I. Les réseaux en fibres optiques et leur impact écologique
A) 🌱 Consommation de ressources
1) Matières premières
- Les réseaux en fibres optiques nécessitent des matières premières pour :
- Les fibres optiques et les câbles.
- Les équipements passifs : armoires, coffrets, panneaux de brassage, cordons, jarretières optiques.
- Les matériels actifs : ponts, routeurs, commutateurs, serveurs.
- Les terminaux : microordinateurs, tablettes, imprimantes, téléviseurs.
2) Énergie
- La fabrication, le transport, l'installation et l'alimentation en électricité des réseaux consomment beaucoup d'énergie.
- Les centres de données nécessitent également un refroidissement, augmentant la consommation énergétique.
B) 🌍 Bilan écologique
- Comparé aux réseaux en câbles de cuivre, le bilan écologique des réseaux en fibres optiques est largement positif.
II. Application Du Ftto
A) 📈 Démonstrations
1) Réseaux Locaux d'Entreprise
- FTTO (Fiber To The Office) est utilisé pour améliorer la connectivité dans les réseaux locaux d'entreprise.
- Permet une transmission rapide des données sur de longues distances.
- Réduit les coûts d'installation et de maintenance par rapport aux solutions traditionnelles.
- Offre une flexibilité dans la configuration des bureaux et des espaces de travail.
- Améliore la fiabilité et la sécurité des communications internes.
III. Fabrication et mise en œuvre des réseaux en fibres optiques
A) 🌱 Fibres optiques et développement durable
- Les réseaux en fibres optiques ont un bilan écologique positif par rapport aux réseaux en cuivre.
- Le concept de FTTO vert (Fiber To The Office) illustre cette durabilité.
B) 🏭 Fabrication
-
Impact environnemental :
- L'extraction du cuivre est polluante, générant 100 à 350 kg de déchets miniers par tonne.
- La fabrication de la fibre optique nécessite peu de quartz, avec un impact environnemental réduit.
-
Consommation d'énergie :
- 700 kWh pour un kilomètre de cuivre contre seulement 1 kWh pour un kilomètre de fibre optique.
- L'empreinte carbone de la fibre est bien inférieure à celle du cuivre.
-
Coûts de fabrication :
- Les coûts de la fibre optique ne dépendent pas des fluctuations du prix du cuivre.
C) 🛠️ Mise en œuvre
-
Avantages des câbles en fibre optique :
- Poids et dimensions réduits, entraînant des coûts de transport et d'installation moindres.
- Possibilité de récupérer des finances en vendant le cuivre obsolète après installation.
-
Facilité d'installation :
- Insensibilité aux perturbations électromagnétiques, permettant de partager les mêmes chemins que les courants forts.
- Réduction des risques d'incendie, facilitant le déploiement dans des environnements industriels.
-
Temps d'installation :
- Installation d'un réseau en fibres optiques ne prend que 40 % du temps nécessaire pour un réseau en cuivre.
D) 📊 Comparaison produit
- Le produit débit × distance couverte est largement supérieur pour la fibre optique, réduisant le besoin en locaux techniques.
IV. Gestion et entretien des réseaux en fibres optiques
A) 🌱 Avantages du FTTO
- Moins de locaux techniques : Réduction de l'espace occupé par rapport aux réseaux en cuivre.
- Économie d'énergie : Moins de besoins en climatisation.
- Diminution des cordons : Moins de cordons de brassage et de jarretières, ce qui réduit le besoin de personnel pour les déplacements.
B) 🔌 Connexion des équipements
- Utilisation de cordons cuivre : Les équipements comme les microordinateurs et imprimantes peuvent se connecter au réseau en fibres optiques via un cordon cuivre.
- Microcommutateurs : Installation facile dans des plinthes 45 × 45 ou en boîtier de sol.
C) 🛠️ Administration à distance
- Gestion simplifiée : Les microcommutateurs sont administrables à distance pour configuration, supervision et gestion.
- Réduction des déplacements : Moins de besoin de personnel sur site pour l'entretien et la gestion.
V. Exploitation et évolutivité des réseaux en fibres optiques
A) 🌱 Consommation énergétique
1) Comparaison des technologies
- Gigabit Ethernet : Réseaux en cuivre consomment environ 4 watts par port.
- FTTO : Consommation d'environ 2 watts par port.
- 10 Gigabit Ethernet :
- Cuivre : 63 watts pour 130 mètres.
- Fibre : 24 watts pour la même distance.
B) 📈 Évolutivité des réseaux
1) Historique des débits
- Évolution des débits : de 1 Mbit/s à 10 Gbit/s.
- Problèmes rencontrés avec les câblages en cuivre (catégories 3 à 7).
2) Avantages de la fibre optique
- Pérennité : Largeur de bande passante pour suivre l'augmentation des débits.
- Réduction des locaux techniques : Passer de 13 locaux pour le cuivre à 1 seul pour la fibre.
C) 🏗️ Architectures de réseaux
| Type d'architecture | Description | Avantages |
|---|---|---|
| Étoile | Déploiement vers les étages avec microcommutateurs | Économie d'espace |
| Anneaux optiques | Points de consolidation actifs pour la distribution | Extension rapide du réseau |
| POL (PON) | Réseaux optiques passifs | Économies en immobilier et équipements |
D) ⚡ Multiplexage et flexibilité
- Multiplexage en longueur d'onde (WDM) : Transport de services différents sur la même fibre.
- Câbles à fibres optiques extractibles : Flexibilité pour répondre aux besoins changeants de l'entreprise.
VI. Conclusion
A) 🌱 Importance des Fibres Optiques
- Transition Écologique : Remplacer les câbles en cuivre par des fibres optiques est un geste pour l'environnement.
- Évolution Technologique : Facilite les applications Fiber to the Desk (FTTD) et Fiber to the Screen (FTTS).
B) 📊 Illustrations et Exemples
- Figure 3 : Exemple de boîtier de dérivation.
- Figure 4 : Schéma de base d’un PON (Passive Optical Network).
- Figure 5 : Exemple de boîtier de distribution pour PON.
- Figure 2 : Exemple de microcommutateur.
C) 📚 Références
- Source : J.-M. Mur
- Source : TE Connectivity
- Source : Nexans ANS