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RÉSUMÉ
L’hybridation des réseaux s'impose comme une solution stratégique exploitant la diversité des infrastructures actuelles (satellites GEO/LEO, réseaux fixes et mobiles). En multipliant les chemins de données, elle optimise la performance, la flexibilité et la résilience des services numériques.
Cet article analyse les enjeux d'interopérabilité et les solutions techniques, du modèle OSI aux couches applicatives, pour mettre en œuvre cette connectivité multidomaine. Il détaille des architectures convergentes et explore l'hybridation « multimission ».
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Nicolas KUHN : Architecte SATCOM - Thales Alenia Space, Toulouse, France
INTRODUCTION
L’hybridation des réseaux constitue aujourd’hui une opportunité majeure rendue possible par la multiplicité des infrastructures de connectivité. La coexistence d’opérateurs géostationnaires (GEO) et non géostationnaires (NGSO), d’opérateurs fixes et mobiles, ainsi que de fournisseurs de services intégrant plusieurs technologies de connectivité (par exemple satellite, cellulaire et terrestre), ouvre la voie à de nouveaux modèles d’architecture réseau.
Cette évolution est également facilitée par la diversité des interfaces réseau disponibles côté utilisateur et côté infrastructure, permettant l’utilisation simultanée ou alternée de plusieurs accès. Dans ce contexte, l’hybridation des réseaux apparaît comme un levier clé pour améliorer la performance, la résilience et la flexibilité des services numériques.
L’hybridation des réseaux vise à permettre à une connexion d’échanger des données (pouvant être multimédia) entre deux utilisateurs distants en utilisant différents chemins dans le réseau, en simultanée ou pas. Définir plusieurs chemins dans une infrastructure de télécommunication peut se faire à différents niveaux du modèle Open Systems Interconnection (OSI). Quel que soit le niveau considéré pour permettre une hybridation de réseau, cela peut soulever des enjeux importants d’interopérabilité et de besoin de standards communs.
Cet article présente les enjeux associés à l’introduction d’hybridation multidomaine, en présentant différentes approches techniques permettant la mise en œuvre de ce type de service réseaux. L’article identifie aussi des architectures convergentes permettant de supporter différents scénarios d’hybridation multidomaine.
Cet article est structuré de la manière suivante :
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au § 1, on cite les besoins auxquels répond l’hybridation des réseaux et les enjeux associés ;
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au § 2, on détaille des protocoles de transport ou applicatif permettant une hybridation de bout en bout ;
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au § 3, se trouvent les solutions au niveau réseau permettant une hybridation des réseaux ;
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au § 4, on propose quelques architectures, exploitant les protocoles définis aux § 2 et 3 et permettant de fournir un service d’hybridation.
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"Réseaux Télécommunications"
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2. Déploiement de bout en bout : protocoles de transport ou applicatif
Ce chapitre examine les solutions d’hybridation mises en œuvre au niveau du transport (couche 4 du modèle OSI) ou à un niveau applicatif ou intermédiaire, permettant un déploiement de bout en bout reposant exclusivement sur les équipements terminaux. Ces approches sont, sur le plan fonctionnel, indépendantes des mécanismes de routage et de commutation déployés au sein des infrastructures réseau intermédiaires.
L’hybridation de bout en bout permet à une connexion entre un client et un serveur d’échanger des données via plusieurs chemins réseaux distincts, de manière simultanée ou séquentielle. Elle introduit ainsi une abstraction logique du support physique, assimilable à une forme d’overlay de bout en bout, visant à améliorer la résilience des communications, l’agrégation de bande passante et la gestion de la mobilité dans des environnements multi-accès hétérogènes.
La figure 2 illustre le principe d’une hybridation de bout en bout au niveau de la couche transport (ou au sein d’une couche intermédiaire au-dessus d’UDP, telle que QUIC). Elle montre une communication entre client et serveur exploitant deux chemins réseau distincts (A et B), chacun avec sa pile sous-jacente (physique, accès, réseau). Au-delà du positionnement protocolaire, cette architecture met en lumière les défis des environnements hybrides satellite-terrestre, tels que les asymétries de latence, capacité et pertes, qui impactent les performances globales et le contrôle de congestion des protocoles multipath.
Des solutions, telles que CMT-SCTP , Multipath TCP ...
Déploiement de bout en bout : protocoles de transport ou applicatif
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3%A8le_OSI
-
(2) - STEWART (R.), TÜXEN (M.), NIELSEN (K.) - RFC 9260 – Stream Control Transmission Protocol (2022). - PDF disponible en ligne https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc9260.pdf
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(3) - THOMSON (M.) - RFC 8999 – Version-Independent Properties of QUIC (2021). - PDF disponible en ligne https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc8999.pdf
-
(4) - IYENGAR (J.), THOMSON (M.) - RFC 9000 – QUIC : A UDP-Based Multiplexed and Secure Transport (2021). - PDF disponible en ligne https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc9000.pdf
-
(5) - THOMSON (M.), TURNER (S.) - RFC 9001 – Using TLS to Secure QUIC (2021). - PDF disponible en ligne https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc9001.pdf
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(6) - IYENGAR (J.), SWEET (I.) - RFC 9002...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
1.1 Laboratoires – Bureaux d’études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
Centre National d’Études Spatiales (CNES)
European Space Agency (ESA)
IMT Atlantique
https://www.imt-atlantique.fr/fr
ISAE-SUPAERO
TéSA
HAUT DE PAGE1.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
ANFR (Agence Nationale des Fréquences)
Broadband Forum
https://www.broadband-forum.org/
Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS)
DVB Project (Digital Video Broadcasting)
ETSI (European Telecommunications Standards Institute)
FCC (Federal Communications...
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