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5 raisons d'adopter le PoE (Power over Ethernet) dans l'entreprise

Connexion à l'usine intelligente

L’IEEE rejette le vote d'une norme de nouvelle génération à 200 Gbit/s qui aurait pu bénéficier à l'OM5

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ENQUÊTE LEVITON

Leviton a récemment interrogé ses clients sur le type de fibre qu'ils installeraient aujourd'hui s'ils devaient planifier leur croissance future.

Cette enquête révèle une montée en puissance de l'OS2 aux dépens de l'OM5 par rapport à la précédente enquête réalisée en 2017. Cette évolution est peut-être à mettre partiellement en rapport avec les travaux récents des comités normatifs.

25%

50%

OS2OM5OM4OM3

2017 2018

BULLETIN D'INFORMATION Vol. 9 | Mai/juin 2018> Europe

raisons d'adopter le PoE (Power over Ethernet) dans l'entreprisePar Kirk Krahn, Responsable produit de Leviton Network Solutions

Au cours de ces dix dernières années, le Power over Ethernet (PoE) n'a eu de cesse de renforcer sa présence parmi les applications d'entreprise. Cette puissante technologie est aujourd'hui de plus et plus souvent déployée non seulement par le biais de périphériques et d'applications compatibles avec cette norme, mais aussi pour des raisons de commodité, de simplicité d'installation et d'efficacité.

Si le PoE a déjà fait son entrée dans des secteurs tels que le médical, la vente au détail, la finance, le commerce, les bureaux, la sécurité et la production industrielle, le PoE à haut rendement gagne également en popularité auprès de tous les marchés d'entreprise. Cette croissance s'explique par les cinq principaux facteurs décrits ci-après.

1 > RÉDUCTION DES COÛTS Le PoE permet un déploiement plus rapide et une réduction des coûts significative par rapport aux installations de câblage traditionnelles. Ce gain ne se limite d'ailleurs pas au câblage, mais concerne également les fournitures et les composants d'installation, ainsi que la main-d'œuvre et la maintenance. De plus, l'entretien d'un seul système d'alimentation et de câblage de données au lieu de deux systèmes séparés contribue lui aussi à réduire le budget de fonctionnement global. Enfin, le PoE peut, d'après Cisco Systems, abaisser la consommation électrique d'une organisation en réduisant jusqu'à 50 % les déperditions, grâce à un système PoE bien conçu et à d'autres initiatives de bâtiment intelligent.

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CONNEXION à l'usine intelligenteNouvelle révolution industrielle dans le secteur de la fabrication

Lorsque l'on demande à la plupart des gens de décrire une usine typique, il leur vient à l'esprit des équipements d'assemblage et une technologie extrêmement automatisée, à l'instar des bras articulés équipant une chaîne de construction de véhicules. Cet exemple d'opération pilotée par ordinateur incarne la troisième révolution industrielle, introduite au cours de la seconde moitié du XXe siècle. Celle-ci faisait suite à la deuxième révolution survenue au XIXe siècle, au cours de laquelle sont apparues l'électricité et la production de masse, après la toute première révolution du XVIIIe siècle.

Tous les experts s'accordent à considérer que nous sommes aujourd'hui à l'aube d'une quatrième révolution industrielle, souvent surnommée « Industrie 4.0 ». Cette nouvelle étape inaugure la digitalisation de l'usine, avec l'emploi de technologies dites « intelligentes » et de capteurs capables de transmettre des données, afin de rendre les opérations plus efficaces, plus flexibles et plus compétitives. Une telle transformation implique que les réseaux, de même que toute l'infrastructure qui les sous-tend, vont jouer un rôle de plus en plus crucial dans un large éventail de procédés industriels.

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5 raisons d'adopter le PoE (Power over Ethernet) dans l'entreprise Suite de la page 1

2 > UNE MEILLEURE MAÎTRISE DES RÉSEAUXLe temps d'immobilisation d'un système de réseau est synonyme de risque financier important pour les entreprises. Face à cela, les capacités de contrôle centralisé et de gestion simplifiée d'un système PoE peuvent contribuer à réduire les erreurs d'origine humaine et les interruptions de réseau lors de phases de maintenance planifiée ou de sinistres. Le PoE permet aux administrateurs réseau de sauvegarder en permanence les données de tous les périphériques connectés sur une installation de stockage à distance. De même, les équipements d'alimentation en électricité peuvent être connectés à une alimentation sans coupure (UPS) afin d'éviter les pertes de puissance des circuits d'éclairage, de sécurité, de surveillance et des systèmes vitaux durant une panne électrique localisée.

SOLUTIONS POEDes connectivités de haute qualité sont essentielles pour les opérations réseau PoE actuelles et futures. Les systèmes PoE de Leviton composés de câbles, prises, cordons et panneaux de brassage sont conformes à la classe composant, testés par des laboratoires indépendants et certifiés supérieurs aux performances des normes industrielles, y compris en termes de bande passante et de puissance.

La géométrie des prises Leviton Atlas-X1 est optimisée pour le PoE afin de prévenir les dommages causés par les arcs électriques au niveau du point de contact critique entre la fiche et la prise. Ces prises sont également dotées d'une technologie brevetée à force de rétention (Retention Force Technology), qui maintient la force de contact entre la prise et la fiche et empêche les déconnexions intermittentes susceptibles de provoquer un arc électrique. Enfin, les prises Atlas-X1 non blindées disposent d'un corps en métal massif qui dissipe 53 % de chaleur en plus par rapport aux autres solutions en matière plastique, réduisant ainsi l'accumulation de température et les problèmes de performances potentiels liés à la chaleur.

Pour plus d'informations sur les solutions Power over Ethernet, consultez le site Leviton.com/PoE.

3 > EFFICACITÉ OPÉRATIONNELLELes périphériques PoE connectés, tels que l'éclairage LED et les capteurs, sont capables de recueillir des données sur un certain nombre de facteurs environnementaux dont la température, le degré d'hygrométrie, la lumière ambiante et l'occupation d'une pièce. Le PoE peut également prendre en charge des applications avancées exploitant les données recueillies à partir des appareils mobiles ou de l'espace de travail des employés. Ces informations peuvent ensuite servir à prendre des décisions stratégiques qui favorisent une meilleure exploitation de l'espace, une gestion du personnel améliorée et une plus grande efficacité énergétique à travers l'ensemble d'un bâtiment.

4 > EXPANSION TECHNOLOGIQUELe PoE est conçu pour prendre en charge la croissance du réseau et l'intégration d'applications de nouvelle génération. Le PoE s'appuie sur une interface normalisée à prise RJ-45 installée sur tous les appareils reliés au réseau. Cette configuration permet d'établir aisément des connexions de données et d'alimentation en n'importe quel point de l'entreprise au moyen de câbles classifiés. La simplicité d'intégration des dispositifs, ainsi que le faible coût de mise à niveau de ces technologies, permettent à une entreprise d'ajouter des bornes d'accès, collecteurs de paramètres avancés, systèmes d'éclairage compatibles PoE et autres mises à niveau afin de prendre en charge les nouvelles technologies telles que l'Internet des objets (IoT).

5 > DES RÉSEAUX PARÉS POUR L'AVENIRLe PoE allège le budget nécessaire à une entreprise pour améliorer et étendre son réseau au fil du temps. Du fait de son architecture basée sur le protocole Ethernet, la norme PoE est, par nature, évolutive. Elle peut être complétée pour répondre à l'évolution de l'activité. Les systèmes PoE peuvent être conçus pour satisfaire aux normes actuelles ou émergentes, conjointement aux nécessités futures du réseau d'une entreprise. Dès lors, un tel système est paré pour l'avenir et capable de répondre aux exigences des applications de nouvelle génération.

L’IEEE rejette le voteD'UNE NORME DE NOUVELLE GÉNÉRATION À 200 GBIT/S QUI AURAIT PU BÉNÉFICIER À L'OM5Par Gary Bernstein, Responsable de la gestion des produits fibre et data Centers chez Leviton Network Solutions

Lors de la réunion IEEE 802.3 du 7 mars 2018, le groupe de travail en charge de la norme Next-Gen multimode à 200 et 400 Gbit/s a rejeté la spécification de la couche physique destinée à prendre en charge les opérations à 200 Gb/s sur une paire de fibres multimode. Il s'agit là du deuxième rejet successif de cette proposition. La spécification aurait porté à la fois sur les fibres duplex OM3, OM4 et potentiellement OM5, laquelle prend en charge la norme de multiplexage à division des longueurs d'onde courtes SWDM. L'échec de cette motion soulève des interrogations quant à la viabilité ou aux avantages de l'OM5 pour les applications actuelles ou futures.

L’un des obstacles majeurs posés par la fibre OM5 est que la technologie SWDM n'est pas aisément déployable sur des serveurs répartis, ce qui limite son utilisation aux topologies inter-commutateurs uniquement. Or, la plupart des liaisons fibre multimode installées dans les data Centers, à savoir 50 % d'après les études de Leviton, emploient des câbles de répartition au niveau du commutateur relié au serveur. De ce fait, le potentiel d'extension du marché aux fibres duplex multimode à 200 Gbit/s se trouve considérablement restreint.

Voici un récapitulatif des options à 200 Gbits/s existantes et prévues :

Application IEEE Norme FibreNombre de fibres

Portée

200GBASE-DR4 802.3bs OS2 8 500 m

200GBASE-FR8 802.3bs OS2 2 2 km

200GBASE-LR4 802.3bs OS2 2 10 km

200GBASE-SR4 802.3cd OM4/OM5 8 100 m

Alors que la norme OM5 ne semble offrir quasiment aucun avantage par rapport à l'OM4, et compte tenu de la faisabilité d'options monomode, la fibre OM5 est susceptible de devenir la « Cat 4 » des générations de fibre, à savoir une option ignorée et tombée dans l'oubli.

Apprenez-en davantage sur les options de câblage à 200 Gbit/s, 400 Gb/s et au-delà dans le livre blanc intitulé Navigation parmi les options de câblage des centres de données cloud et d'entreprise.

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INFORMATIONSUTILES

INDUSTRIE LE MARCHÉ DU WIRELESS LAN D'ENTREPRISE a vu ses ventes progresser d'un facteur à deux chiffres en 2017, soit le plus haut niveau depuis 2013, d'après le Wireless LAN Quarterly Report édité par le groupe Dell’Oro. Cette croissance est imputable en grande partie à l'accroissement de l'adoption dans certaines régions en développement au Moyen-Orient, en Afrique, en Asie et en Amérique latine.

LA LIVRAISON DES PREMIERS COMMUTATEURS ETHERNET À 400 GIGABITS est prévue pour le courant de l'année, et Crehan Research prédit que ces dispositifs

« Le 400 Gbit/s dépassera le million de ports »

diffuseront la majorité de la bande passante des commutateurs de centre de données d'ici 2022. D'après le rapport Data Centre Switch Long-Range Forecast émis

par ce cabinet, la norme de 400 Gbit/s dépassera le million de ports livrés en moins de temps qu'il n'a fallu à la norme de 100 Gbit/s pour atteindre ce seuil. Ce même rapport prévoit également que les livraisons de 100 Gbit/s dépasseront celles de 40 Gbit/s en 2018.

ACTUALITÉS DU PASSÉ 1998 : il y a 20 ans, la technologie 1000BASE-T était approuvée pour la fourniture de 1 gigabit Ethernet sur la catégorie 5, en remplacement du « Fast Ethernet » 100BASE-T.

Connexion à l'usine intelligente Suite de la page 1

L'Industrie 4.0 fut à l'origine créée par le gouvernement allemand afin de décrire les prochaines étapes du développement de l'usine du futur. L'Union européenne définit l'Industrie 4.0 comme « l'organisation des procédés de production fondée sur une technologie et des dispositifs autonomes communiquant entre eux tout au long de la chaîne de valeur : un modèle d'usine « intelligente » du futur dans lequel des systèmes informatisés surveillent les process physiques, créent une copie virtuelle du monde physique et prennent des décisions décentralisées sur la base de mécanismes d'auto-organisation ».

Cette définition très riche nécessite plusieurs décompositions, mais pour résumer, l'Industrie 4.0 inclut des changements fondamentaux qui aideront les entreprises à accroître leur efficacité et leur compétitivité. Citons entre autres :

• Capture d'informations en temps réel depuis l'atelier de production et tout au long de la chaîne d'approvisionnement, par le biais de capteurs, de compteurs énergétiques et de l'Internet des objets industriels (IIoT)

• Big Data, données analytiques et augmentation de l'intelligence par le biais de l'apprentissage automatique et de l'intelligence artificielle

• Impression 3D et conversion rapide du monde numérique au monde physique

• Réalité augmentée et nouveaux modes complémentaires d'interaction homme/machine

Pour la plupart des entreprises, ce type de transformation numérique sera très progressive. De nombreux experts estiment que 40 à 50 % des machines devront être remplacées ou mises à niveau en vue d'inclure des capteurs ou des connectivités. La plupart des usines ont donc commencé à appliquer ces initiatives de façon sélective. Une enquête réalisée en 2016 auprès de 750 responsables de production par le Boston Consulting Group indique que 74 % d'entre eux ont déjà mis en œuvre des éléments de l'« usine du futur » ou envisagent de le faire d'ici cinq ans.

EXIGENCES EN TERMES D'INFRASTRUCTURES INFORMATIQUESLors de l'adoption d'initiatives d'Industrie 4.0, l'un des plus importants défis tient à la mise en place d'une infrastructure informatique adéquate pour prendre en charge un nombre aussi élevé d'appareils connectés sur l'ensemble du site. Les réseaux doivent être rapides et fiables pour permettre de gérer les données en quasi-temps réel, et l'infrastructure de connexion doit être capable de s'adapter et de se mettre à l'échelle pour traiter les demandes supérieures en bande passante suivant les modifications à moyen et à long terme.

De nombreuses opérations industrielles sont davantage susceptibles de faire appel à un cloud privé local pour le stockage des données, notamment pour des raisons de sécurité, mais aussi de manière à mieux prendre en charge les applications de l'Internet des objets industriels (IIoT). D'après F5 Networks, les régions utilisant des applications IIoT font partie des meilleures candidates à l'utilisation de clouds privés locaux, car les volumes importants de données transmis via les dispositifs industriels exigent une plus grande proximité avec leur lieu de traitement.

Les réseaux LAN sans fil sont appelés à jouer un rôle plus important dans la transmission des données de production. Ces réseaux nécessiteront des systèmes de câblage à haute performance de type Cat 6, en prévision des expansions futures et de la prise en charge des applications PoE à haute puissance. Les normes industrielles préconisent la catégorie 6A pour les nouvelles installations sans fil, car elle est idéalement adaptée aux liaisons 802.11ac, ainsi qu'aux futures technologies sans fil 802.11ax.

POUR VOS RÉSEAUX INDUSTRIELS, FAITES CONFIANCE À LEVITONNos experts en réseaux hautement qualifiés travaillent en étroite collaboration avec nos clients afin de cerner leurs besoins en réseau à l'échelle du site et veiller à ce que leurs attentes en matière de performances soient satisfaites. Contactez-nous au +44 (0) 1592 772124.

Les différentes révolutions industrielles

Première révolution : eau et vapeur pour les applications industrielles

XVIIIe siècle

Deuxième révolution : électricité et production en masse

Troisième révolution : informatisation de la production

Quatrième révolution : numérisation, usines intelligentes

XIXe siècle

XXe siècle

XXIe siècle

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ASTUCES TECHNIQUESPrévention des pertes d'insertion lors de l'utilisation de kits Fan-OutLES kits Fan-Out sont un composant indispensable à la terminaison des câbles à fibre optique en tube à structure libre. Ces kits permettent de protéger le point de transition en sortie de la gaine externe du câble, ainsi que les fibres de 250 μm, contre les risques d'écrasement ou de torsion. Si le procédé de terminaison est simple et ne nécessite qu'un minimum d'outils et de consommables, quelques points doivent toutefois être pris en considération.

Deux facteurs susceptibles d'affecter les performances lors de l'installation d'un kit Fan-Out sur le boîtier doivent impérativement être observés :

• Éviter de sertir à l'excès les points de sertissage. Le sertissage doit être juste suffisant pour fixer correctement la gaine externe ou le tube et empêcher les glissements dus aux forces de traction mineures. Une légère manipulation de la gaine ou du tube est visible. Un sertissage excessif risque d'endommager les fibres contenues à l'intérieur du tube.

• Laisser un espace suffisant entre le point de sortie du câble et le point d'admission du tube du kit Fan-Out. Le point de sortie doit être positionné immédiatement en aval des broches de sertissage (comme illustré en haut à droite). Un rapprochement excessif entre le point de sortie et le point d'entrée du bloc comprenant le tube de bifurcation peut causer une macro-flexion des fibres, d'où un endommagement potentiel des fibres ou des pertes d'insertion élevées.

1 à 2 mm par rapport au point de sertissage

Macro-flexions

Q : Pour les fibres de courte portée, quel est le coût des émetteurs-récepteurs SWDM multimode par rapport aux modèles monomode ?

R :

LE MULTIPLEXAGE À DIVISION DES LONGUEURS D'ONDE COURTES (SWDM) est une technologie nouvelle, ce qui fait que les émetteurs-récepteurs SWDM4 sont plus coûteux que les modèles SR4 monomode. Cisco propose une solution bidirectionnelle (BiDi) qui ramène le coût à celui des optiques QSFP-SR4 monomode, mais le monomode demeure aujourd'hui la solution la plus rentable, notamment en cas de combinaison de la liaison complète, y compris en tenant compte des coûts du câblage des émetteurs-récepteurs.

À titre d'exemple, la technologie monomode 100G-PSM4, créée en 2014 par un consortium multi-sources, est actuellement proposée au même tarif que les émetteurs-récepteurs multimode 100G-SR4. Les émetteurs-récepteurs PSM4 ont été spécifiquement conçus en tant qu'option abordable pour des portées de 500 mètres ou inférieures en utilisant une connexion MPO/MTP à 8 fibres. En outre, le coût des solutions monomode à longue portée telles que le 100G-LR4 a chuté et continuera de baisser au cours des prochaines années.

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