“Les algorithmes d’apprentissage automatique sont très utiles pour prévenir une congestion.”
Les réseaux utilisent aujourd’hui l’Internet Protocol (IP) pour tous les usages (voix, données internet, TV, vidéo). Les informations sont transportées sur des fibres optiques sous forme de paquets IP, que gèrent des routeurs. Une congestion du réseau se produit quand le nombre de paquets de données devant être acheminés d’une source vers une destination excède la capacité de cette dernière. Dans cette situation, les routeurs placent les paquets excédentaires dans des buffers (dispositifs de mémoire intégrée dans des périphériques, qui permettent un stockage temporaire) en attendant leur traitement.
Si les buffers sont pleins, les paquets ne peuvent pas être traités et sont “jetés”. On parle de “drop”, ou perte de paquets. Cela peut être causé par une défaillance technique ou une augmentation importante et imprévue du trafic.
Lorsqu’une congestion survient, la latence, la gigue, qui exprime la variation de la latence, et le taux de perte de paquets – des critères qui affectent la qualité de service (c’est-à-dire la capacité du réseau à transmettre les données convenablement) – augmentent.
Concrètement, cela se traduit par un ralentissement du réseau ; les temps de réponse de certaines applications augmentent. Cela peut par exemple impacter les communications interactives en temps réel. Typiquement, la qualité des appels vidéo est dégradée et des coupures peuvent intervenir.
Cette congestion pourrait se produire à différents endroits des réseaux : dans le réseau régional de l’opérateur, à la connexion entre deux opérateurs (par exemple pour les appels voix), sur un réseau international (tel qu’un câble sous-marin), dans un data center gérant des services (comme la visioconférence).
Le confinement risque-t-il d’entraîner une congestion ?
La situation que nous vivons aujourd’hui, dans laquelle des milliards de personnes à travers le monde sont confinées pour éviter la propagation du Covid-19, soumet les réseaux Internet fixe et mobile à une sollicitation exceptionnelle. Le recours massif au télétravail, la scolarisation à domicile et les besoins en connectivité accrus de ces personnes pour se divertir et rester en contact avec leurs proches ont conduit à une augmentation importante du trafic répartie tout au long de la journée.
Les réseaux sont dimensionnés pour supporter les pics
Depuis le début du confinement, si quelques problèmes ponctuels de connexion ont pu être constatés, et rapidement résolus, les experts et les opérateurs de télécommunications estiment que les réseaux devraient supporter la charge de trafic supplémentaire découlant du confinement. L’Organe des régulateurs européens des communications électroniques (BEREC) a ainsi déclaré ne pas avoir observé de problèmes majeurs de congestion.
En effet, les réseaux sont dimensionnés pour supporter les pics de trafic, qui interviennent habituellement le soir, en particulier lors de la diffusion d’événements à forte audience (comme les grandes rencontres sportives ou certaines séries à succès). Les capacités existantes peuvent donc absorber la hausse des connexions que nous connaissons actuellement.
Par ailleurs, les opérateurs essaient toujours d’avoir un temps d’avance par rapport à la croissance exponentielle du volume de données échangées. Les réseaux d’aujourd’hui sont conçus pour pouvoir répondre aux usages numériques de demain.
Enfin, en temps normal comme en période de crise, les opérateurs surveillent en permanence l’activité des réseaux et ajustent en permanence leur capacité. Orange dispose par exemple d’un centre de supervision dans chacun de ses pays ainsi que d’un centre international pour ses réseaux internationaux. Chacun de ces centres comprend plusieurs sites physiques, répartis sur le territoire, pour analyser la qualité des services utilisés par ses clients et gérer les problèmes détectés ou anticipés sur les réseaux.
Ce dispositif permet de suivre l’évolution du trafic et de l’expérience utilisateur en temps réel, et d’ajuster si nécessaire les capacités des réseaux. De fait, Orange a réussi à maintenir ses services lors de crises.
Une amélioration continue des réseaux
Pour répondre à l’accélération des usages numériques, et garantir des connexions fiables, même en cas de forte augmentation du trafic, les opérateurs investissent massivement dans des infrastructures et technologies visant à améliorer la performance globale des réseaux, la fibre, la 5G mais aussi les câbles sous-marins pour renforcer les autoroutes de l’information et l’intelligence artificielle pour être plus efficace dans toutes les étapes de la vie des réseaux (déploiement, supervision, anticipation des évolutions, maintenance).
Les câbles sous-marins
99% du trafic intercontinental transite aujourd’hui sous les océans dans 1,3 million de kilomètres de câbles. La capacité de transmission des câbles de fibre optique sous-marins, bien supérieure à celle des satellites, permet d’assurer l’interconnexion de plus de 4 milliards d’internautes à travers le monde. On peut les qualifier d’autoroutes mondiales de l’information.
Orange est l’un des leaders de ce marché. Il dispose d’un réseau de plus de 450.000 km de câbles sous-marins installés dans tous les océans et participe à de nouveaux projets, seul ou dans le cadre de consortiums. Il s’est par exemple associé à Google pour le projet Dunant, un nouveau câble transatlantique de 6.600 km reliant les États-Unis à la France.
Le déploiement des câbles sous-marins s’accompagne de l’utilisation complémentaire de plusieurs technologies optiques – comme le multiplexage en longueur d’onde – qui améliorent significativement les capacités des fibres optiques et permettent d’optimiser et faire évoluer rapidement le réseau en fonction des besoins.
L’intelligence artificielle
Dans une note d’expertise sur les réseaux du futur et l’IA, l’Autorité de régulation des communications électroniques et des Postes (Arcep) analyse les apports de cette technologie dans les réseaux de télécommunications. Dans un contexte où ces derniers se complexifient et génèrent une abondance de données, l’IA est utilisée par les opérateurs pour optimiser le fonctionnement des réseaux.
Elle améliore par exemple la maintenance prédictive : en apprenant des incidents précédents et en observant les signaux faibles, elle peut identifier, voire anticiper, des dysfonctionnements. Dans l’éventualité où un incident serait détecté, elle “peut rapidement considérer l’ensemble des solutions envisageables, simuler leur déploiement et en mesurer les potentiels effets afin de les proposer à un expert”.
Dans la situation de surcharge des réseaux, les algorithmes d’apprentissage automatique aident les opérateurs à suivre les évolutions du trafic et ajuster les capacités du réseau, prévenir une congestion et, le cas échéant, réagir très rapidement.
Ainsi, qu’il s’agisse de travailler, suivre sa scolarité, se divertir ou rester en contact avec ses proches, Orange est pleinement mobilisé pour garantir la fiabilité de ses réseaux et services numériques.
