est pour Neighbourhood, le quartier en français. Même chose que FTTB ou FTTC mais il me semble que la partie cuivre est encore plus longue.

Ce billet n’abordera que les principales architectures FTTH déployées.

Schéma des différentes architectures FTTx

[Schéma des différentes architectures FTTx, source Wikipedia]

LE FTTH PON, ou GPON

Certains opérateurs ont choisi le GPON comme méthode de déploiement. Le GPON est une méthode de déploiement qui consiste à diviser la lumière en un certain nombre de faisceaux, ces derniers allant jusqu’à l’abonné ou jusqu’à un autre point pour que la lumière soit à nouveau éclatée.

Par exemple, Orange a choisi cette méthode de déploiement.

Cette architecture réduit les coûts de déploiement ainsi que ceux du génie civil, cela permet également un déploiement plus rapide.

 Schéma d'un réseau PON

[Schéma tiré de lafibre.info]

Pour essayer d’être complet dans mes explications, en essayant de de garder tout le monde : en GPON la fibre est éclatée sur un PEP, Point d’Epissurage et de Piquage. Ce PEP se situe sur la partie transport de l’opérateur, la partie la plus en amont du réseau. Le PEP distribue ensuite le signal à des PEZ, Point d’Eclatement de Zone. Il est possible d’avoir plusieurs zones pour les points d’éclatement et ils ne se situent pas uniquement sur la partie transport de l’opérateur.

Ces derniers font passer le signal dans des PR, Points de Raccordement. Ces PR font passer le signal sur la partie distribution de l’opérateur à destination des PM ou PMI, Points de Mutualisation ou Points de Mutualisation d’Immeubles.

Ces points de mutualisation font ensuite passer le flux vers des PB, points de branchement, nous passons donc sur la partie branchement de l’opérateur. Cet équipement correspond à un point de concentration sur le réseau cuivre de l’opérateur historique. Il doit être le plus près possible de chez vous et c’est sur ce PB que vous êtes raccordés…via une ONT, pour Optical Network Terminaison.

L’ONT est un équipement qui récupère le signal qui vous est attribué, le déchiffre et l’envoie à la partie modem-routeur comme une Livebox pour Orange, Freebox pour Free, …

L’ONT s’adresse à une OLT, pour Optical Line Termination. C’est un équipement qui, en amont, gère le dialogue sur le GPON. Dans un sens, l’OLT récupère la donnée envoyée par la terminaison, l’ONT. Dans l’autre sens, l’OLT gère le dialogue vers les différentes ONT. Puisque plusieurs clients sont raccordés sur le même brin de fibre, l’ONT va gérer le dialogue de ces différents clients afin qu’ils puissent envoyer des informations. On parle d’ailleurs de multiplexage, l’OLT gérant plusieurs dialogues provenant de différents ONT.

Il est à noter qu’Orange utilise la technologie GPON et n’embarque pas forcément d’ONT dans ses Livebox. L’ONT étant exclusivement utilisé sur la technologie GPON, on ne le trouvera pas sur d’autres systèmes comme le FTTH P2P, abordé un peu plus tard dans cette présentation.

L’ensemble du réseau (sauf l’ONT) est dit passif, c’est-à-dire qu’il n’a besoin d’aucune alimentation pour fonctionner. On joue ici avec l’indice de la lumière. Pour vulgariser, on éclate la lumière qui est donc redirigée en plusieurs faisceaux, eux-mêmes éclatés à nouveau…

Plusieurs clients sont donc sur une même fibre, en cas de forte sollicitation, l’opérateur peut augmenter les capacités de la fibre et donc, des clients.

…Le déchiffre ?!

Tous ces clients étant sur une même fibre, ils reçoivent les mêmes informations. Il faut donc instaurer un protocole de sécurité sur cette transmission afin que l’abonné A ne puisse pas comprendre les données de l’abonné B.

Sur le réseau GPON, c’est l’AES qui sécurise la communication descendante. Dans le sens montant, pas de problèmes, les données de l’abonné A n’étant transmises qu’au seul destinataire concerné, ceci étant géré par l’OLT dont nous parlions tout à l’heure.

Pour donner un exemple plus parlant : si je souhaite aller sur Youporn, je vais transmettre une requête qui sera traitée « par le réseau » sans être transmise à mon voisin, lui aussi en fibre sur le même réseau, chez le même opérateur. Lorsque la réponse va arriver, chaque ONT de chaque abonné va recevoir la réponse mais seul mon ONT aura la clé de chiffrement permettant de comprendre la réponse.

Pour la technologie GPON, je pense que c’est déjà pas mal, passons à un autre schéma de déploiement.

LE FTTH P2P

Le FTTH P2P est une technologie qui va du NRO (Nœud de Répartition Optique) à l’abonné, pour faire plus simple : 1 brin de fibre = 1 abonné.

Schéma d’une architecture FTTH P2P, 8 logements, 8 brins de fibre optique[Schéma d’une architecture FTTH P2P, 8 logements, 8 brins de fibre optique, source Wikipedia]

C’est plus simple à comprendre mais plus onéreux et long que le déploiement du FTTH GPON. L’avantage ici, c’est le long terme. Lorsque l’ARCEP autorisera la montée massive en débit, les architectures P2P seront déjà parées à toute éventualité, là ou celles en GPON pourront montrer des limites techniques. L’autre avantage et que l’abonné bénéficie de toute la fibre, puisqu’elle n’est pas partagée entre plusieurs utilisateurs.

L’architecture FTTH P2P se passe donc de point d’éclatement, de PEZ … mais elle ne se passe pas de point de mutualisation, c’est en effet une norme obligatoire imposée par l’ARCEP. Le point de mutualisation est l’interconnexion entre l’opérateur d’immeuble et les différents opérateurs. Il est à noter qu’en zone moins dense, le point de mutualisation n’est pas forcément pour un immeuble mais plutôt pour un ensemble de logements.

Pour bien comprendre ce qu’est une mutualisation, c’est ici que ça se passe, le lien donné sur l’ARCEP est très bien expliqué.

Cette petite présentation s’achève là, elle n’est pas sacrosainte et j’ai pu commettre des erreurs, des données peuvent ne plus être à jour. Si vous remarquez une erreur, n’hésitez pas à me le signaler.

Le prochain billet sur ce sujet portera sur un système d’interception de données sur la fibre.

L’anonymat et le sénateur Masson, épisode II

D’avance, ce billet sera un peu brutal, bonne lecture.

Ce qu’il y a de tristement drôle dans la stupidité, c’est qu’elle semble chez certains sans limite. C’est le cas du sénateur Masson, qui revient à la charge contre l’anonymat des blogueurs.

Dans une question écrite à Fleur Pellerin, ministre déléguée à l’économie numérique distinguée pour ses… propos justes, nobles et parfaitement censés sur le DPI (attention, ironie inside), M. Masson demande s’il n’est pas possible de lever l’anonymat des blogueurs. Il rajoutera dans sa question une demande de sanction en cas de résistance à cette identification.

Qu’est-ce que M. Masson n’a pas compris la dernière fois qu’il a tenu de tels propos ? M. Masson est-il contre la liberté d’expression ?

Selon moi, soit il l’est soit il est stupide. Dans les deux cas il y a un problème.

Imaginons donc qu’il ne soit « que stupide » puisque c’est sans doute le meilleur cas de figure possible. Il convient alors de lui réexpliquer l’importance de l’anonymat dans la vie numérique.

L’anonymat est, pour certains et même en France, un gilet pare-balles. Des blogueurs activistes aidant des pays à démocratie plus que variable se servent de l’anonymat pour ne pas se faire attraper.

Que se passerait-il si l’anonymat était levé ?

Dans le meilleur des cas, ces blogueurs arrêteraient de travailler. Dans le pire des cas, ils auraient des ennuis dans la vie physique.

Second cas de figure : les blogueurs qui se servent de cette protection qu’est l’anonymat pour parler de choses tirées de leurs vies personnelles ou professionnelles. Parler de sa dernière relation, d’une maladie lourde, d’un conflit … certains ne le feront pas avec leur identité, les points abordés pouvant créer d’éventuels conflits personnels.

Dans la vie professionnelle, c’est la même chose : quid des personnes qui parlent de leur travail avec leur vraie identité, licenciement ?

Nous assistons déjà à des licenciements pour des propos tenus sur une société x ou y, ce phénomène prendrait de l’ampleur si l’anonymat n’était plus garanti.

Certains blogueurs laissent volontairement trainer des données d’identification, comme moi. Mais dans ces cas-là, la décision finale revient au blogueur et il n’est nullement question d’une loi obligeant la levée de l’anonymat.

M. Masson cherche-t-il à réinventer l’eau chaude ?

Manifestement, oui. M. Masson ne sait peut-être pas que des dispositions existent déjà pour l’identification d’un blogueur. La loi de confiance en l’économie numérique (LCEN) permet, dans le cas de propos considérés comme diffamatoires, d’obtenir les données d’identification dudit responsable des propos tenus, sur demande auprès de l’hébergeur.

Résumons donc, si vous le voulez bien.

  1. M. Masson essaye une seconde fois de faire lever l’anonymat des blogueurs pour, je cite, « protéger les éventuelles victimes de propos inexacts, mensongers ou diffamations qui sont, hélas, de plus en plus souvent colportés sur la toile ».
  2. Des dispositions existent déjà pour ces cas de propos inexacts, mensongers ou diffamatoires mais le sénateur Masson n’est manifestement pas au courant de cette loi, comble pour un sénateur.
  3. M. Masson n’a peut-être jamais essayé de contacter un blogueur afin d’obtenir un droit de réponse, qui sait ? C’est pourtant chose aisée.
  4. Pour terminer, il convient de définir ce que signifie blog : un site, une page, sur laquelle on inscrit des données.

C’est vague, nous savons que les blogs visés sont des blogs personnels, les blogs professionnels rentrant dans un autre cadre juridique assez différent. Nous pouvons donc, au hasard, penser à Facebook, Skyblog, Overblog et éventuellement à des blogs vidéo, ce qui fait un nombre considérable de personnes touchées par les envies du sénateur Masson.

Alors, pourquoi M. Masson veut lever cet anonymat ?

Et si la réponse se trouvait dans la vie de ce cher sénateur ?

L’ironie, c’est que M. Masson, lui, se sert de l’anonymat pour des choses assez discutables :

  • 1983, M. Masson fait rédiger des tracts diffamatoires anonymes contre lui-même afin de discréditer son opposant aux élections municipales, Jean-Marie Rausch.
  • 1997, M. Masson est destitué de ses fonctions et condamné à un an d’inéligibilité pour avoir financé la campagne d’un concurrent afin d’affaiblir une rivale.

M. Masson s’est aussi retrouvé victime de propos diffamatoires à son égard et c’est sans doute la raison de sa grosse colère, inconscient de l’importance de l’anonymat.

M. Masson, lorsqu’on se sert de l’anonymat à de mauvaises fins, on ne vient pas faire des leçons par la suite. C’est déplacé, pour rester poli. Vous méprisez ceux qui ont besoin de cet anonymat pour avancer, parler, publier et parfois protéger leur vie.

J’espère que vous lirez ce billet, qu’il vous déplaira et que peut-être, vous comprendrez l’absurdité de vos propos. Si ce n’est pas le cas, nous pouvons en discuter autour d’un café, je suis toujours partant pour expliquer des choses, surtout lorsque les points de vue divergent.

Lettre ouverte à destination des députés de l’assemblée nationale

Ce billet, publié ici, s’adresse directement aux députés de l’assemblée nationale. C’est un mail que j’ai envoyé à certains députés et je laisse une copie ici. Vous êtes libre de faire de même et de reprendre ce billet comme base de travail, si vous partagez mon avis.

Mesdames et messieurs les députés, chers présidents et présidentes de l’assemblée nationale, représentants de la nation.

Par ce courrier je tiens à aborder des points importants pour moi, citoyen français, contribuable et de facto, contribuable du fond public qui alimente vos rémunérations.

Comme beaucoup de personnes, j’écoute et visionne très attentivement vos faits et gestes sur le projet de mariage pour tous et, comme tout autant de personnes, un ensemble de choses m’interpelle.

Je pense être parfaitement légitime pour tenir les propos que j’ai, partant du constat que l’assemblée doit travailler à fabriquer les lois, pour le peuple.

Les débats autour du mariage pour tous m’indignent profondément. Non pas sur le fond, chaque député est en effet libre de donner son opinion et son point de vue. Je suis parfois en profond désaccord avec certaines positions mais je ne peux qu’encourager cet exercice qui s’inscrit une parfaite utilisation de la liberté d’expression dont chacun, ou presque, peut bénéficier en France.

Ce n’est donc pas le fond qui m’indigne, si j’ose m’exprimer ainsi. Avouez que l’actuel fond de discussion est d’une qualité assez médiocre – et les mots sont faibles – pour des personnes qui sortent de grandes écoles et, qui plus est, pour des personnes payées sur les deniers de l’état, ceux ce vos concitoyens.

Ce qui m’indigne, c’est la forme. Nous assistons depuis de longues heures à un débat qui n’en finit pas, à une série d’attaques personnelles, à des remises en cause des compétences de chacun, d’un jeune député à Mme la garde de sceaux, en passant par le rapporteur du projet « mariage pour tous » qui a produit un travail conséquent de plus de 1500 pages.

Le contenu de ces pages est peut-être décevant, peut –être mauvais qui sait, il n’en reste pas moins que c’est une somme non négligeable de travail et qu’il mérite le respect. Peu d’entre vous semblent être à même de fournir un tel volume. Continuons donc, si vous le voulez bien.

Vous êtes censés représenter la nation, le peuple qui a voté pour vous. Vous êtes censés représenter l’élite, un modèle à suivre pour chaque personne, une inspiration qui donne foi en son gouvernement. Ce n’est actuellement pas le cas. La qualité de vos échanges est d’une médiocrité sans fond, tout sauf constructive et, sans parler au nom du peuple, voici comment certains voient la chose :

Vous êtes des enfants dans un lieu sacré de la République. Vous avez transformé ce lieu en une cour de récréation pour régler vos différends, dans le mépris total d’un ensemble de choses importantes :

  1. Le projet de loi
  2. L’assemblée nationale
  3. Ce pour quoi vous êtes élus

Et, par-dessus tout, vous méprisez une chose bien plus importante : le Peuple. Croyez-vous que le peuple vous demande de laver votre linge sale en famille de cette façon ? Non. Croyez-vous faire avancer le débat en clamant de grandes tirades qui ne veulent strictement rien dire ? Non. Croyez-vous être d’une quelconque utilité en faisant référence au triangle noir du nazisme ou encore en parlant des émeutes du 06 février 1934 ? Si le front populaire est né de cet évènement, il ne faut pas oublier que ces évènements ont fait plus de 20 morts et 2500 blessés.

Avez-vous oublié l’histoire, vous qui la façonnez ?

Votre comportement est indigne, majorité comme opposition. Nous attendons de vous que vous fassiez ce pour quoi vous êtes élus : travailler. Entre adultes qui savent se parler sans hurler, entre grandes personnes qui savent se respecter même lorsque les avis divergent.

Je tiens à vous rappeler que vous êtes observés, est-ce que c’est cette image que vous souhaitez laisser à vos électeurs ? Non ? Alors grandissez.

J’ai conscience que cet e-mail est un pavé dans la marre, que je n’aurais aucune réponse de vous, que vous devez probablement vous en moquer, mais j’ai espoir, au fond, qu’il vous rappellera un peu à la raison et que d’autres personnes auront la même initiative que moi.

En espérant que la suite du vote sur ce projet de loi soit plus respectueuse de chacun. En espérant que vous parveniez à enfin élever vos esprits afin de faire grandir le vrai débat.

Un citoyen, contribuable, particulièrement outré par votre comportement à la limite de l’acceptable.