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Comprendre le réseau d’un bâtiment

Parlons technique · IT / Télécom

Caméras, badges, alarmes, GTB, téléphones, ordinateurs, Wi-Fi : dans un bâtiment d’aujourd’hui, presque tout passe par le même réseau. Il en est la route, et une route mal faite bloque tout le monde. Câbles, fibre, commutateurs, Wi-Fi, téléphonie, serveurs et sauvegardes : voici, sans jargon, les bases du réseau d’un bâtiment.

Le réseau est mon terrain de jeu depuis toujours. Ce site lui-même est passé d’une ligne ADSL qui envoyait un petit mégabit par seconde à une fibre qui en envoie mille, et en 2008, nous reliions déjà nos standards téléphoniques par VPN entre la France et la Belgique.

En deux mots

  • Un réseau de bâtiment est une chaîne : l’accès opérateur, le cœur de réseau, le câblage, puis les équipements. Le maillon le plus faible fixe la qualité de l’ensemble.
  • Le câblage dure vingt ans ou plus, bien plus que les équipements : c’est là qu’il ne faut pas économiser.
  • Un bon Wi-Fi, c’est plusieurs bornes bien placées, pas une box plus puissante.
  • Le cuivre téléphonique disparaît d’ici 2030, comme la 2G et la 3G : tout ce qui y est encore branché (lignes, alarmes, ascenseurs) doit migrer.
  • Une donnée qui n’existe qu’à un seul endroit n’est pas sauvegardée : retenez la règle du 3-2-1.

Comment ça marche ?

L’opérateur amène Internet et la téléphonie jusqu’au bâtiment, par la fibre le plus souvent, avec parfois un secours par le réseau mobile. Dans le local technique, le cœur de réseau prend le relais : le routeur et le pare-feu font la frontière avec Internet, et les commutateurs (les switchs) distribuent le réseau vers chaque étage. Le câblage descend ensuite jusqu’aux prises, en cuivre ou en fibre. Au bout, les équipements se branchent : ordinateurs, téléphones, caméras, bornes Wi-Fi, lecteurs de badges, automates.

DehorsL’opérateurfibre, et secours par le réseau mobile
Local techniqueLe cœur de réseaurouteur, pare-feu, commutateurs
Dans les mursLe câblagebaie de brassage, câbles, prises, fibre
Dans les bureauxLes équipementspostes, téléphones, caméras, Wi-Fi, badges
La chaîne du réseau d’un bâtiment. Le câblage est le maillon le plus durable : il servira encore quand les équipements auront été changés deux ou trois fois.

Le câblage : la fondation

Dans un bâtiment tertiaire, chaque prise est reliée par un câble à une baie de brassage, une armoire où l’on raccorde les prises aux commutateurs à l’aide de cordons. Les normes internationales (ISO/IEC 11801, EN 50173) fixent une règle simple : 100 mètres au plus entre le commutateur et l’équipement, dont 90 mètres de câble fixe. Au-delà, on installe une baie d’étage, ou l’on passe à la fibre. Des technologies dédiées vont plus loin, mais avec des compromis (lire UniFi Long-Range : 800 mètres de PoE sur un seul câble).

SupportDébit et distancePour quoi faire
Cuivre catégorie 5e1 Gbit/s sur 100 mInstallations existantes ; à ne plus poser en neuf
Cuivre catégorie 61 Gbit/s sur 100 m, 10 Gbit/s sur environ 55 mBureaux, logements
Cuivre catégorie 6A10 Gbit/s sur 100 mLe bon choix en tertiaire aujourd’hui : Wi-Fi récent, PoE puissant
Fibre multimode (OM3, OM4)10 Gbit/s sur 300 à 400 mLiaisons entre étages et entre baies
Fibre monomode (OS2)Plusieurs kilomètresLiaisons entre bâtiments, arrivée de l’opérateur

Une installation se termine par une recette : chaque lien est mesuré par un testeur, qui certifie qu’il atteint sa catégorie. Exigez ce rapport, avec un plan de câblage et des prises repérées : c’est ce qui permet, des années plus tard, de savoir quelle prise mène où.

Cuivre ou fibre ?

Le cuivreCourant électrique dans des paires torsadéesTransporte aussi l’énergie (PoE), se raccorde facilement, mais s’arrête à 100 m et craint les perturbations électriques.
La fibreLumière dans un fil de verre plus fin qu’un cheveuVa loin, très vite, insensible aux perturbations et à la foudre : idéale entre étages et entre bâtiments, mais n’alimente rien.
Le cuivre jusqu’aux équipements, la fibre pour les grandes distances et entre bâtiments : les deux se complètent.

Le cœur de réseau

Le commutateur est le carrefour du réseau : il relie toutes les prises et aiguille chaque message vers son destinataire. Beaucoup alimentent aussi les équipements par le câble réseau, grâce au PoE : environ 15 watts par prise dans sa première version, 30 watts ensuite, et jusqu’à 90 watts avec la norme IEEE 802.3bt, de quoi alimenter une caméra motorisée chauffée ou une borne Wi-Fi récente. Attention au budget PoE : un commutateur ne peut fournir qu’une puissance totale donnée, à vérifier avant d’y brancher vingt caméras.

Le routeur relie le bâtiment au reste du monde, et le pare-feu filtre ce qui entre, ce qui sort et ce qui passe d’un réseau à l’autre. C’est là que l’on crée les réseaux séparés (VLAN) qui isolent la vidéo, les badges et la GTB de la bureautique, comme l’explique le guide Protéger ses équipements de sûreté.

Le Wi-Fi : la couverture avant la puissance

Le Wi-Fi fonctionne par ondes radio, que les murs, les dalles en béton, les vitrages et même les corps affaiblissent. Une seule borne surpuissante au milieu d’un plateau ne couvre jamais aussi bien que plusieurs bornes plus modestes, réparties et reliées par câble. Pour un bâtiment, on commence par une étude de couverture, qui dit combien de bornes poser et où. Les générations se succèdent (Wi-Fi 6, 6E puis 7, qui ajoutent la bande des 6 GHz et des débits plus élevés), mais aucune ne compense une borne mal placée. Et l’on sépare toujours le Wi-Fi des visiteurs de celui de l’entreprise.

Télécoms : la fin du cuivre et des anciens réseaux

Le réseau téléphonique en cuivre d’Orange ferme par étapes, commune par commune, avec un objectif clair : plus aucune ligne cuivre en service fin 2030. La 2G s’éteint fin 2026 et la 3G suivra d’ici 2029. Tout ce qui y est encore branché doit migrer : lignes téléphoniques, fax, transmetteurs d’alarme, téléalarmes d’ascenseur, terminaux de paiement, boîtiers de télérelève. Le danger, c’est la panne silencieuse, découverte le jour où l’on en a besoin (lire Fin de la 2G : vos transmetteurs d’alarme sont-ils encore joignables ?).

La téléphonie, elle, passe désormais par le réseau informatique : c’est la téléphonie sur IP. Le standard (IPBX) peut être installé sur place ou hébergé chez un opérateur, et les appels sortent par un trunk SIP, une liaison téléphonique transportée par Internet. Côté mobile, si la couverture intérieure est mauvaise, mieux vaut demander une solution à son opérateur : les répéteurs du commerce sont interdits sans son accord, car ils peuvent brouiller le réseau de tout le quartier.

Serveurs et sauvegardes

Les serveurs font tourner les logiciels (gestion vidéo, contrôle d’accès, supervision, fichiers). Grâce à la virtualisation, un seul serveur physique en héberge plusieurs, virtuels, isolés les uns des autres : moins de matériel, et des services que l’on déplace ou restaure plus facilement. Un onduleur protège ces équipements, ainsi que les commutateurs et les enregistreurs, des coupures et des surtensions, et leur laisse le temps de s’arrêter proprement.

Reste la question qui fâche : que se passe-t-il si le serveur brûle, est volé ou chiffré par un rançongiciel ? La réponse tient en une règle facile à retenir.

Trois copiesLes données d’origine et deux sauvegardes.Une copie peut toujours se corrompre ou disparaître.
Deux supportsPar exemple un disque réseau et une bande, ou un disque et le cloud.Une même panne ne touche pas deux technologies à la fois.
Une copie à l’écartHors du bâtiment, ou déconnectée du réseau.Ni l’incendie ni le rançongiciel ne peuvent l’atteindre.
La règle du 3-2-1. Et une sauvegarde ne vaut que si l’on a déjà essayé de la restaurer.

Superviser et documenter

Un réseau bien tenu se surveille : un logiciel de supervision vérifie en permanence que chaque équipement répond, que les disques ne se remplissent pas et que les liaisons ne saturent pas, et prévient avant que les utilisateurs ne s’en aperçoivent. Il se documente aussi : plan de câblage, schéma du réseau, liste des adresses et des équipements, mots de passe rangés dans un coffre-fort. Sans cela, chaque panne commence par une enquête.

Ce qu’il faut retenir

  1. Soignez le câblage : catégorie 6A en tertiaire, fibre entre étages et bâtiments, recette et plan à l’appui.
  2. Dimensionnez le PoE et protégez le cœur de réseau par un onduleur.
  3. Pour le Wi-Fi, une étude de couverture et plusieurs bornes valent mieux qu’une box plus puissante.
  4. Faites l’inventaire de tout ce qui dépend encore du cuivre, de la 2G ou de la 3G, et migrez-le avant la coupure.
  5. Appliquez la règle du 3-2-1, et testez la restauration de vos sauvegardes.

Petit lexique

  • Baie de brassage : armoire technique où arrivent les câbles des prises et où on les relie aux commutateurs par des cordons.
  • Budget PoE : puissance électrique totale qu’un commutateur peut fournir à l’ensemble des équipements qu’il alimente.
  • Catégorie (cat. 6A…) : classe de performance d’un câble réseau en cuivre ; plus elle est élevée, plus le débit possible est grand.
  • Cœur de réseau : ensemble des équipements centraux (routeur, pare-feu, commutateurs principaux) par lesquels passe tout le trafic.
  • Commutateur (switch) : boîtier qui relie les équipements d’un réseau et aiguille chaque message vers son destinataire.
  • Fibre multimode, monomode : la multimode sert à l’intérieur d’un bâtiment, la monomode aux longues distances.
  • FTTH : fibre jusqu’au domicile ou au local (Fiber To The Home), qui remplace progressivement le cuivre.
  • IPBX : standard téléphonique qui fonctionne sur le réseau informatique, installé sur place ou hébergé.
  • Onduleur : appareil à batterie qui alimente les équipements pendant une coupure de courant et les protège des surtensions.
  • Recette : mesure de chaque lien du câblage par un testeur, qui certifie ses performances à la fin du chantier.
  • Règle du 3-2-1 : trois copies des données, sur deux supports différents, dont une à l’écart du bâtiment ou du réseau.
  • Routeur : équipement qui relie le réseau du bâtiment à Internet ou à d’autres réseaux.
  • Supervision réseau : logiciel qui surveille en permanence l’état des équipements et alerte en cas de panne ou de saturation.
  • Trunk SIP : liaison téléphonique transportée par Internet, qui relie un standard au réseau téléphonique.
  • Virtualisation : technique qui fait tourner plusieurs serveurs virtuels, isolés, sur une seule machine physique.

Pour aller plus loin

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Sources : Arcep, La fermeture du réseau cuivre ; Arcep et DGE, L’extinction des réseaux 2G et 3G ; normes ISO/IEC 11801 et EN 50173 (câblage), IEEE 802.3af, 802.3at et 802.3bt (PoE).