Réseau sans fil
Un réseau sans fil (en anglais : wireless network) est un réseau informatique ou numérisé qui connecte différents postes ou systèmes entre eux par ondes radio. Il peut-être associé à un réseau de télécommunications pour réaliser des interconnexions entre nœuds.
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Historique [modifier]
- 1896 : Guglielmo Marconi réalise les premières transmissions sans fil juste après Nikola Tesla (télégraphie sans fil).
- 1980 : invention d'Internet et de la norme 802.
Il est à préciser que la communication numérique sans fil moderne a fait son apparition dans les îles hawaïennes, c'est-à-dire là où le système téléphonique traditionnel était inadapté, les utilisateurs étant séparés par l'océan.[réf. nécessaire]
Description [modifier]
La norme la plus utilisée actuellement pour les réseaux sans fil est la norme IEEE 802.11, mieux connue sous le nom de Wi-Fi.
Le rayonnement géographique des ondes est relativement limité étant donné la faible puissance d’émission des solutions matérielles actuelles. Pour cette raison, les réseaux sans fil se sont avant tout développés comme réseaux internes, propres à un bâtiment, soit comme réseau d’entreprise, soit comme réseau domestique.
Néanmoins, des projets de réalisation de réseaux à grande échelle ont vu le jour. Ainsi, certaines zones urbaines sont couvertes par des réseaux sans fil qui sont soit le fait d’entreprises spécialisées, soit d’associations d’individus. Ces réseaux sont appelés MAN, pour Metropolitan Area Network (« réseau urbain »). Des projets de mise en place de réseaux libres et amateurs ont vu le jour, souvent sous forme de réseau peer-to-peer (« pair à pair »), c’est-à-dire un réseau non centralisé, où chaque poste est autonome.
Applications [modifier]
Les réseaux sans fils constituent avant tout une alternative aux réseaux câblés. Leur compatibilité avec les réseaux câblés permet également de les y ajouter comme extensions.
Cas d'utilisations [modifier]
Ils seront également utilisés dans les cas suivants :
- Pour réaliser des réseaux temporaires, ou à mettre en place très rapidement (conférence, réunion).
- Pour permettre d'éviter de gros travaux de câblage dans des endroits où cela s'avère difficile ou même prohibé (Jussieu par exemple).
- Pour donner la possibilité de transmettre des données dans le cas d'applications mobiles (capteurs d'entreprises...).
Différents réseaux possibles [modifier]
- Applications publiques (Hotspot)
- Réseaux métropolitains
- Réseaux Mesh : auto-reconfigurables, sans infrastructure, réseau de capteurs ...
- Réseaux municipaux : réseau gérant la voix et les données, multi-services (utilisation publique et privée sur une même architecture)
- Transports publics
Performance [modifier]
Chaque standard varie en fonction de la distance géographique et est donc plus adapté qu'un autre selon l'usage qu'il confère au réseau sans fil. La performance du réseau sans fil supporte de nombreuses applications, notamment au niveau de la voix ou de la vidéo. Cette technologie permet également de penser les prospectives futures : par exemple, le réseau sans fil étant banalisé, la configuration des réseaux hardware et software s'est nettement sophistiquée.
Espace [modifier]
L'espace est une autre caractéristique du réseau sans fil. Ce dernier offre de nombreux avantages en termes de communication pour des lieux difficiles à connecter : de part et d'autre d'une rue, d'une rive à une autre, un entrepôt éloigné des locaux principaux ou encore des immeubles physiquement séparés mais fonctionnant ensemble. Le réseau sans fil permet ainsi aux utilisateurs de tracer un périmètre au sein duquel ce même réseau sera en mesure de communiquer avec les autres appareils alentours. Dans les maisons, l'espace se crée également par l'élimination des parasites des installations électriques. Le réseau sans fil apporte donc une alternative aux réseaux physiques tels que les paires torsadées, les lignes coaxiales ou encore la fibre optique, parfois plus coûteux.
Installation domestique [modifier]
Pour les propriétaires de logement, le réseau sans fil est une alternative efficace au réseau Ethernet pour partager imprimantes, scanners et connexions haut débit. Le réseau WLAN se révèle plus économe en coût et en temps d'installation que les câbles et permet une mobilité des appareils connectés au réseau. Le réseau sans fil ne requiert par ailleurs qu'un point accès sans fil, directement connecté à Internet via un routeur.
Réglementation [modifier]
Deux organismes principaux gèrent la normalisation des réseaux et les bandes de fréquences attribuées aux réseaux sans fil. L'organisme américain est le centre IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), associé à la FCC ; l'organisme européen est L'ETSI (European Telecommunications Standards Institute). Une fois les normes établies, des commissions distribuent ces fréquences aux utilisateurs selon la taille du réseau créé.
Du côté américain on obtient donc grâce à la FCC (Federal Communications Commission) :
- RAN : IEEE 802.22
- WAN : 3GPP2 (1X--/CDMA), IEEE 802.20 et IEEE 802.16e
- MAN : IEEE 802.16d WiMax
- LAN : IEEE 802.11 WiFi Alliance
Il existe quatre amendements à la norme IEEE 802.11 :
IEEE 802.11a : spectre de radiofréquences 5 GHz incompatible avec le spectre 2,4 GHz
IEEE 802.11b : spectre de radiofréquences 2,4 GHz débit de données maximum de 11 Mbits/s
IEEE 802.11g : spectre de radiofréquences 2,4 GHz débit de données maximum de 56 Mbits/s
IEEE 802.11n : spectre de radiofréquences 2,4 GHz débit de données maximum de 540 Mbits/s
Du côté européen pour les mêmes types de réseaux la CEPT (Conférence Européenne des Postes et Télécommunications) organise les fréquences de cette manière :
- WAN : 3GPP(GPRS/UMTS/LTE), GSMA, OMA
- MAN : ETSI HiperMAN & HiperACCESS
- LAN : ETSI-BRAN HiperLAN2
- PAN : ETSI HiperPAN
À gauche est inscrit le type du réseau (wide, personnal) et à droite la norme correspondant à la bande de fréquences attribuée.
En France c'est l'ARCEP (anciennement ART) qui gère la distribution et la vente éventuelle des fréquences radio.
Caractéristiques des principales normes de bande de fréquence [modifier]
| IEEE 802.11b | IEEE 802.11a | IEEE 802.11g | HiperLAN 1 | HiperLAN 2 | BlueTooth | ZigBee | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fréquence | Bande 2,4 GHz ISM | Bande 5 GHz ISM | Bande 2,4 GHz ISM | Bande 2,4 GHz ISM | Bande 5 GHz ISM | Bande 2,4 GHz ISM | Bande 2,4 GHz ISM + Bande 868+902-928 MHz |
| Technologies | DSSS | OFDM | OFDM | Narrowband | OFDM | FHSS | DSSS |
| Débit maximal | 11 Mbit/s | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | 23,5 Mbit/s | 54 Mbit/s | 1 à 3 Mbit/s | 20 kbit/s à 250 kbit/s |
| Débit effectif | Environ 6 Mbit/s | Environ 30 Mbit/s | Environ 16 Mbit/s | Environ 16 Mbit/s | Environ 35 Mbit/s | 0,7 à 2 Mbit/s | 250 kbit/s |
| Portée | Maximum 50 m au débit maximal 500 m débit réduit |
Maximum 30 m au débit maximal 500 m débit réduit | Maximum 30 m au débit maximal 500 m débit réduit | Maximum 150 m | Maximum 150 m | 10 à 100 m | Maximum 10 m |
| Disponibilité | Mondiale | Mondiale | Mondiale | Européenne | Européenne | Mondiale | Mondiale |
Voir aussi [modifier]
Articles connexes [modifier]
- Transmission sans fil, Transmission sans fil et santé
- HiperLAN, HiperMAN
- Réseaux sans fil communautaires
- Réseau informatique
- Wi-Fi, WiMAX
- Glomosim, environnement de simulation à grande échelle pour les réseaux sans fil et filaires