Reseauxdomestiques

Vincent fanget - Master 2 Pro GI - SRR 1
Les Réseaux Domestiques

Vincent fanget - Master 2 Pro GI - SRR2
Sommaire
 Présentation
 Les réseaux sans fils
 Comment ça marche ?
 IEEE 802.11 a,b,g
 Hyperlan
 DECT
 IrDA
 HomeRF
 BlueTooth
 Comparaison
 Les réseaux filaires
 HomePNA
 Universal Plug and Play
 CableHome
 CEBus
 X10
 HomePlug
 LonWorks
 Conclusion
 Sources

Présentation|Réseaux sans fils | Réseaux filaires
 Les terminaux de toutes sortes envahissent notre quotidien (PC
dans près d'un foyer sur trois en France, mais aussi téléphones,
téléviseurs, consoles de jeu, assistants personnels, etc …).
 Des terminaux qu'il sera nécessaire de mettre en réseau pour
partager l'accès à Internet, les fichiers, l'imprimante et le
scanner.
 Cette évolution n'a pas échappé aux acteurs du secteur
informatique, qui intègrent désormais le réseau domestique dans
leur stratégie.
 La grande interrogation pour les constructeurs est d'identifier la
technologie qui s'imposera pour le réseau domestique.

Présentation|Réseaux sans fils | Réseaux filaires
 Voici quelques exemples d’applications possibles :
 En arrivant à la maison, le système d’alarme se met hors
service, le portail s’ouvre, la porte d’entrée aussi, et les
lumières de l’extérieur et de l’entrée s’allument.
 Vous entrez dans votre maison, votre PDA se connecte
automatiquement à votre PC, met à jour votre agenda et se
synchronise avec votre logiciel de gestion d’email.

Sommaire
 Présentation
 IEEE 802.11 a,b,g
 Hyperlan
 DECT
 IrDA
 HomeRF
 BlueTooth
 Comparaison
 HomePNA
 CableHome
 CEBus
 X10
 HomePlug
 LonWorks
 Conclusion
 Sources

Présentation |Réseaux sans fils|Réseaux filaires
 Comment ça marche ?
 Utilité des réseaux sans fils.
 connexion au réseau tout en permettant la mobilité de
l’utilisateur.
 Gain en coût pour la mise en place d’un réseau dans
tout bâtiment non préalablement câblé.
 Les réseaux sans fils relient très facilement des
équipements distants d'une dizaine de mètres à
quelques kilomètres.
Comment ça marche | IEEE 802.11 | Hyperlan | DECT | IrDA | HomeRF | BlueTooth |
Comparaison

 Les catégories de réseaux sans fils.
 Réseaux personnels sans fils (WPAN)
 Réseaux locaux sans fils (WLAN)
 Réseaux métropolitains sans fils (WMAN)
 Réseaux étendus sans fils (WWAN)
Comparaison

 WPAN (Wireless Personal Area Network )
 réseaux sans fils de faible portée : 10m
 Sert à relier des périphériques à un ordinateur (PDA).
 Technologie : bluetooth, HomeRF, IrDA.
 WLAN (Wireless Local Area Network)
 réseaux équivalents à un réseau d’entreprise : 100 m.
 Sert à relier tous types de terminaux présents dans la zone
de couverture.
 Technologie : WIFI (IEEE 802.11), hyperlan…
Comparaison

 Support physique
 Les liaisons infrarouges
 Onde lumineuse
 Uni directionnelle
 modulation :
 amplitude constante
 Codage de
l'information suivant
la position de
l'impulsion
Comparaison

 Les liaisons radio
 La technologie DSSS : Direct Sequence Spread Spectrum
 La technologie FHSS : Frequency Hopping Spread Spectrum
Comparaison

 Les liaisons radio
 La technologie OFDM
OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing
L'idée de base de l'OFDM réside dans le fait de répartir un train
binaire haut-débit en une multitude de trains (ou canaux), lesquels
étant modulés à bas-débits. Chacun de ces sous-canaux est
modulé par une fréquence différente, l'espacement entre chaque
fréquence restant constant. Ces fréquences constituent une base
orthogonale : le spectre du signal OFDM présente une occupation
optimale de la bande allouée.
Comparaison

 Deux modes de fonctionnement
 Le mode infrastructure
 Point d’accès
 Carte d’accès
Comparaison

 Le mode ad hoc
 Un réseau Ad Hoc n’a pas d'infrastructures fixes. Le signal est
transmis par l'intermédiaire des mobiles présents et routé
dynamiquement.
Comparaison

 Le mode ad hoc
 Routage
 Direct entre les différents mobiles.
 Système de diffusion pour définir une route de la
destination à la source.
 Différentes sortes de protocoles
- Proactifs
- Réactifs
- Hybrides
Comparaison

 Sécurité
 Écoute clandestine facile -> Cryptage.
 Le blocage radio.
 Épuisement de la batterie -> Les applications doivent
donc restreindre leur accès.
Comparaison

 Le cadre réglementaire des fréquences
 Les fréquences posent des problèmes de compatibilité entre
les différents pays.
 ART (Autorité de Réglementation des Télécoms)
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
 IEEE : Institute of Electrical and Electronic
Engineers -> organisme de normalisation.
 standard international décrivant les
caractéristiques d'un réseau local sans fils
 un réseau Wifi est en réalité un réseau répondant
à la norme 802.11.
 Définit les deux couches basses du modèle OSI :
 La couche physique
 La couche liaison de données
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
 Supporte le mode ad hoc et infrastructure.
Débit : 54Mbps
Bande de fréquence : 2.4
Ghz
Liaison radio : OFDM
CSMA/CA
Débit : 11Mbps
Bande de fréquence : 2.4
Ghz
Liaison radio : DSSS
CSMA/CA
Débit : 54Mbps
Bande de fréquence : 5 Ghz
Liaison radio : OFDM
CSMA/CA
802.11 g802.11 b802.11 a
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
 Utilité
 Transport de données.
 Réseau de courte durée.
 Confort d’utilisation : tous les participants d’une réunion
sont automatiquement interconnectés.
 Gain en coût pour la mise en place d’un réseau dans
tout bâtiment non préalablement câblé.
 Connexion Internet grâce aux « hotspots ».
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
 Le marché en Europe
(source : OMSYC – le marché du WLAN en
Europe)
Comparaison

 IEEE 802.11 a,b,g
 Le marché mondial du Wi-Fi (Sources Wi-Fi Alliance, In-
Stat/MDR - 2002)
Evolution du marché mondial Wi-Fi
Période Marché (en milliards de dollars) Parc (en millions d'unités)
2001 1,0 --
2002 2,0 6
2005 6,0 33
Comparaison

 Hyperlan (High Performance Radio LAN)
 Elaborée sous la tutelle de l'European
Telecommunications Standards Institute
 Bande de fréquence : 5 Ghz
 Rayon d’action : 100 m
 Débit
 Hyperlan 1 (1998) : 20 Mbps
 Hyperlan 2 (1999) : 54 Mbps
Comparaison

 Hyperlan
 Fonctionne en mode infrastructure
 Utilise EY-NPMA (Elimination Yield None
Preemptive Priority Multiple Access)
 Fonctionnalités
 Mode orienté-connexion
 QoS
 Sécurité
 Economie de batterie
Comparaison

 Hyperlan
 Soutenu à sa création par : Ericsson, Nokia,
Thomson Multimédia, Philips, Sony.
 hyperlan 2 est soutenu par l’H2GF (Hyperlan 2
Global Forum) : Bosch, Dell, Ericsson, Nokia,
Telia et Texas Instrument.
 Rejoint un an après par Canon, Motorola ou
encore Samsung.
Comparaison

 Hyperlan
 Marché
 Hyperlan ne résiste pas à l’assaut du WiFi
 Norme 802.11h reprend les spécificités d’hyperlan
Comparaison

 DECT (Digital Enhanced Cordless
Telecomunications )
 Standard européen de téléphonie cellulaire
 Développé par les opérateurs et les fabricants
 Bande de fréquence : 1.9 Ghz
 Communications voix-données
 Rayon d’action : 250m à 400m
 Débit : 128 kbit/s
Comparaison

 DECT
 Permet d’utiliser son téléphone sans fils même
dans une zone urbaine.
 La zone urbaine doit être équipée de micro cellules
installées par l’opérateur.
 Compatible avec le protocole GAP (Generic Access
Profile)
Comparaison

 DECT
 Avantages
 Terminaux : petites dimensions, faibles prix, temps
élevé de fonctionnement.
 Une qualité digitale de voix supérieure (grâce au codage
à 32 kb/s)
 Confidentialité des communications
 Changement automatique de canal en cas de bruit
 La communication interne entre 2 unités mobiles sans
tenir occupée la ligne extérieure
Comparaison

 DECT
 Marché (source inventel)
 30 millions d'unités vendues en Europe en 2002
 une croissance de 15 % par an
 un doublement prévu du marché dans les trois ans à venir
Comparaison

 IrDA (InfraRed Data Association)
 Créé en 1993
 Standard de transmission de données par infrarouge
 Connexion point a point
 Uni directionnelle
 Rayon d’action : 2m
 Soutenue par 150 membres : des industriels des télécoms
et de l'informatique
Comparaison

 Utilité
 Échange de données entre deux périphériques.
(caméra -> pc)
 Synchronisation PDA <-> PC
 Fournisseurs
Asia/Pacific
– Everlight
– Lite-On
Japan
– Citizen
– Matsushita
– NEC
– Rohm
– Sanyo
– Sharp
– Stanley
Europe
– Siemens
– Vishay Telefunken
(formerly
TEMIC)
North America
– Hewlett-Packard
– IBM
– Novalog
– SigmaTel
– Texas Instruments
Comparaison

 Marché
Comparaison

 HomeRF
 Norme de réseau domestique sans fil proposée par le
consortium industriel formé par Intel, HP, Siemens, Motorola,
Compaq et Proxim.
 Conçu pour porter voix et données
 Bande de fréquence 2.4GHz
 Débit : 1,6 Mbit/s
 Evolution vers un débit de 10 Mbit/s et 2 Mbit/s utiles est prévue.
 Utilise le protocole SWAP
 Deux modes
 Asynchrone : pour la transmission de données
 isochrone (calé sur une horloge) pour la transmission de la voix
Comparaison

 HomeRF
 Application
Comparaison

 HomeRF
 Marché
 01.net le 24/01/2003 à 18h00
« La guerre dans le sans-fil fait des victimes : HomeRF vient
de rendre l'âme, terrassé par Wi-Fi (802.11b). Le consortium
qui soutenait cette technologie comptait pourtant des poids
lourds de l'industrie, tels que Siemens, Motorola, Compaq ou
Proxim. Mais il a annoncé qu'il jetait l'éponge. »
Comparaison

 Bluetooth
 Lancé par Ericson en 1994
 Rayon d’action :
 10 m
 100m avec amplificateur
 Débit : 1 Mbps
 Bande de fréquence de 2.45 GHz
 Promu par plus de 1 000 industriels
 Technologie : FHSS
Comparaison

 Bluetooth
Principe de piconet
 Un maître, plusieurs esclaves.
 Maximum de Dix piconets
Principe de profil
 Un équipement Bluetooth supporte
un ou plusieurs profils (Lan Access
Telephony)
Comparaison

 Bluetooth
 Pourquoi ?
 Faible encombrement
 Faible coût
 Minimiser la consommation
Comparaison

 Bluetooth
 Marché
 2001 : 1.5 millions d’unité
 2002 : 26.2 millions
 2003 : 100 millions
(sources ARC Group)
 Marché du PDA
 Augmentation de 8% par an jusqu’en 2008
 Marché vaudra 10 milliards € en 2008
(source : Allied Business Intelligence)
Comparaison

 Comparaison
 Caractéristiques
Comparaison

 Comparaison
 Encombrement de spectre
Comparaison

 Comparaison
 Prix (LDLC)
 Wifi
 Point d’accès : 100€ (b),250€(a,b)
 Carte : 100€
 Bluetooth
 Adaptateur USB pour pc : 50€
Comparaison

Sommaire
 Présentation
 IEEE 802.11 a,b,g
 Hyperlan
 DECT
 IrDA
 HomeRF
 BlueTooth
 Comparaison
 HomePNA
 CableHome
 CEBus
 X10
 HomePlug
 LonWorks
 Conclusion
 Sources

HomePNA
 HomePNA (Home Phoneline Networking Alliance)
 Créé en 1998
 Utilise le réseau téléphonique
 Rayon d’action 300 m
 Supporte jusqu’à 25 équipements.
 Débit
 Version 1 : 1 Mbps
 Version 2 : 10 Mbps
 50 Mbps envisagé
 Soutenu par 3Com, AMD, AT&T ,Wireless, Compaq,
Epigram, HP, IBM, Intel, Lucent, Rockwell, Tut Systems.
HomePNA | HomePlug | X10 | CableHome | LonWorks | CEBus |Universal Plug and Play

HomePlug
 HomePlug (HomePlug Powerline alliance)
 Soutenu par : Cisco, Compaq, Intel, Motorola, Panasonic,
et SonicBlue…
 Exploite les câbles électriques
 Débit 14 Mbps
 Technologie OFDM
 Utilisé pour
 Transmission de la voix
 Le jeu
 Internet
 Prix adaptateur : 160€ (produit oxance)

X10
 X10
 Exploite les câbles électriques
 Communication de module à module
 Utilité
 Gestion de l’éclairage
 Appareil électrique
 Communication
par identification
 Peu coûteux
 Simple à installer

CableHome
 CableHome
 Défini par CableLabs -> consortium
 Développe les caractéristiques d'interface nécessaires
pour prolonger les services du câble de haute qualité aux
dispositifs de réseau dans la maison.
 Rendre les produits interopérables…

CEBusHomePNA | HomePlug | X10 | CableHome | LonWorks | CEBus |Universal Plug and Play
 CEBus
 Norme développée par l’Electronique Industries Association
(EIA)
 CEBus a pour but l’interconnexion et l’intéropération des
produits de la maison
 Cinq supports différents de communication
 Les courants porteurs
 La radio
 L’infrarouge
 Les paires torsadées
 Le câble coaxial
 Home Plug and Play marque déposée par CEBus

Universal Plug and PlayHomePNA | HomePlug | X10 | CableHome | LonWorks | CEBus | Universal Plug and Play
 Universal Plug and Play
 Norme Lancée en 1999 par Microsoft
 Définition d’un ensemble d'interfaces communes qui décrivent
les périphériques et les services
 UPnP s’appuiera obligatoirement sur Windows
 Les sociétés appuient les efforts de Microsoft : Intel, Hewlett-
Packard Co., Compaq, Dell Computer Corp., Cisco Systems Inc.,
Toshiba Corp., Lucent Technologies Inc., Axis Communications
Inc.,., 3Com Corp., ATI Technologies Inc., Conexant Systems
Inc., Texas Instruments, Advanced Micro Devices Inc. (AMD),
Lexmark International Inc., ShareWave Inc., NEC, Fujitsu
Limited, SHARP Corp., Hitachi Ltd. et AT& T Corp…
 Non tributaire des supports réseau
 Non tributaire des périphériques

Universal Plug and PlayHomePNA | HomePlug | X10 | CableHome | LonWorks | CEBus | Universal Plug and Play
 Universal Plug and Play
 Failles nombreuses
 Failles nombreuses de sécurité
 Espion
 Ne pas confondre avec Plug and Play.
Note : anti-upnp https://grc.com/ (désactivation UPnP)

Conclusion
 Internet haut débit s’installe de plus en plus dans les
maisons
 La maison de demain sera communicante
 Une abondance de technologies
 Partage des rôles
 Les normes ont encore des manques
 Explosion des réseaux RF (802.11)
 La technologie de demain : l’Ultra Wide-band (UWB)
 Débit de 400Mbps sur de courte distance

Sources
 01 informatique : www.01net.com
 www.commentcamarche.net (vulgarisation informatique)
 Wi-Fi Alliance
 www.irda.org
 www.homepna.org
 www.homerf.org
 www.homeplug.org
 www.cablelabs.com
 www.cebus.org
 www.bluetooth.com

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Notes de l'éditeur