Technologies sans fil de nouvelle génération : les facteurs qui alimentent la demande de réseaux sans fil bibande

Stratégies Channel

Encore récemment, le déploiement d’un réseau local sans fil supposait d’opter pour la bande de fréquence la plus largement utilisée : 2,4 GHz. Aujourd’hui cependant, la disponibilité du 802.11n sur la bande de fréquence 5 GHz offre aux entreprises une bande passante plus large en termes de connectivité sans fil. À ce stade, deux questions se posent : quels sont les scénarios d’application qui alimentent la demande pour un tel niveau de bande passante ? Quels sont les avantages du déploiement de technologies bibande ?

par Thierry Doualan, Chef de Produits chez D-Link France

Jusqu’à présent, les réseaux locaux sans fil (WLAN) et les réseaux personnels sans fil (WPAN) fonctionnaient principalement sur le spectre de fréquences 2,4 GHz (norme 802.11b/g/n) et utilisaient des normes ou des protocoles distincts selon les applications. Bien que cette fréquence déploie une technologie WLAN, elle sert également à d’autres technologies telles que les périphériques Bluetooth, les téléphones sans fil, HomeRF (technologie de réseau domestique) ainsi que les interphones pour bébé. Ces solutions fonctionnent indépendamment mais se disputent toutes la même bande de radiofréquences de 85 MHz par le biais de protocoles incompatibles. Résultat : interférences, performances altérées et insatisfaction des utilisateurs sont monnaie courante. Étant donné que ces périphériques WLAN et WPAN sont susceptibles de se trouver à proximité les uns des autres et qu’ils fonctionnent sur la même bande de fréquence ISM à utilisation libre, comprise entre 2,4 et 2,4835 GHz, il existe un réel risque d’interférence entre les deux systèmes.

La mise en œuvre de réseaux locaux sans fil gagne rapidement du terrain et touche aussi bien les espaces publics, les habitations et les écoles que les télétravailleurs et les entreprises. En raison de la surcharge du spectre de fréquences 2,4 GHz, nombreuses sont les sociétés qui accueillent à bras ouverts la possibilité d’une bande sans fil supplémentaire pour adopter pleinement les technologies sans fil de nouvelle génération.

Les organismes de réglementation aux États-Unis et en Europe ont donc alloué un spectre de radiofréquences 200 MHz beaucoup plus large afin d’assurer un débit de données plus élevé sur la bande 5 GHz. Malgré le vif succès des produits 802.11b et 802.11g sur le marché, la disponibilité de périphériques 802.11n sur le spectre 5 GHz implique une migration obligatoire vers le 5 GHz pour atteindre les plus hauts débits de données requis, particulièrement dans les environnements d’entreprise.

Des performances accrues et des interférences moindres sont les deux principaux facteurs qui favorisent la migration sans fil vers le spectre de radiofréquences 5 GHz. Le réseau sans fil 5 GHz utilise les mêmes méthodes et technologie de base que le 802.11g/n mais fonctionne sur les bandes de fréquences 5,1 à 5,8 GHz au lieu de la bande 2,4 GHz. La bande 5 GHz dispose d’un spectre de fréquences beaucoup plus large avec 12 canaux qui ne se chevauchent pas, chacun doté de 20 MHz de bande passante.

Concrètement, ses performances sont bien meilleures que celles de la bande 2,4 GHz qui dispose au total d’une largeur de bande de 80 MHz avec seulement trois canaux ne se chevauchant pas.
Moins encombrée, la bande 5 GHz garantit des performances sans fil accrues. Elle constitue donc un format idéal pour l’exécution d’applications gourmandes en bande passante (diffusion de contenus haute définition, vidéo à la demande…) qui s’avère difficile sur la bande 2,4 GHz. L’élargissement de la bande passante permet le transfert simultané de plus grands volumes de contenus, ce qui en fait une option particulièrement attrayante pour les établissements d’enseignement et les organismes publics qui comptent de nombreux utilisateurs. Autre atout : le développement des technologies destinées au spectre 5 GHz permettra à un seul réseau de prendre en charge le passage du trafic voix et multimédia sur une structure unifiée.

Comme indiqué précédemment, le spectre 2,4 GHz est saturé par les téléphones sans fil, les fours micro-ondes ainsi que les technologies sans fil émergentes telles que le Bluetooth et HomeRF. Les signaux d’interférence nuisent aux performances d’un réseau local sans fil 802.11g/n en bloquant régulièrement les points d’accès, empêchant ainsi les utilisateurs d’accéder au support partagé. Le spectre 5 GHz comporte à l’inverse relativement peu d’interférences, HiperLAN2 étant la seule autre technologie à partager sa plage de fréquences.

Autre point à souligner : la portée diminue généralement à mesure que la fréquence augmente. Les systèmes 5 GHz ont donc tendance à avoir une portée plus réduite que ceux de la bande 2,4 GHz. En minimisant la propagation des ondes radio en dehors de la zone physiquement contrôlée d’un bâtiment, le réseau sans fil est plus sécurisé en raison des risques réduits d’écoute clandestine et d’attaque par déni de service.
Pour des fournisseurs tels que D-Link, le 5 GHz est l’avenir de la technologie sans fil. Le marché de détail a d’ailleurs déjà été témoin du lancement d’un certain nombre de produits sans fil bibande capables de fonctionner à la fois sur le 2,4 GHz et le 5 GHz. Cette évolution du marché ne signifie pas pour autant que le 2,4 GHz est condamné. Au contraire, les périphériques 2,4 GHz resteront encore longtemps d’actualité. Le 5 GHz vient simplement compléter les options du 2,4 GHz et offre un plus vaste choix aux consommateurs et aux entreprises.

L’année 2009 marquera également le lancement de périphériques équivalents pour les PME. Par exemple, les points d’accès bibande Wireless N destinés au secteur de l’éducation constituent un moyen à la fois simple et économique pour les écoles d’étendre leur réseau sans fil. Outre le lancement de technologies bibande, 2009 verra aussi probablement la ratification officielle de la norme sans fil 802.11n, ce qui ne sera pas sans favoriser un afflux de produits Wireless N sur le marché des entreprises et un enrichissement des fonctionnalités proposées dont notamment l’itinérance rapide, le SSID multiple, le VLAN et le chiffrement renforcé. Basé sur la technologie MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), le Wireless N permet d’améliorer les performances sans fil par le biais de multiples antennes placées au niveau de l’émetteur et du récepteur. Par ailleurs, la technologie QoS (qualité de service) permet d’organiser par priorités le trafic des données en fonction de leur sensibilité aux retards. Concrètement, cela signifie que les applications voix et multimédia passent avant la navigation Web. Résultat : la qualité de la voix et la diffusion continue de contenus vidéo et multimédia sont garanties.

Les entreprises sont habituellement peu enclines à adopter les technologies qui n’ont pas encore été normalisées. C’est pourquoi le 802.11n commence tout juste à pénétrer le marché des PME, malgré le vaste éventail de produits certifiés Draft N disponibles depuis 2006. Il suffit de voir le temps qu’il a fallu pour ratifier la norme 802.11g pour comprendre que la patience est de mise. Pour beaucoup, le 802.11n s’impose comme la voie à suivre. Seule spécification à fonctionner sur la bande 5 GHz, le Wireless N est rétrocompatible avec les normes 802.11b et 802.11g et constitue une option fiable pour les entreprises peu enthousiastes à l’idée d’adopter le 802.11n.

De plus en plus de pays proposent maintenant le spectre 5 GHz afin que les technologies sans fil puissent en exploiter pleinement les avantages. La disponibilité de ce spectre dépend de la conformité aux réglementations en matière de sélection dynamique des fréquences (DFS – Dynamic Frequency Selection) applicables dans chaque pays. La Chine, par exemple, continue d’imposer des restrictions strictes sur l’utilisation de la bande 5 GHz.
Cependant, l’assouplissement des réglementations permet à présent d’utiliser la bande 5 GHz beaucoup plus facilement qu’auparavant dans de nombreux pays (États-Unis, Japon, Europe…) et de favoriser son adoption à grande échelle, particulièrement au sein des entreprises. À mesure que les technologies bibande pénètrent le mar
ché des PME, le réseau bibande est amené à devenir rapidement une norme incontournable en termes de performances et de fiabilité, deux caractéristiques fondamentales que les utilisateurs et les entreprises attendent des réseaux de nouvelle génération.