1. Principes généraux de la connexion

Le terme DSL ou xDSL signifie Digital Subscriber Line (Ligne numérique d’abonné) et regroupe l’ensemble des technologies mises en place pour permettre le transport numérique de l’information sur une simple ligne téléphonique classique. Les technologies xDSL sont divisées en deux grandes typologies, celle utilisant une transmission symétrique et celle utilisant une transmission asymétrique, dont notamment l’ADSL.

Un des avantages de la technologie ADSL est la vitesse de transmission des données jamais égalée sur une paire de fils de cuivre torsadés. Associé à cela, la possibilité d’utiliser la ligne téléphonique en simultané.

Quel est l'aventage d'une telle connexion?

Le rapide développement des technologies de l’information a fait apparaître de nouveaux services gourmands en capacité de transmission. L’accès rapide à Internet, la visioconférence, l’interconnexion des réseaux, le télétravail, la distribution de programmes TV, etc font parties de ces nouveaux services multimédia que l’usager désire obtenir à domicile ou au bureau. En outre, les sites Internet sont de plus en plus riches de contenus multimedias (video, animations, ect...) qui nécessitent une grande bande passante de téléchargement.

La connexion RTC, avec ses modestes 56 kb/s, ne peut plus assurer une navigation fluide: le temps de téléchargement de la page est multiplié par 10 allant jusqu'à engendrer un time-out (délais d'attente dépassé).

Résultat: la navigation est trés lente voire impossible. Les pages s'affichent partiellement ou d'une façon dégradée, à cause des time-outs de la connexion avec le serveur.

Jusqu’à présent les services à hauts débits existant (câble coaxial, fibre optique) n’étaient pas bien adaptés aux besoins réels: câblage trop cher à remplacer par de la fibre optique ou une connexion peu stable en câble coaxial. L’idée d'utiliser la paire torsadée (le câblage en cuivre du réseau téléphonique) semble la mieux adaptée puisque l'infrastructure est déjà pré-existente (qui relie les abonnés du téléphone fixe aux répartiteurs) et qu’il suffit d’ajouter un équipement au central téléphonique ainsi qu’une petite installation chez l’utilisateur pour pouvoir accéder à l’ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line = Ligne Numérique d'abonné à débit Asymétrique).

Pourquoi utiliser une connexion à débit asymétrique quand on a la possibilité d'avoir un débit symétrique?

En étudiant différents cas de figure, on s’est aperçu qu’il était possible de transmettre les données plus rapidement d’un central vers un utilisateur mais que lorsque l’utilisateur envoie des informations vers le central, ceux-ci sont plus sensibles aux bruits causés par des perturbations électromagnétiques: plus on se rapproche de la centrale, plus la concentration de câbles augmente (voir l'illustration ci-dessous) ; donc ces derniers génèrent plus de diaphonie).

Coupe transversale d'un câblage téléphonique au niveau d'un RE

En d'autres termes, pour que le signal, émis par le client vers la centrale, puisse arriver "intact" et sans erreur; l'utilisateur devrait utiliser un équipement (modem) assez puissant pour amplifier l'émission du signal. Or, un tel équipement augmentera le prix d'un abonnement (vu que le modem est fournit par le FAI). De plus, la consommation électrique sera accrue: le client pourrait se trouver avec une facture d'électricité sensiblement plus chère.

Par ailleurs, un internaute a plus besoin de bande passante pour le téléchargement descendant (dowload) que pour le téléchargement ascendant (upload). En effet, à titre d'exemple, un click sur un lien web envoie quelques kilos bits au serveur; cependant l'affichage de la page peut atteindre quelques Mégabits.

La cohabitation des deux services (ADSL et téléphonie analogique) sur le même support, se fait ainsi, grâce à la distinction des plages de fréquences utilisées :

• Les services téléphoniques traditionnels nécessitent une largeur de bande de 3,1 kHz (la bande passante comprise entre 3oo Hz et 3400 Hz)
• Les fréquences comprises entre 30 et 133 kHz sont réservées au débit montant (upload)
• Les fréquences comprises entre 142 kHz et 2,2 MHz sont réservées au débit descendant (download)

2. La chaîne de connexion

A son domicile, le client a besoin des éléments suivants pour pouvoir se connecter en ADSL :

1. un ordinateur
2. une ligne RTC (ligne téléphonique classique)
3. un modem ADSL (un modem RTC bas débit n'est pas compatible avec l'ADSL)
4. un ou plusieurs filtres : Il sépare le signal destiné à la voix analogique (téléphone, fax, Minitel) du signal ADSL
5. un abonnement Internet en ADSL chez un FAI

Aprés l'abonné, on rentre dans la boucle locale de l'opérateur historique du télécom:

• Le premier élément qu'on rencontre est le Point de Concentration (PC) :

 

Les Points de Concentration se trouvent, généralement, perchés sur un poteau téléphonique/électrique à l'extérieur de la maison. Ce PC contient, en moyenne, le branchement de 7 ou 14 lignes.
Les Points de Concentration peuvent se trouver aussi sur la façade d'un bâtiment ou dans son intérieur.

• Une fois sorti du PC, le câble téléphonique de l'abonné est acheminé vers la centrale téléphonique, appelé aussi Répartiteur (RE) ou Noeud de Racordement Abonné (NRA): une sorte de grand point de concentration de centaines, voire des milliers de câbles. Toute fois, il se peut que la ligne d'un abonné du fixe soit assez éloignée du RE. dans ce cas là, l'opérateur Télécom peut interposer un Sous Répartiteur (SR)

Les Sous Répartiteur (SR), appelés parfois Sous Répartiteur de zones (SRZ), sont visibles dans les rues (image à gauche). Ils font une sorte de "rallonge" entre le RE et l'abonné. Le répartiteur téléphonique (image ci-dessous) est cet ensemble de fermes (rails aluminium) portant des règlettes de connexion, permettant de relier les lignes des différents abonnés du secteur desservi par la centrale téléphonique (secteur appelé "zone arrière") au réseau téléphonique/ADSL, en amont. C'est dans ces RE/NRA qu'on trouve les DSLAM (une sorte de gros modem qui donne le signal ADSL: la synchronisation).

 

• La partie haute du répartiteur téléphonique, appelé Tête de transport central est relié au DSLAM via un cablage en cuivre.
  ~Remarque~ Dans le cas où la ligne n'est pas abonnée en ADSL, le cablâge sort directement des têtes de transport central vers le URA (Unité de Raccordement Abonné au réseau téléphonique)

Parfois, et pour des raisons d'affaiblissements (lignes trop éloignées), le Télécom "intercale" entre le SR et le RE/NRA, un équipement "spécial" doté de DSLAM. Son but est d'améliorer la synchronisation des abonnés éloignés du RE/NRA. Cet équipement est appelé NRA-HD: Noeud de Racordement Abonné Haut Débit (et non pas Haute définition). Voilà à quoi resemble un NRA-HD (photo ci contre). ~Remarque~ Tunisie Télécom, jusqu'à preuve du contraire, n'utilise pas ce système de NRA-HD. France Télécom, par contre, a misé sur ce procédé pour rendre éligible le 99% du térritoire français (DOM compris) La liaison entre le NRA-HD et le RE se fait par fibres optiques. Ci dessous, un schéma de connexion ADSL intégrant un NRA-HD. ~Nota~ SRZ (Sous Répartiteur de Zone) = SR (Sous Répartiteur )

 

• Le DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) est un équipement généralement installé dans les centraux téléphoniques assurant le multiplexage des flux ATM vers le réseau de transport. Cet élément accueille entre autres des cartes ADSL. Chaque carte supporte plusieurs modems ADSL.

 

Le DSLAM est le coeur du réseau d'accès DSL. Cet équipement actif a pour fonction : - dans le sens descendant (vers les abonnés) : de générer le signal DSL à haute fréquence (la synchronisation) qui est envoyé sur les lignes de cuivre vers les abonnés. Ces lignes transportent les différents flux générés par les applications (données, vidéo, la voix pour la téléphonie sur IP commercialement appelée aussi: téléphonie illimitée) - dans le sens montant (vers le réseau de collecte) : assurer le multiplexage des signaux DSL (afin de diminuer le nombre de supports physiques nécessaires) reçus par les différents abonnés et de les retransmettre au BAS.
		En bas de la photo, on voit la partie haute d'un DSLAM. Les câbles gris correspondent au réseau cuivre (aval du DSLAM - réseau de desserte), les tubes verts contiennent les câbles optiques (amont du DSLAM - réseau de collecte). Ces câbles verts, comportants les fibres optiques, sont acheminés vers le BAS. Ces liaisons optiques constituent le backbone ou dorsale ATM (réseau spécial a trés grande vitesse de connexion). Le backbone ATM augmente la vitesse du flux de 25% par rapport à la vitesse intiale acheminée depuis le client sur le reseau cuivré (réseau téléphonique classique). C'est la raison pour laquelle on parle de débit en IP (entre le client et le DSLAM) et débit en ATM (entre le DSLAM et le BAS). A titre d'exemple: un débit de 512 kb/s en IP correspond à 640 kb/s en ATM; un débit de 18 Mb/s en IP correspond à 22,5 Mb/s en ATM. ~Remarque~ Du côté client, l'ATM n'augmentera pas le débit auquel il a souscrit auprés du FAI. Le débit sera toujours le même, c'est à dire en IP (exemple 512 K, 1 Mega, 2 Mega, ect). En fait, l'ATM va réduire le temps de réponse d'une requête (par exemple, le site web sera trouvé plus rapidement, mais la page se téléchargera toujours à la même vitesse de connexion en IP).

• Un BAS (Broadband Access Server) est un nœud d'accès aux services haut débit. C’est un équipement permettant de redistribuer les données des clients xDSL vers leur FAI respectif après une première authentification du client.

 

Pour vous y trouver, nous vous avons préparé des schémas simplifiés du processus de connexion ADSL. Veuillez suivre ce lien!