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Le Cœur de Réseau

Tous les réseaux de télécommunications s’organisent autour d’un noyau central que l’on appelle le cœur de réseau. Les installations et les dispositifs utilisés pour les réseaux centraux, également appelés backbone, sont des routeurs et des commutateurs. Les technologies utilisées sur ces installations centrales sont principalement celles qui opèrent sur la couche réseau et la couche liaison de données. Il en existe de nombreuses comme le mode de transfert asynchrone (ATM), le protocole internet (IP), les réseaux optiques synchrones (SONET) et le multiplexage dense en longueur d’onde (DWDM). Pour les cœurs de réseaux déployés en entreprise, ce sont le plus souvent les technologies Gigabit Ethernet (1/10) qui sont utilisées. Les cœurs de réseau offrent des caractéristiques bien particulières qui les différencient des autres parties de l’infrastructure numérique.

 

Des caractéristiques bien définies

Plusieurs fonctionnalités logiques peuvent exister simultanément dans un nœud donné du cœur de réseau.

L’agrégation

Le niveau d’agrégation le plus élevé peut être observé dans le réseau d’un fournisseur de services. Puis, dans la hiérarchie des nœuds centraux, viennent les réseaux de distribution, suivis par les réseaux de périphérie. L’agrégation s’applique à diverses méthodes de combinaison de plusieurs connexions de réseau en parallèle afin d’augmenter le débit au-delà de ce qu’une seule connexion pourrait supporter. Elle permet aussi de fournir une redondance en cas de défaillance de l’une des liaisons du datacenter.

L’authentification

Elle permet de déterminer si l’utilisateur qui demande un service à un réseau est autorisé à accomplir cette tâche dans le réseau. Les équipements du réseau central ont la capacité de décider si l’utilisateur dispose des privilèges nécessaires à son exécution. Le bon fonctionnement de l’authentification est au centre de la sécurité du réseau.

Le contrôle ou commutation d’appel

La fonctionnalité de contrôle ou de commutation des appels décide du déroulement futur d’un appel en fonction du traitement de la signalisation des appels. La fonctionnalité de commutation peut décider, sur la base du numéro appelé, que l’appel sera acheminé avec un plus ou moins haut niveau de portabilité à destination d’un abonné du réseau de cet opérateur. Cela augmente le niveau de qualité de service.

La facturation

Elle traite et regroupe les données de taxation créées par plusieurs nœuds du réseau. L’équipement de cœur de réseau est capable de gérer la collecte et le traitement des données de facturation générées par tous les différents nœuds du réseau. Chaque paquet qui transite sur le cœur de réseau est ainsi tarifié.

L’invocation de service

Le réseau central effectue la tâche d’invocation de services pour ses abonnés. Cette exécution peut se faire dans le cadre d’une activité précise (renvoi d’appel) par les utilisateurs ou de manière inconditionnelle (appel en attente). L’exécution du service peut ne pas être une fonctionnalité propriétaire du réseau central. Certains sous-réseaux ou des nœuds tiers peuvent en effet prendre part à l’exécution du service.

Les passerelles

Elles sont utilisées dans le réseau central pour accéder à d’autres réseaux. La fonctionnalité des passerelles dépend du type de réseau auquel elles sont connectées. La sécurité du réseau est un enjeu important lors de l’établissement des passerelles. Elle peut être renforcée par l’utilisation de VPN.

Des spécificités propres aux télécommunications

Dans les systèmes de télécommunications, le cœur de réseau fournit des services aux clients qui sont connectés par le réseau d’accès. Il leur procure un certain nombre de services. Sa principale fonction est d’acheminer les appels téléphoniques sur le RTPC (réseau téléphonique public commuté). Dans les réseaux de télécommunications, le terme cœur de réseau est utilisé par les différents fournisseurs de services et les opérateurs. Il fait référence aux installations de communication à haute capacité qui relient les nœuds primaires entre eux. Le cœur de réseau dans ce cas fournit des routes de communication pour l’échange d’informations entre différents sous-réseaux. Les professionnels de la téléphonie ont une formation et des compétences propres à ces spécificités telecom.

Une topologie qui favorise l’interconnexion rapide

Les cœurs de réseau ont généralement une topologie maillée très fiable. Elle permet des connexions de n’importe quel type entre les appareils du réseau. De nombreux fournisseurs de services disposent de réseaux centraux ou fédérateurs, qui sont interconnectés. Certaines grandes entreprises disposent de leur propre réseau central ou d’un réseau fédérateur qui est connecté aux réseaux publics. En utilisant la technologie MPLS (Multi Protocol Packet Switching) le routage est encore plus rapide au sein du cœur de réseau. Une étiquette est insérée dans chaque paquet pour l’identifier plus rapidement dans une table rapide à parcourir. Ce nouveau protocole n’est qu’une partie des principaux moyens d’optimisation du trafic en perpétuelle évolution.

La tendance est de privilégier la performance et les temps d’accès des appareils qui forment le cœur de réseau. Ils ne sont pas particulièrement intelligents pour accélérer l’interconnexion, le routage et fluidifier le trafic. L’intelligence et la prise de décision ont lieu dans les zones d’accès et de périphérie du réseau. Elles sont assurées par des équipements spécialisés du réseau informatique. Les solutions utilisées dans les installations centrales et dorsales sont les technologies de la couche liaison de données et de la couche réseau telles que SONET, DWDM, ATM, IP, etc. Pour le réseau fédérateur d’entreprise, les technologies haut-débit Gigabit Ethernet ou 10 Gigabit Ethernet sont le plus souvent utilisées.

 

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