Comment ça marche?
| ACCUEIL > Sciences Ouest > Année 2005 > 226 > Gros plans > Comment ça marche? |
 |
 |
|
 |
 |
|
Comment ça marche? Téléphonie sur Internet:
la convergence de deux mondes
Depuis son invention en 1876, le téléphone a subi plusieurs révolutions. L’une des plus significatives a été l’arrivée du "multiplexage fréquentiel", c’est-à-dire la possibilité de transporter plusieurs conversations sur un même câble. La dernière en date est liée aux progrès de l’informatique. Historique.
Il est loin le temps où des opératrices branchaient les fils dans les douilles appropriées pour que le courant passe d’un téléphone à l’autre. Dans les années 1940, les "demoiselles du téléphone" cèdent leur place à des centraux électromécaniques, mais le principe reste le même : un circuit électrique est établi pour chaque conversation. On parvient ensuite à transporter plusieurs conversations sur un même câble entre deux centraux par "multiplexage fréquentiel" : plusieurs signaux de fréquences différentes circulent en même temps. Depuis les années 1980, le passage à la transmission numérique permet un autre multiplexage : les "morceaux" de plusieurs conversations sont transmis l'un après l'autre, dans un ordre fixe, le tour de chacune revenant à intervalles réguliers. Malgré tout, chaque communication se voit toujours affecter un "canal" qui lui reste réservé même pendant les silences de la conversation. Lorsque tous les canaux d'une liaison sont occupés, toute tentative d'établir une nouvelle connexion est rejetée.
L’ordinateur à la rescousse
Pendant que le téléphone se perfectionne, les ordinateurs apprennent aussi à communiquer entre eux. Dans les années 1970, de nombreux standards voient le jour, dont l’un va finalement s'imposer : Internet Protocol (IP). Pour transmettre des données par IP, l’ordinateur les découpe en "paquets", qui portent chacun l'adresse de leur destinataire. Chaque paquet voyage à son rythme d'un relai à l'autre, à charge pour le destinataire de les recoller dans l'ordre. Cette méthode utilise au mieux la capacité des lignes de transmission : si un correspondant a beaucoup à envoyer tandis que les autres se "taisent", il dispose de tout le débit disponible. Si d'autres se mettent à émettre, leurs données s'insèrent naturellement dans le flux commun. Le moindre "blanc" dans une communication libère immédiatement de la place pour les autres. Et quand le réseau commence à saturer, la pénurie est partagée : tout le monde est ralenti, mais personne n'est exclu.
Le téléphone du XXIe siècle
Cependant, la "commutation par paquets", de type IP, présente un inconvénient majeur par rapport à la "commutation de circuits" du téléphone : elle introduit un délai imprévisible entre l'émission et la réception, ce qui, au téléphone, se traduirait par la réception de bribes de voix entrecoupées de silences de durée variable ou arrivant dans le désordre ! Comment dépasser ces soucis techniques ? C’est tout l’enjeu du téléphone du XXIe siècle.
Transporter la voix sur IP est possible, en augmentant les performances des réseaux. Peu importe que la voix arrive avec un délai variable, si celui-ci reste toujours trop bref pour être perçu ! Les fibres optiques peuvent acheminer des millions de conversations simultanées, à travers toute la planète, sans retard audible. Deuxième axe de progrès : le perfectionnement des protocoles de communication. Les plus récents prennent en compte la "qualité de service", selon la nature des données. En cas d'engorgement, les paquets qui doivent être transmis en temps réel (voix, visioconférence...) passent en priorité, quitte à en supprimer quelques-uns. Ceux qui supportent un délai (transfert de fichiers, courrier électronique...) bénéficient, en contrepartie, de la garantie du transfert de l'intégralité des données. Enfin, en codant la voix par des techniques de compression de données, on élimine tout ce qui est répétitif pour réduire au minimum le volume d'information à transmettre, ce qui améliore encore les performances.
Partage des canaux, optimisation de l’utilisation des lignes... voilà comment, grâce à Internet, vous pouvez aujourd'hui appeler gratuitement votre oncle d'Amérique !
Article rédigé par Nicolas Graner, Centre de ressources informatiques et Centre de Vulgarisation de la Connaissance, Université Paris-Sud 11, http://www.cvc.u-psud.fr
|
