Les autoroutes de l'information: de la réserve de puissance

On trouvera également sur http://fcc.gov/bandwidth des informations détaillées sur ces différents moyens d' accès à Internet

Cartographie: www.cybergeography.org, www.caida.org/Tools/Mapnet/Backbones/, http://navigators.com/isp.html , ainsi que les sites des opérateurs

4.1.1.4.1.1 Les réseaux de fibre optique: effondrement des prix explosion des débits, des hierarchies bousculées

La technologie optique a connu en 2000 une véritable révolution: les essais en laboratoire permettaient de le prévoir, les milliards de dollars que les leaders mettaient sur la table pour prendre le contrôle de starts-up en phase de démarrage, laissaient l'an dernier pressentir l'envol de ces technologies

6,9 Milliards de dollars pour Cerent, 25,2 pour Ascend , 6,7 pour Bay-Networks, 2 pour Xylan, 4 pour DSC, 3,2 pour Qtera, 4,7 pour Chromatis, 2,9 pour Sirocco System, 0,8 pour Qeyton, 25 pour Sycamore, 7,1 pour Newbridge, 7,8 pour Alteon…

Corvis avec 0$ de chiffre d'affaire, mais une technologie permettant une transmission sur 3000km sans répéteur s'est introduit en bourse pour 11,8 milliards de $

Notons aussi une PME française Photonétics, dans les Yvelines rachetée pour 1,05 Milliards de Dollars en sept 2000 par le Danois Great Nordic. A noter également la Spin off de France Télécom: Highwave estimée à 1,2 Milliards de dollars en juin et 3 Milliards en octobre

Cette année le passage au niveau industriel n'a pas déçu les amateurs d'émotion forte: Cisco a maintenu sa place de leader, Nortel a vu sa capitalisation doubler à 200 Milliards de $ et Alcatel presque tripler de 35 à 103 Milliards quand Lucent s'effondrait de 280 à 70 "Lucent était notre Challenger, aujourd'hui il n'est plus dans le top 5 de nos compétiteurs"John Chambers, Cisco

Il s'écoulait en 2000 chez Alcatel par exemple seulement 12 mois entre la conception d'un composant et sa mise sur le marché contre 21 mois en 1998! … et chaque nouvelle génération 'rebat les cartes" entre les compétiteurs

 au milieu des années 80:

 Débit commercial maximum par une grosse artère : 140 Mb/s;

 en laboratoire: débit testé pour une fibre, 10 000 Mb/s, soit 10 Gigabit/s, Michel Feneyrol, Directeur du CNET, Annales des mines de nov 96

 Aujourd'hui: 10 Gigabit/s sur le terrain pour une paire de fibre et 2 640 000 Mb/s en laboratoire (Fujitsu) (soit 2,6 térabit/s, 1 térabit=1 million de Mégabit)

 le WDM (Wavelength Division Multiplexing), qui est un "simple" multiplexage des longueurs d'onde (chaque longueur d'onde ou couleur est une voie de transmission indépendante) permet de multiplier par 32 la capacité de la fibre (10 gigabit/s par canal) soit 320 Gigabit/s par paire de fibre.

Nortel travaille depuis 1999 sur la technologie "OPTera" qui gère 160 couleurs, multipliant d'autant la capacité de la fibre : 1,6 térabit/s (une seule fibre permettrait de transmettre simultanément 360.000 films ou la totalité des 4 millions de volumes de la bibliothèque du congrès en 14 secondes)

le DWDM (Dense WDM) avec 300 longueurs d'onde puis l'UDWDM (Ultra DWDM) avec 1022 ont déjà fonctionné en 1999 aux Bell Labs www.bell-labs.com, la Start-up Sycamore, spécialiste de cette technologie a vu sa valeur monter à 23 Milliards de $

 le mode de transmission Soliton utilisant les effets quantiques (très courtes impulsions, permettant des très hauts débits sur très longue distance, étudié par le Cnet www.cnet.fr (mars 1999 prototype atteignant le Térabit/s sur 1000km) devrait encore améliorer le rapport débit/cout www.cnet.fr/actua/article5.html

 ajoutons que la pose de cables contenant plusieurs centaines de fibres qui ne nécessite qu'une mini-tranchée de 2cm sur 10 et qui n'impose des amplificateurs que tous les 100km, en font une technologie particulièrement bon marché tant pour les réseaux régionaux (200F/mètre) qu'intercontinentaux (100F/m): c'est donc aujourd'hui en Térabit/s sinon en Pétabit/s (1000 Térabit/s) qu'il faut apprendre à compter

Le 1er juillet 1999 les Echos annoncent le projet "i-21" (internet du XXIème siècle), lancé par la fondation Sandoz, long de 21.000 km, reliant 70 villes européennes, d'un coût de seulement 1,44 milliard d'euros, il offrirait à la fin de l'année 2000, 5 fourreaux contenant chacun 192 paires de fibres, pouvant transmettre 300 térabit/s (téra = 1000 giga)

Level 3 présentait à Internet Fall une machine avançant à la vitesse d'une homme au pas et qui posait 13 fourreaux de ce type à la fois.

Le Suédois Telia construit son réseau pan-européen Vicking (12 cables de 92 paires de fibres, d'une capacité provisoirement limitée à 40 fois 10 gigabps chacune) pour la seule partie française (1.400 km en 16 mois) il en coute 1 milliard de F de génie civil et quelques centaines de million pour l'équipement optique (80F/m)

Par ailleurs aujourd'hui tout chantier de travaux publics "linéaire" (autoroute, égout, voie ferrée, pipe line, canal, ligne électrique,…) comporte la pose au moins d'un fourreau prêt à accueillir une fibre le moment venu (ou une fibre "noire", c'est à dire non activée), ce qui représente au niveau des grandes artères des potentiels considérable

Le vaste réseau d'égout, hérité de Vauban, de la ville de Besançon a permis le déploiement au moindre coût du Réseau Lumière www.besancon.com/lumière ^&w qui dessert 47 sites sur 40km

Au niveau des câbles sous-marins, à cette augmentation de la capacité liée au progrès technique s'ajoute l'accroissement des masses financières qui leur sont consacrés : 32 milliards de dollars prévus sur les 5 prochaines années contre 12 sur les 5 dernières. En 2000, 17 millions de Km de fibres auront été posés (contre 4 en 1997)

Chaque nouveau câble posé (on en inaugure plusieurs par an depuis 1998) est à lui seul plus puissant que tous les anciens câbles présents (David Barroux les Echos)

Level3 , dans le cadre de son projet de réseau de réseau mondial (14 Milliards de $) prévoit de mettre en service un nouveau câble transatlantique de 1,28 térabit/s qui reliera Londres à New York en septembre 2000 et GTS-Flag début 2001, 4,8 térabit/s pour un investissement de 1,2 milliards de dollars

Lors de la récente introduction au Nasdaq de la start up Juniper (fondée en 1996 valeur 5 milliard de dollars, spécialiste des routeurs haut de gamme pour opérateurs de télécoms), les analystes ont annoncé qu'ils prévoyaient un investissement de 200 milliard de dollars sur 5 ans pour bâtir une infrastructure publique Internet à large bande (cabinet IDC www.idcresearch.com)

Pour gagner quelques mois dans cette course à la large bande par la technologie "tout optique" Cisco vient de racheter, pour 6,9 Milliards de $, la start-up Cerent, &&w (10M$ de chiffre d'affaire, 210 salariés) soit 32M$ par salarié, ce qui est 5 fois plus que la norme habituelle dans ce domaine

Cerent ne disposait alors que d'un seul produit, non encore commercialisé: un petit boîtier assurant la commutation et qui permet en outre d'accélérer la transmission des données sur une fibre optique (d'un facteur 200 grâce au multiplexage en longueur d'onde, DWDM). Cette technologie offre à Cisco la possibilité d'attaquer frontalement Lucent, Alcatel Nortel et Siemens

4.1.1.4.1.2 Réseaux sans fil à très haut débit: la technologie laser multiplexée

Lucent et ses Bell Labs développent le réseau sans fil à haut débit baptisée Wavestar Opticair capable selon l'équipementier d'autoriser des débits maximum de 10 Gbp/s Le procédé recourt à des lasers, qui pourront être placés sur les toits d'immeubles.

Wavestar Opticair repose sur la technologie DWDM (wave division multiplexing) habituellement utilisée dans les fibres optiques. Elle multiplie le nombre de longueurs d'ondes disponibles du signal et augmente du coup le débit d'informations.

Selon Lucent, ce dernier est multiplié par 65 si l'on compare aux performances des équipements actuels utilisant les fréquences radio. www.lucent.com

L'opérateur Global Crossing sera le premier à effectuer des tests grandeur nature à partir du mois de décembre 1999.

4.1.1.4.1.3 Les constellations de satellites: une technologie de niche deux type de satellites se partagent le marché :

 les satellites "géostationnaires": tournant à la même vitesse que la terre, ils restent apparemment immobiles, ce qui permet de les positionner au dessus des zones "utiles" et les soumet à une logique "territoriale". Il est ainsi possible de couvrir la planète avec un nombre limité de satellites,

Mais les lois de la physique impliquent, pour que leur vitesse de rotation soit identique à celle de la terre, qu'ils soient situés à 36.000 km de celle-ci ce qui leur donne deux gros défauts

 étant très éloignés ils nécessitent de grosses puissances pour communiquer à l'aller comme au retour, et donc de grandes antennes peu compatibles avec les applications nomades

 la durée de la transmission est non négligeable (vitesse de la lumière n'est que de 300.000km/s soit 0,2s pour un aller retour, ce qui commence à être gênant pour une conversation au téléphone)

 les satellites en orbite basse (entre quelques centaines et 3000 km d'altitude): mais alors ils ne peuvent être "positionnés" au dessus d'un territoire: ils "défilent", pour qu'il y ait toujours un satellite visible d'un point donné il en faut donc un grand nombre, une "constellation" (d'autant plus que, proches du sol, ils "embrassent" une zone plus réduite)

Aussi les grand projets en cours de déploiement concernent les constellations de satellites en orbite basse destinés à la téléphonie mobile ou à l'Internet: le coût d'une constellation se chiffrant en Milliard de dollars (hors imprévus).

Elles peuvent desservir directement l'abonné (2Mb/s avec une voie de retour par téléphone à 64kbit/s) ou une boucle locale (quelques dizaines de Mb/s) mais le débit maximum pour un satellite est le Gigabit/s pour 500M$

(soit le prix d'un câble transatlantique d'une capacité 50 à 150 fois plus grande)

De plus les coûts sont 5 à 10 fois plus élevés pour les terminaux comme pour la minute de communication

Enfin ces projets patissent du très long délai qui s'écoule entre le lancement du projet et la mise en service opérationnel. En presque une décennie les données économiques du problème ont changé du tout au tout car la suppression des monopoles des opérateurs historiques pour la téléphonie mobile a entraine un effondrement des tarifs et une densification de la couverture des zones "solvables", fatale à ces projets

Tous ne verront donc sans doute pas le jour car les progrès énormes accomplis par la fibre optique, tant en capacité qu'en coûts et le développement du Herzien terrestre (voir plus loin le MMDS) sans parler de GSM, du GPRS et de l'UMTS pour les mobiles, confinent actuellement le satellite à un marché de niche (océans, pays en voie de développement, dessertes temporaires, sécurisation d'un réseau terrestre,…Dataquest évalue aujourd'hui le marché à 10 millions d'abonnés à échéance 2003) et menace l'équilibre financier de certains projets comme ICO, d'autres ayant déjà déposé leur bilan (Iridium est tombé en faillite et, pour des questions de sécurité la décision de détruire les satellites déjà déployés a été prise en aout 2000)

citons parmi la dizaine de projets annoncés projets annoncés pour la téléphonie

@ - pour mémoire Iridium (mis en service le 1 nov 98; 20 investisseurs dont Lockheed Martin, Motorolla; 66 satellites; 7 milliards de dollars), qui s'est mis sous la protection de la loi sur les faillites en août 1999. Toutes les propositions de reprise (pour …moins de 1% du cout déjà investi) ont jusqu'à présent échoué et le scénario catastrophe de la destruction des satellites a été mis en œuvre)

@ - Globalstar (Loral, Alcatel, Dasa, France Télécom, 48 satellites+4 en réserve; 2,7 Milliards de dollars; mise en service repoussée à fin 1999 après la perte de 12 satellites par suite de la défaillance de la fusée russe Zenit). Plus prudent dans le domaine technologique, contrairement à Iridium, il a laissé toute "l'intelligence" dans les stations au sol, limitant les satellites à un rôle de simple "miroir" sans traitement du signal (architecture dite du "tuyau coudé" ou

"bent pipe"). 700.000 abonnés sont prévus pour début 2001

@ - ICO (Inmarsat, Deutsche TeleKom; objectif 2001; 4,6 milliards de dollars), s'est également mis sous la protection de la loi sur les faillites en septembre 1999 avant de fusionner en mai avec Teledesic

pour le trafic Internet

@ - Skybridge (Alcatel, Loral, Aérospatiale Toshiba, Sharp, Mitsubishi; 80 satellites 4,2 milliards de dollars; objectif 2003),

@ - Teledesic (Bill Gates, Craig McCaw et Boeing; 9 Milliards de dollars; objectif 2003),

@ - Celestri (Motorolla; 13 milliards de$; objectif 2003)

@ - Astrolink(Lockheed Martin, TRW, Telespazio; objectif 2002 ou 2003; 3,6 milliards de dollars)

@ -iSky projet beaucoup plus modeste de 2 satellites géostationnaires entièrement dédiés au trafic Internet sur le continent américain (objectif 2001-2002)

Leurs budgets s'étalent entre 1 et13 milliard de dollars pour un marché estimé à moins de 30 milliards de dollars par an, ils ne verront donc sans doute pas tous le jour (la durée de vie d'un satellite en orbite basse n'est estimée qu'à 5 ans):

déjà Iridium, TRW et son partenaire Teleglobe ont déjà jeté l'éponge et Europe On Line et sa filiale Easysky, qui commercialise l’offre d’accès à Internet à haut-débit par satellite en France (Astra), ont annoncé qu’ils mettaient un terme à la commercialisation

voir idate www.idate.fr

Pour localiser en temps réel l'ensemble des satellites opérationnels : http://liftoff.msic.nasa.gov/realtime/jtrack/3d ^&n 4.1.1.4.1.4 Le développement de Drones et de dirigeables: une idée intéressante

Avions sans pilote tournant à 20.000 mètres d'altitude au-dessus des grandes agglomérations et permettant

"d'arroser une zone de 120km de diamètre pour un coût très inférieur aux satellites (6 millions de dollars par an pour 3 avions). Proteus (Angel Technologies www.angeltechnologies.com ),un des pionniers, a été présenté cette année au Bourget

Des projets concernent également avec le même principe des dirigeables.

Ces projets ne paraissent toutefois pas compétitifs avec la fibre optique ou le cuivre (avec la technologie ADSL) maintenant que la concurrence a permi de faire chuter les prix et multiplier les investissements

4.1.1.4.1.5 Les technologies ATM (voix, vidéo ou données): une technologie intermédiaire?,

Avec cette technologie ATM (Asynchronous Transfert Mode www.atmforum.com), les données sont découpées en petits paquets (commutation de paquet) qui partent dès qu'il y a une place libre :

Ceci permet un meilleur remplissage des lignes de transmission que la réservation d'une ligne pour une transaction (commutation de circuit). Cette technologie garantit néanmoins une certaine qualité de service statistique en s'assurant, avant d'accepter d'établir la liaison, que la bande passante disponible est suffisante

Actuellement les réseaux sont la plupart du temps "IP sur ATM" : c'est à dire que les paquets IP sont à leur tour découpés en paquets ATM. Chacun des paquets, IP comme ATM, devant comporter un volume non négligeable d'informations (notamment sur son adresse de départ et d'arrivée : les headers) cette superposition entraîne un gaspillage très significatif de ressources

Pour ce qui concerne le transfert de la voix, la polémique fait rage aujourd'hui sur le fait de savoir si le protocole IP permettra d'atteindre la qualité de service que procure le protocole ATM, en effet le protocole IP, beaucoup plus simple que le protocole ATM, ne s'assure pas que la bande passante est suffisante pour émettre un message : les paquets passent quand il y a de la place, chacun d'entre eux pouvant emprunter un chemin différent.

(IP ne "s'engage" qu'à faire de son mieux : "best effort")

Ceci ne pose aucun problème quand la transaction n'exige pas le temps réel (mail, consultation d'une page web), cela est plus gênant pour une conversation téléphonique qui ne supporte ni les délais de transmission (100ms maxi), ni les blancs que peuvent entraîner les paquets mal reçus qui ne peuvent être utilement réémis

4.1.1.4.1.6 Les réseaux conçus directement autour de la norme IP semblent être la voie d'avenir

Pour la voix une qualité équivalente aux réseaux sous protocole ATM devrait être atteinte avec l'augmentation de la bande passante (comme c'est déjà le cas dans les Intranet disposant en général de hauts débits)

En tout état de cause la quasi gratuité pour la voix ainsi obtenue pourrait inciter certains à accepter une petite perte de qualité (analogue à celle des téléphones portables qui semblent avoir atteint un certain niveau d'acceptation par les utilisateurs)

Colin William patron de Level3, comme beaucoup d'économistes américains (Forrester Research www.forrester.com par exemple, Chris Mines séminaire Aftel NY nov98) prévoient d'ailleurs, après une phase de regroupement des opérateurs historiques de télécommunication et d'apogée de leurs résultats vers 2002, leur désintégration entre :

L'industrie lourde : "Telecom Railroads for the networks" les réseaux internationaux à très haut débit qui vendront leurs secondes de télécom comme des "commodities" sur le modèle du maïs ou des lingots d'aluminium: il n'y aura de la place que pour un nombre d'opérateurs mondiaux très limités comme dans les microprocesseurs ou les mémoires de masse aujourd'hui par exemple.

Des marchés de gros et des marchés spot où s'achètent et se vendent des minutes de télécommunication, ont déjà fait leur apparition www.band-x.com, www.ratexchange.com, www.arbinet.com

Finacor, courtier en produits financiers a lancé Finphone pour le courtage de minutes. Alain Beluche, responsable de cette nouvelle activité précisait récemment au Monde "il n'y a pas encore de contrats standards ni de produits dérivés pour acheter à terme de la capacité téléphoniques pour spéculer à la hausse ou à la baisse des prix, mais ce n'est qu'une question de temps". En 2000 la start-up néerlandaise Interxion s'est installée sur ce créneau à Aubervilliers

Il existe même des endroits facilitant sur le plan technique ces transactions :Telehouse héberge sur 1000m²au centre de Paris des machines appartenant à la plupart des opérateurs présents en France: "toutes ces machines sont connectées, ce qui permet des échanges de minutes sans lignes spécialisées très coûteuses" James Shibduth directeur de Telehouse France, filiale d'un groupe qui opère déjà à Londres (60.000m²) et aux USA. "ce marché est apparu il y a 5 ans" précise Pierre-José Billotte, président de son concurrent Executive Telecom

les services de proximité "eau, gaz, électricité et Téléphone à tous les étages" ou l'essentiel est la relation client, la facturation et les travaux de voirie, ce que les américains appellent les "Téléconcierges for retail" (terme qui n'a là-bas aucun caractère péjoratif, le "concierge" y désignant un personnage important dans un hôtel de grand standing)

Les services innovants, "Application Hothouses for innovation" qui achètent des "secondes" aux premiers pour revendre des services à travers les seconds :

Il s'agit typiquement de fournisseurs d'accès internet gratuits, de téléphonie mobile, cartes prépayées, call-back, passerelle IP, portails, TV à la demande, pager, entrepôt de données (data warehouses),…:

c'est ce domaine qui devrait voir éclore les nouvelles entreprises

Ces prévisions semblent être en voie de se réaliser quand on voit ATT, l'opérateur historique américain, qui après s'être séparé de ses laboratoires (Lucent, lui même aujourd'hui en grave difficulté avec une capitalisation divisée par 4 en un an) vient de décider d'éclater en 4 entreprises indépendante, l'ancienne "vache à lait", la téléphonie fixe, victime de l'Electronic Strategy Business, ayant en particulier un avenir très incertain

(C'est la même évolution qui est prévisible pour l'électricité, l'eau, le gaz ou les banques)

Dans ce domaine, la voix qui ne croit que de quelques pourcents par an, alors que les autres applications connaissent une croissance de 10à15% par mois devrait être progressivement marginalisée (3% en 2005 d'après Ovum),

"le prix d'un simple coup de fil sera trop bas pour justifier une facturation" Stephen Young Cabinet Ovum.

Pour les liaisons intercontinentales le trafic internet a dépassé le trafic téléphonique en 1999, il devrait l'avoir dépassé sur l'ensemble des réseaux en 2000 (Datamonitor) " à ce moment là, la voix depuis un poste fixe sera devenue tellement marginale qu'elle sera gratuite" John Chambers, président de Cisco www.cisco.com.

Elle représentait encore en 1999 75% du chiffre d'affaire des opérateurs historiques

Aussi pour rester compétitifs les opérateurs devront être capables de transporter à un coût compétitif des térabits de données. Ils ne vendront plus à la durée et à la distance mais au débit instantané disponible, au volume transporté et à la qualité de service.

Il leur reste, heureusement pour eux, encore quelques belles années pour s'adapter mais

"les prix baissent mais restent encore très largement au dessus des coûts. Sur les grandes artères où il y aura une véritable compétition ils pourraient chuter de 60 à 80% par an" Stephen Young Cabinet Ovum

Par ailleurs "la convergence des réseaux rend brutalement obsolète une grande partie des infrastructures existantes des opérateurs historiques" Hubert Tardieu directeur général de Sema group-Télécom, analyse confirmée par Gerald Thames patron de GTS

"à service équivalent un réseau construit sur le modèle internet est 4 fois moins coûteux qu'un réseau traditionnel"

Russel Daggat Pdg de Teledesic

"Les opérateurs traditionnels se trouvent pris en porte-à-faux par des investissements élevés et des offres inadaptées, une opportunité stratégique apparaît pour les opérateurs qui s'appuient sur une unification autour d'IP"

Rapport de Jean-François Abramatic http://mission-dti.inria.fr/index.html

Ces trois types d'activité ayant des besoins en capitaux très différents (en volume comme en nature), nécessitant des profil de gestionnaires très dissemblables il paraît peu probable au yeux de certains analystes, qu'une fois la

Ces trois types d'activité ayant des besoins en capitaux très différents (en volume comme en nature), nécessitant des profil de gestionnaires très dissemblables il paraît peu probable au yeux de certains analystes, qu'une fois la