Depuis les premières générations de réseau télécoms et IT, les opérateurs et les exploitants ont toujours cherché à avoir une vue réelle et globale sur le fonctionnement de ces derniers ainsi que sur leur inventaire. Ces informations leurs permettent de suivre, en temps réel ou en décalé les performances et d’assurer la continuité des services fournis en intervenant rapidement en cas de dysfonctionnement.
Plusieurs technologies et outils sont actuellement utilisés dans les différents réseaux, mais souvent, ils ne sont pas adaptés aux dernières évolutions techniques mentionnées précédemment et à la diversité des éléments réseaux tels que les réseaux virtuels et ceux de l’Internet des objets (IOT ou Internet of Things) qui ont connu une explosion des dernières années : on parle de 75 milliards pour fin 2020.
Les outils utilisés jusqu’ici n’apportent qu’une vision partielle du réseau en fournissant l’inventaire et les informations sur une couche donnée du réseau.
La plateforme NET-TOM permettra une visibilité sur le réseau de bout en bout. C’est pour quoi elle doit représenter l’architecture du réseau dans ses détails les plus les petits et les plus fins. Elle ne peut pas se contenter d’une représentation sommaire avec juste des équipements réseau reliés par des liens de transmission vaguement définis. Elle se doit d’aller aussi bas que de préciser les interconnexions des cartes réseau, ainsi que de représenter tous les protocoles et toutes les configurations nécessaires pour la bonne définition des services.
Il faut se garder en esprit que le but ultime est la compréhension de la dynamique du réseau. Naturellement la première problématique qu’interpose sur le chemin est la pluralité des réseaux. Serait-ce au niveau de la typologie ou au niveau de la panoplie des technologies utilisées.
Dans les entreprises où les réseaux sont majoritairement purement IP on peut retrouver une architecture en anneau, en arbre ou encore en bus. Car ce sont des architectures simples à mettre en place et facilement gérable.
Plus la taille du réseau augmente, plus les architectures deviennent élaborées. A titre d’exemple, chez les grands opérateurs mobiles on combine deux architectures : Metro et Backbone. La section Metro pour l’acheminement du trafic depuis les antennes radio limitrophes (RAN 2G/3G/4G/5G) jusqu’au cœur du réseau. Le Backbone – littéralement épine dorsale du réseau – concentre la quasi-totalité du trafic dans le réseau avec des hautes capacités de traitements, et en avec la présence de nœuds de la couche applicative. Le réseau Metro utilise en règle générale la commutation de VLAN et les circuits logiques. Les technologies sous-jacentes sont en général les stations micro-ondes, les réseaux SDH, et les réseaux de switch. Le réseau Backbone va utiliser des protocoles élaborés comme IP/MPLS ou encore des services WDM sur fibre optique pour garantir une qualité de service élevé.
Toutefois il faut garder à l’esprit que les nouvelles technologie (SDN, NFV …) poussent les architectures classiques dans leurs retranchements sans pour autant les faires disparaitre complétement. C’est pourquoi la plateforme NET-TOM se positionne en plein milieu de la transition entre l’ancien qui tarde à disparaitre et le nouveau sur lequel se cristallise le futur.
Le DataCenter comme élément central dans les réseaux nouvelles génération :
Lorsqu’on parcourt les différentes architectures de réseaux nouvelles génération, nous pouvons nous rendre compte à l’évidence que le Datacenter occupe une place centrale quelle que soit le domaine d’application (IoT, Télécom, IT, services Cloud, etc.).
Pour illustrer notre propos, prenons le cas des IoT. Leur explosion, avec des prévisions de densité allant jusqu’à 1 million d’objets connectés par KM2 (ce chiffre est la limite haute du standard) va avoir comme conséquence la saturation des ressources de calcul et de traitement de l’information dans les stations de base. La solution à ce problème consiste à déporter certaines fonctionnalités, comme le contrôle RRC, le chiffrement, la segmentation et le multiplexage vers des Datacenters.
En contrepartie, le fait de déporter les calculs vers des Datacenters va avoir comme incidence d’augmenter la latence, ce qui n’a aucune importance pour les terminaux IoT HLCom (High Latency Communication). En effet, la QoS pour le service IoT ne dépend pas la latence mais plutôt de la gestion d’un nombre très élevé de terminaux (mMTC : massive MTC). Par contre, pour les smartphones eMBB (enhanced Datacenter Mobile Broadband), la station de base doit offrir des services avec une latence d’environ 10 ms pour le plan de trafic et 100 ms pour le plan de transport. Pour contourner ce problème, l’opérateur déploie des lames de serveurs (mini Data Center nommé MEC – Mobile Edge Computing) au niveau du point de présence (PoP) pour le traitement des communications critiques telles que les URLLC (Ultra-reliable and Low Latency Communications) et les V2X (Vehicule to anything).
La figure suivante est un exemple d’architecture pour les nouvelles générations de réseau 5G qui seront décrites plus tard dans ce document. Il s’agit du C-RAN que nous illustrons ici afin d’introduire la couche transport sur laquelle nous allons bâtir nos premiers projets d’innovation chez NET-TOM SAS. En effet, cette couche de transport qui relie le Datacenter aux équipements 5G sur le terrain est hétérogène et complexe. Elle intègre plusieurs caractéristiques techniques et de nombreux fournisseurs avec une variété d’architectures (dernier kilomètre, couche d’accès, couche de transport de base, etc.) ainsi que les différentes technologies (Micro-onde, fibre optique, le service Legacy TDM, IP, etc.). Nous allons concentrer notre premier prototype sur cette couche.