Règles Fondamentales de Design et d’Ingénierie · 2010-07-26 · Chorus Guide des infrastructures de réseaux du bâtiment - 2010 C3 Règles fondamentales de design et d’ingénierie

Chorus Guide des infrastructures de réseaux du bâtiment - 2010 C1

Règles Fondamentales de Design et d’Ingénierie

Généralités C2Agilité des surfaces C5Solutions innovantes C8Aspects environnementaux C11Aspect exploitation C13Evolutibilité / Adaptabilité C16Nouveaux fl ux – IP C17Réduction du TCO C18Garanties et services C20Les 5 questions à se poser pour réussir son projet C21

www.schneider-electric.frC2 Guide des infrastructures de réseaux du bâtiment - 2010

Règles fondamentales de design et d'ingénierie

Généralités

Les infrastructures VDI sont à la base de tout système d’information dans l’entreprise mais aussi dans le domaine industriel, celui du logement (suite aux dernières modifi cations de la norme NF C 15-100) et bien évidemment dans celui des Data Centers.

A ce titre, il est aujourd’hui indispensable lors de la défi nition des caractéristiques de ces infrastructures de prendre en compte différents critères relatifs aux normes en présence, aux performances attendues, aux contraintes des réseaux à mettre en œuvre, aux respects des réglementations environnementales et enfi n à la pérennité et à l’évolution des solutions mises en œuvre.

L’ensemble des points qui vont être développés ci-après vont permettre de disposer de l’ensemble des éléments permettant de s’assurer que les règles fondamentales de design et d’ingénierie seront bien prises en compte et permettront de disposer d’une installation la plus performante et la mieux adaptée aux attentes du maître d’ouvrage.

Il est en particulier indispensable de bien appréhender les évolutions fondamentales qui se profi lent au sein du bâtiment et en particulier un phénomène de fond qui est la généralisation du réseau Ethernet et du protocole IP comme protocole de communication universel y compris dans des secteurs qui jusqu’à présent s’appuyaient sur des réseaux dits “propriétaires” comme la GTB, la GTC, les réseaux industriels, le monde de la vidéosurveillance et du contrôle d’accès.

Cette généralisation d’Ethernet et d’ IP préfi gure l’avènement d’un quatrième fl ux du bâtiment (après l’eau, l’air et l’electricité) qui conduira à terme à généraliser dès la construction la mise en œuvre de celui-ci de manière systématique.Les infrastructures VDI devront alors évoluer vers des conditions de mise en œuvre et de déploiement compatibles avec les contraintes présentes dans le domaine du bâtiment.Dans le domaine particulier des Data Centers, ces infrastructures doivent être également capables de s’adapter aux mutations majeures qui sont en train de s’opérer aussi bien sur les aspects technologiques (évolutions des serveurs, généralisation des réseaux de sauvegarde, densifi cation, virtualisation, augmentation du nombre de connexions) que sur les aspects aménagements second œuvre (disparition des faux planchers et/ou faux plafonds, généralisation des distributions aériennes, nouvelles solutions de climatisation, etc…).

En conclusion, l’ingénierie d’une infrastructure VDI revêt un caractère stratégique et nécessite de s’appuyer sur des compétences ayant une réelle expertise des différents impacts de la solution qui sera retenue. Ces impacts ne doivent pas se limiter simplement aux aspects budgétaires liés à la mise en œuvre de la solution mais bien évidemment doivent intégrer les impacts relatifs aux coûts d’exploitation, à l’environnement et aux coûts de déconstruction.


Règles fondamentales de design et d’ingénierieSi on essaye de modéliser l’infrastructure réseau VDI des entreprises, il est clair que de par la grande diversité d’organisation, d’activités et de taille des entreprises, il y aura toujours quelques spécifi cités à prendre en compte.Cependant, l’infrastructure réseau VDI pourra toujours être schématisée comme indiqué dans le tableau ci-dessous :

Infrastructure réseaux VDI

Infrastructure media Media Equipements Actifs - Réseaux

Logiciels d’équipement Réseaux

Cheminements en bâtiment pour la conduite des câbles :

cablofi l @

dalles marines @

goulottes @

Câblage cuivre et fi bres optiques :

Cat 3 à cat 7a @

Fibres @

Monomode _ sMultimodes _

Solutions WiFiSolutions LaserSolutions CPL

Adaptation de protocoles @

Réseaux Virtuels @

Routage @

Logiciels :Confi guration @

Exploitation @

Administration @

Conseils pour réussir votre infrastructure de câblage

Les exigences du maître d’ouvrage

Le marché de l’infrastructure réseau VDI a fait l’objet d’un nombre d’évolutions et d’innovations considérables.Avant d’entrer dans les détails techniques, il faut considérer qu’un bâtiment tertiaire est structuré autour de 4 fl ux principaux (énergie, eau, air, IP).L’équipement de ce bâtiment a donc considérablement évolué par l’introduction d’un 4ème fl ux (IP) qui doit intégrer les systèmes d’informations et de communications, mais aussi la gestion technique du bâtiment, la sécurité (intrusion, vidéo, incendie).L’architecte, qui conçoit un bâtiment tertiaire doit, dès ses premières esquisses, prendre en compte les exigences de mise en œuvre de ces systèmes, faute de quoi ce bâtiment risque :

s @ oit de s’avérer impropre à sa destination (il existe des immeubles invendables ou non louables au prix du marché parce que mal équipés)

s @ oit de nécessiter des travaux supplémentaires coûteux de “remise à niveau”, ce qui est le comble pour un immeuble neuf.

Dans ce paragraphe, nous analyserons largement l’environnement du câblage VDI des bâtiments, car celui-ci induit :

u @ ne vision globale et fédératrice des équipements techniques et des réseaux qu’il connecte

d @ es réfl exions sur l’organisation du bâtiment, et sur l’ergonomie des espaces de travail tertiaires.De la qualité, de l’adaptabilité et de l’adéquation du câblage en regard des besoins, dépendra la faculté de connecter et d’organiser aisément et économiquement les équipements de communications.Certains de ces équipements étaient autrefois indépendants du bâtiment, ils sont liés maintenant par la généralisation du protocole IP.

Ainsi, il convient d’élaborer une ingénierie de l’infrastructure intelligente où tout doit être identifi é :

l @ es services VDI potentiels à distribuer aux occupants, la gestion et la sécurité du bâtiment.

l @ es média à utiliser pour le support des services VDI.l @ ’architecture de distribution de l’infrastructure réseau, le positionnement

et la surface des locaux de répartition, l’organisation des répartiteurs.



Généralités

Quelques recommandations pour réussir un précâblageOn vérifi e chaque jour qu’un immeuble bien conçu, donc bien câblé, est plus aisément commercialisable ou revendable (surtout sur un marché concurrentiel), plus économique à exploiter et répond mieux aux besoins des utilisateurs présents et futurs.Bien que ces observations semblent évidentes, on constate trop souvent qu’elles sont négligées. Il est donc souhaitable que le maître d’ouvrage, l’architecte et le maître d’œuvre connaissent les pièges à éviter :

m @ auvaise défi nition des besoins, programmation incomplètei @ nsuffi sance de précision des budgets. De nombreux budgets ne

prennent pas en compte les phases d’études ou d’ingénierie. Or une mission non budgétée ne peut être fi nancée, et sera donc toujours sacrifi ée. Un architecte ou un maître d’œuvre, aussi consciencieux soit-il, ne peut sous-traiter à des BET (Bureau d’Études Techniques) ou des cabinets conseils spécialisés les études nécessaires, s’il n’en a pas les moyens fi nanciers

mélanger et unifi er des lots qui ont un poids fi nancier différent. Par @

exemple, associer et rapprocher le lot électricité avec le lot courants faibles, alors que ce lot courants faibles peut lui même regrouper d'autres lots normalement indépendants, informatique, contrôle d'accès, supervision, etc. alors que dans les faits ces lots exigent des compétences très différentes

c @ onsultation d’entreprises d’exécution sur des cahiers des charges rudimentaires ou inexistants “installez-moi le chauffage”, “faites-moi une belle informatique”…

s @ ous-traitance à un constructeur (informatique, télécoms ou GTB) : le câblage sera toujours un instrument de prescription de ses matériels ou ses services. L’expérience montre que tous ces “cadeaux” se paient généralement chers…

s @ ous-traitance à des entreprises générales, dans l’espoir qu’elles se débrouilleront pour combler les lacunes indiquées ci-dessus.Ces carences sont très fréquentes. Elles aboutissent à des malfaçons et à des résultats médiocres. Leur origine est généralement une absence d’ingénierie. Des études sérieuses constituent un investissement très productif tant par rapport au coût initial du bâtiment que par rapport à celui de son exploitation. Un système de câblage doit être étudié et mis en œuvre par des professionnels compétents. Le constructeur est à la disposition des maîtres d’ouvrage, pour leur apporter :

t _ oute assistance technique souhaitablel _ a liste des installateurs pilotes et bureaux d’études agrées par le

constructeurd _ es visites de sites performantsd _ es échantillons pour simuler les postes de travailune explication détaillé du système de garantie pour le précâblage. _



Agilité des surfaces

On entend par "agilité", la capacité d'une surface à s'adapter aux changements (organisationnels, technologiques, aménagements) au sein d'exploitation du bâtiment.Les entreprises sont en constante réorganisation, dûe (entre autre) à leurs métiers et aux évolutions des différents services constituant l’entreprise. Ces évolutions engendrent des mouvements, des mutations ou des regroupements de services, et par là même imposent de fréquentes réorganisations des espaces.Il convient donc de disposer d’une infrastructure facilement reconfi gurable et s’adaptant aux nouveaux besoins (densité, déplacements).Aussi, cette infrastructure doit être capable de répondre à une éventuelle augmentation des besoins sans nécessiter de sur-investissements.Par voie de fait, il faut donc disposer d’une installation pouvant être réactualisée ou adaptée aux nouveaux besoins, lesquels n’étaient pas connus à l’origine de la création de l’infrastructure, et ce de manière simple et avec un impact minimum sur les utilisateurs et le fonctionnement de l’entreprise.

L’infrastructure Optimale s’articule autour des 6 points suivants :

Structure Bâtiment

Cheminements des câbles

LocauxTechniques

Nature desSurfaces

ArchitectureRéseau

OrganisationFonctionnelle

InfrastructureOptimale

(technologies en présence)



Agilité des surfaces

Structure du bâtiment.La structure architecturale du bâtiment engendre certaines contraintes.Mais hélas, il n’y a pas de solution idéale (!) Le cabinet conseil, spécialisé en infrastructures et technologies du système d'information, saura toujours trouver les meilleurs compromis entre les possibilités offertes par les systèmes et infrastructures et le potentiel du bâtiment. L’architecte doit être impliqué dans ces choix.

Cheminements de câblesPassages verticaux @

Ils sont constitués par les colonnes montantes situées si possible au droit des locaux techniques de répartition. Leurs cheminements devront être largement dimensionnés pour permettre d’éventuelles reconfi gurations ou extensions.

Passages horizontaux @

Ce sont eux qui sont les plus diffi ciles à appréhender car ils nécessitent beaucoup d’expérience du bâtiment. Le choix des modes de passages horizontaux et des types de supports des points d’accès à l’infrastructure VDI qui y sont associés, entraîne d’importantes conséquences sur les qualités organisationnelles des câblages et sur la fl exibilité des espaces.

Locaux techniquesLeur situation, leur dimension, leur environnement climatique, électromagnétique, leur sécurisation sont à étudier avec soin par le cabinet conseils. Attention, ces locaux sont indispensables car ils intègrent tous les matériels courants faibles, les équipements réseau et parfois courants forts, sans lesquels un bâtiment ne saurait être communicant.

Nature des surfacesSuivant que l’on dispose d’un plancher technique, d’allèges le long des façades ou d’un faux plafond, le périmètre d’exploitation de cette infrastructure en sera affecté. Il convient donc d’y prêter attention, et l’architecte sera impliqué dans ces choix.

Architecture RéseauL’agilité des surfaces dépend aussi de l’architecture réseau existante, ou du moins des technologies en présence (CPL, WiFi, …)

Organisation fonctionnelleLa fl exibilité des installations et la sécabilité d’un bâtiment est sa faculté d’être scindé en plusieurs lots affectés chacun à un utilisateur indépendant.Dans la pratique, cela se traduit par la possibilité d’affecter un local technique par zone scindable, ce qui nécessite quelques précautions de la part du cabinet conseil. La fl exibilité est la faculté d’adapter les espaces de travail à toutes les organisations temporaires ou permanentes demandées par l’entreprise utilisatrice.Suivant que l’on aura une organisation en utilisateurs indépendants, en groupes de travail dédiés à une activité précise, en postes de travail multi-utilisateurs, etc., il deviendra indispensable que les prises des points d’accès soient mobiles dans l’espace, aisément reconfi gurables, duplicables, etc.


Par conséquent, en ayant une approche liée aux contraintes d’exploitation d’un bâtiment, on met directement en lumière 3 points critiques majeurs :

l @ a fl exibilité des bureaux et la densifi cation de ceux-cil @ a disponibilité, ou du moins la capacité du bâtiment à suivre les

évolutions de l’entreprisel @ ’exploitation du bâtiment et les coûts qui y sont associés.

Il convient alors d’aborder l’architecture des fl ux avec une certaine vision, pour proposer et concevoir un bâtiment en adéquation avec les évolutions de l’entreprise.Il faut pour ce faire, rationaliser et faciliter les mouvements futurs en respectant une mise en œuvre d’une solution facilitant la mobilité tout en diminuant les contraintes d’exploitation, mais aussi en adaptant l’architecture générale de l’infrastructure aux contraintes d’exploitation.

> Aujourd’hui : une salle de réunion

> Demain : peut être un Open Space



Solutions innovantes

Les évolutions de l’entreprise imposent souvent des évolutions en termes d’organisation par la multiplication des “open space”. Cette réduction des bureaux fermés, implique une généralisation d’espaces techniques privilégiés par l’entremise d’une distribution en faux plafond.Les évolutions normatives ont contribué à la banalisation du point de coupure en tant que solution alternative aux solutions de précâblage dite “traditionnelles”.

Défi nition fonctionnelle

Pour l’entreprise moderne, le réseau communicant est un outil de travail qui doit être de qualité. À ce titre il doit garantir la continuité de service, la performance et la maîtrise des coûts.

Défi nition physique

En conséquence, il est nécessaire d'appréhender les éléments suivants :les besoins VDI capables de supporter ou soutenir les activités de @

l’entreprise c @ ataloguer les besoins en terme de connectivité des terminaux

utilisateurs et des systèmes à rattacherd @ éfi nir les niveaux de sécurisation adaptés, tant sur le plan de l’intégrité

de fonctionnement, de la protection des échanges d’informations et des accès aux systèmes, que sur celui de la continuité des opérations de production

p @ rojeter les évolutions les plus probables de l’entreprise afi n d’évaluer ses besoins futurs, et ses évolutions futures

d @ éfi nir un niveau de performance raisonné, évitant les risques industriels mais aussi les surenchères technologiques.

Architecture

Dans une optique d’agilité des surfaces, pour l’agrément de l’exploitant du bâtiment, il est intéressant de proposer une solution innovante permettant à la fois cette modularité recherchée mais aussi un temps d’exécution sérieusement diminué et maitrisé.Cette solution existe, elle repose sur une infrastructure élaborée autour de points de coupure et d’éléments issus d’une fabrication industrielle.Dès lors avec une conception bien pensé, en gardant un espace spécifi quement adapté dans un plenum en faux plafond, le réaménagement est aisé, et présente le moins d’impact possible sur le rendement de l’entreprise.


Au demeurant, dans un souci d’objectivité, il est de notre devoir de comparer les 3 solutions de mise en œuvre d’une infrastructure de pré câblage.A savoir, une solution “traditionnelle”, une solution “industrialisée” et pour fi nir une solution “mixte”.

Nota : la solution “mixte” est élaborée à partir d’une solution traditionnelle avec des points de consolidations pour adjonction d’éléments industrialisés.

gain

études

consultations

réalisations

Solution

traditionnelle

Solution

industrialisée

Solution

mixte

La solution traditionnelle réduit considérablement le temps d’étude par rapport à une solution industrialisée mais un temps de déploiement à considérer avec attention.Par contre, la solution industrialisée réduit considérablement le temps de réalisation sur le chantier.

Par conséquent, la solution “mixte” présente un bon compromis avec un gain de temps encore très intéressant, comme repris ci après dans le tableau suivant :

Tableau de comparaison entre les différentes solutions

solution traditionnelle solution industrialisée (préfabrication)

solution mixte

pré-Etude b b b

implication de la chaine décisionnelle

b b b

réunion préparatoire b b b

echantillons b b b

réunion d'éxécution b b b

anticipation des problèmes b b b

maitrise des process b b b

gestion du personnel sur chantier b b b

cumul de sous-traitant b b b

vision déroulement des travaux b b b

logistique b b b

facilité de déploiement b b b

rapidité de déploiement b b b

immobilisation matériels sur chantier

b b b

maitrise Qualité produit fi ni b b b

tests b b b

reproductibilité Pérenne b b b

respects normatifs b b b

vision globale du projet b b b

délai de Réalisation b b b

b défavorableb moyenb optimal



Solutions innovantes

Point de consolidation

Les normes ISO 11 801 éd. 2 et EN 50 173-1 prévoient la possibilité d’insérer un point de raccordement complémentaire dans un canal de communication horizontal en paires symétriques.Cette opportunité offre la possibilité de répondre aux besoins des utilisateurs et des concepteurs d’infrastructures réseaux qui visent à accroître la modularité dans la gestion de l’espace. En effet, ce “point de consolidation” appelé aussi “point de coupure”, introduit dans la chaine de liaison, permet une distribution modulaire à partir de nourrice mise en attente. Cette nourrice peut accueillir aussi bien des fl ux électriques que des fl ux informatiques (voire même les 2 types de fl ux dans la même nourrice, on parlera alors de nourrice “hybride”)

Mise en situation

Dans le schéma ci-dessous, le plénum du faux plafond aura pour fonction d’accueillir les systèmes de circulation des différents fl ux, généralement 2 ou 3 catégories de chemin de câble (Courant Fort, Courant Faible, VDI).

circulation

surface utile

Quels en sont les avantages ?

a @ voir un câblage homogène, structuré, évolutif (possibilité de le déplacer ou de le soustraire)

p @ oints d’accès fi xes et identifi és sur planf @ acilite la maintenance et la gestion du câblage, par anticipation des

contraintes fonctionnelles des évolutions de l’entrepriseo @ ptimise le nombre de postes de travail : permet de trouver le juste

équilibre entre les ressources et le nombre d’utilisateurs p @ ossibilité d’affecter les prolongateurs à un budget de fonctionnement.



Aspects environnementaux

Une infrastructure VDI sera intégrée dans un bâtiment ou un ensemble de bâtiments. Nous sommes de plus en plus impliqués dans une démarche Eco-responsable dans le cadre de la réduction des énergies aussi bien dans la conception de l’infrastructure de précâblage que dans la conception du bâtiment (Réduction des énergies, Limitations des déchets, Impact Ecologique).

Réduction des énergies

Limitations des déchets

Bilanénergétique

ImpactEcologique

Limitations des déchets

Réductions énergies

La tendance du marché converge vers la disparition des faux planchers au profi t des faux plafonds. En effet, un bâtiment aux objectifs Eco-climatiques va être capable de tirer profi t du climat et de son environnement, sans avoir à lutter contre ces derniers.Au sein de ce type d’Eco-bâtiment, le chauffage va s’appuyer en partie sur le rayonnement solaire et surtout sur l’inertie thermique induite et restituée par les dalles du bâtiment.Il convient alors de ne pas utiliser de faux plancher afi n de ne pas créer d’espace d’isolation thermique. Le bâtiment devient alors apte à capter intelligemment l'énergie naturelle, l'emmagasiner, puis à la transformer, pour ensuite la diffuser à l'intérieur de celui-ci par l’entremise des dalles constituant les planchers bureaux tertiaires.

Limitation des déchets

Un chantier respectueux de l’environnement s’inscrit dans une démarche Eco-responsable, liée aux efforts de qualité environnementale mis en place lors de la conception d’un bâtiment.Tout chantier de construction engendre des nuisances sur l’environnement.Des nuisances sonores pour les riverains du chantier, des risques de pollutions à proximité du chantier, mais aussi des nuisances liés aux déchets de chantier mis en décharge.Il est impératif de limiter les déchets, en organisant une gestion et collecte sélectives des déchets.Cette récupération des déchets solides et liquides est élaborée par la mise en place de bennes pour un tri sélectif en fonction des catégories de déchets :

p @ apier Carton : recyclage b @ ois et déchets “verts” : compostageé @ léments métalliques, et métaux non-ferreux : valorisation par recyclagep @ lâtre, Bétons et gravats : déchèterie et traitementp @ einture et vernis : déchèterie et traitemente @ aux de lavage : bacs de rétention, bacs de décantation, puis traitement



Aspects environnementaux

Impact Ecologique

Quel est l’impact Ecologique, entre un câble cuivre et une fi bre Optique ?

Le cuivre est extrait essentiellement à partir d’un minerai la chalcopyrite, mais la teneur en cuivre dans le minerai varie de 0,5% à 5%. Ainsi, pour produire du cuivre, il faut suivre un long procédé dont les principales étapes sont le broyage, l’enrichissement par fl ottation, le lessivage à l’aide d’acides, la fusion (1000 °C) et le raffi nage.Hélas, cette production de cuivre entraine aussi une grosse production de déchets, la production de cuivre a un impact 100 fois plus néfaste pour l’environnement que le verre !Deuxième élément, au-delà de 40 m de câble cuivre, la consommation est multipliée par un coeffi cient 3.

Quant au silicium, il est très présent et en grande quantité sur notre planète, on le trouve essentiellement dans le sable. Pour produire une fi bre optique, il faut tout d’abord fondre le silicium (1700 °C), le purifi er, le faire cristalliser pour élaborer un barreau de verre. Avec un barreau de verre d’une longueur de 1 m sur un diamètre de 10 cm, on peut obtenir 150 km de fi bre monomode.

Il devient alors évident que cet impact Ecologique est accentué de par la production et la constitution même de ces deux types de composants et par leur implantation.En effet, la production de 1 km de câble "paire torsadée" a un impact de 13,5 tonnes de CO2, là où la fi bre optique aura un impact de 68,52 kg. Au niveau de la constitution du produit fi ni, les câbles cuivre utilisent 6 fois plus de matériaux plastiques que les structures fi bres optiques.Et pour fi nir, au niveau de l’implantation des produits, on constate que pour 500 liens, il est nécessaire d’avoir des chemins de câbles supportant 30 kg/m alors qu’avec une solution fi bres optiques on obtient 1,79 kg /m.

Bilan Energetique

Par conséquent, le cuivre reste un composant très cher et très couteux au niveau environnemental.La valeur faciale de la tonne de cuivre a connu de grosses fl uctuations (autour de 3.000 € la tonne, si ce n’est le double fut un temps) alors qu’au même moment la valeur de la tonne de silice est beaucoup plus stable et moins onéreuse (1.600 € la tonne).Le câblage structuré fi bre optique peut jouer un rôle important au niveau impact environnemental :

r @ éduction de la consommation d’énergie et des coûts d’exploitation de l’infrastructure de précâblage

r @ éduction des émissions de CO2

r @ éduction du poids des équipements de structurer @ éduction du potentiel d’infl ammabilité de l’installation, car moins de

câblesr @ éduction de l’impact environnemental sur l’extraction des matières

premières

Synthèse d’une solution idéale qui pourrait s’articuler de la manière suivante :

Produit

Réseau

Site

Services

Caractéristiques avancées

InfrastructureOptimisée

ArchitectureAdaptée

Caractérisés

Une intégration plus optimisée utilisant moins d’énergie

Contrôle des énergies

Moins d’énergie gaspillée

Augmentation de la capacité, avec moins d’équipements



Aspects exploitation

L’exploitation des systèmes de communications et d’informations était il y a encore quelques années, cantonnée au périmètre physique constitué par les locaux de l’exploitant des systèmes et aux réseaux des opérateurs.Dorénavant, il est fréquemment requis une exploitation à distance, nomade ou mobile de la totalité ou d’une partie des systèmes VDI, notamment lorsqu’un ou plusieurs des objectifs suivants sont poursuivis :

e @ xploitation de systèmes de façon délocaliséem @ ise à disposition des systèmes pour leur exploitation, par des

utilisateurs nomades ou mobiles, des télétravailleurs, par le public ou des partenaires

d @ élocalisation de l’administration de la totalité ou d’une partie des réseaux, systèmes et applications VDI.

r @ éduction des coûts et simplifi cation de l’exploitation et de l’administration des réseaux, systèmes et applications VDI.

Par ailleurs l’exploitation des systèmes VDI va vers toujours plus de services et de bande passante requise, en intégrant des systèmes ou des applications complémentaires ou en échangeant ceux en place, par des systèmes et applications plus performants.

Ces évolutions de l’exploitation des systèmes VDI ont les conséquences suivantes :

l @ a multiplication des accès VPN aux LANs (Local Area Network), via le réseau public et donc leur support sur les équipements de routage

u @ n développement de l’usage du médium Wi-Fi, que ce soit pour l’implantation de Hot Spots ou de liaisons point à point ou pour la couverture de certains locaux tels que les salles de réunion ou de conférence, les halls, les espaces extérieurs, etc.

u @ n accroissement des débits nécessaires sur le backbone et/ou sur le réseau étendu, liés à la centralisation et à la délocalisation des serveurs et des SANs (Storage Area Network)

u @ n accroissement des débits nécessaires sur l’ensemble du réseau, lié au portage nécessaire des applications du système d’informations, vers des applications basées sur des langages “Internet” (HTML, XML, Java Script, etc.)

l @ e support de la Qualité de Service (norme IEEE 802.1p), sur le réseau, afi n de permettre une priorisation du traitement des fl ux de données résultant des différentes applications et donc son support par tous les équipements actifs du réseau

l @ a multiplication des VLANs et donc la nécessité de leur support par les équipements actifs du réseau (norme IEEE 802.1q), liée à la délocalisation des systèmes sources de données et de leurs utilisateurs, imposant une évolution conceptuelle des réseaux, vers les communautés d’utilisateurs

l @ a diminution du nombre de liens physiques nécessaires pour bâtir le backbone du réseau de données, liée au support des VLANs par les équipements actifs, permettant sur une liaison physique, l’établissement de toutes les liaisons logiques entre plusieurs réseaux virtuels, alors qu’il était précédemment nécessaire d’établir autant de liaisons physiques que de réseaux de données distincts à interconnecter

l @ a diminution du nombre de liens physiques nécessaires pour bâtir le backbone du réseau de données, liée à l’accroissement des performances de transmission apporté par les protocoles de liaison Gigabit Ethernet et 10G Ethernet… (voir même 40GbE et plus…).



Aspects d'exploitation

Organisation d’une baie 42ULa disposition des composants de distribution et de ressources doit être étudiée pour minimiser la longueur des cordons afi n de faciliter le brassage.Il est par ailleurs impératif de placer entre les bandeaux de connecteurs RJ45 et de ressources des guide-cordons de préférence avec passe-cordons, ainsi que des anneaux d’organisation verticale des cordons

Ressources téléphoniques hors téléphonie sur IP

Réserve extension PC 230 V

Panneau d’alimentation 230 V

Réserve pour utilisation prise 230 V coudé sur panneau 230 V

Dessin réalisé avec le logiciel de confi guration de baies.

Réserve pour extension optique

Distribution capillaire

Réserve distribution capillaire

Équipements actifs de réseaux

Réserve pour extension équipements actifs de réseau et ressources téléphoniques

Rocade optique


Panneau miroir RJ45Le “panneau miroir” a pour fonction le déport de connecteurs RJ45 de matériels actifs sur un panneau de brassage.

Une solution innovante qui permet :

d @ e ménager les connecteurs des équipements actifs de réseaux : le brassage s’effectue entre le panneau miroir et le panneau de distribution

d @ e sécuriser l’accès aux équipements d’actif réseau lorsque ceux-ci peuvent être dans une baie distincte de la baie de brassage

u @ ne souplesse d’exploitation des ressources actives réseau en catégorie 6d @ ’utiliser des cordons standards RJ45 / RJ45 Cat. 6 catalogued @ e remplacer un produit actif défaillant sans aucun risque d’erreur.

En conclusionAu demeurant, en termes d’exploitation du réseau, nous n’allons pas détailler le mode de fonctionnement des plateformes d’administration des produits actifs, néanmoins il existe aussi sur le marché des solutions de gestion automatique d’infrastructure. Ces solutions s’articulent autour d’un logiciel dédié et l’adjonction d’un produit spécifi que un "analyseur" et le remplacement des cordons de brassage par des cordons spéciaux intégrant un point de connexion supplémentaire (en sur-gainage).Ce type de management d’infrastructure montre de manière graphique la topologie physique de l’installation, la cartographie de tous les locaux techniques et des baies de brassage :

g @ estion automatique en temps réel de l’infrastructure VDI, avec un contrôle de toutes les connexions physiques

r @ emontées d’alarmes en cas de détection de discontinuité de lien.r @ éductions des temps d’intervention, par identifi cation directec @ artographie du réseau physique en temps réeld @ étection des modifi cations sur l’infrastructure, en temps réeli @ dentifi cation des ports disponiblesg @ estion centraliséer @ éduction des coûts d’exploitation.



Evolutibilité / Adaptabilité

Il a été mis en lumière dans ce chapitre que l’adaptation des infrastructures passe immanquablement par l’agilité des surfaces, mais aussi par l’utilisation de solutions innovantes articulées autour de points de coupure (courants Forts et courants Faibles). Avec la progression technologique et l’évolution technique des produits, une infrastructure de précâblage se doit d’être dimensionnée pour le futur, prête pour les évolutions et donc adaptable.

La généralisation d’Ethernet et d’ IP, permet d’intégrer des solutions autrefois propriétaires liées à un câblage spécifi que. Il faut donc les rendre interopérables et prévoir l’intégration de toutes les applications présentes dans le bâtiment.

Informatique

Video surveillance

Détection incendie

Téléphonie

Détection intrusion

Contrôle d'accès

IP

Cette évolution présente l’avantage d’avoir un champ d’application très vaste.

De plus, elle permet un accroissement de la fi abilité et une diminution des coûts de fonctionnement et de maintenance.

Cette convergence autour du protocole IP, favorise l'avènement d'outils de supervision communs, permettant le suivi de la qualité de service et le suivi du traitement des évènements critiques, par le pilotage des équipements à distance.

Ces nouvelles applications intégrables sont maintenant développées autour du PoE (Power over Ethernet) ou PoEP (PoE plus) ce qui permet de faire véhiculer une alimentation électrique directement dans l’infrastructure de précablage sans ajouter de point d’alimentation dédié.

Avantage : une meilleure capacité d’implémentation et une souplesse d’évolution.

Pour ajouter des caméras IP, il n’est pas besoin de prévoir une alimentation électrique dédiée, le raccord des caméras sera effectué directement sur la prise terminale RJ45. C’est le switch qui aura la charge de fournir l’alimentation ad -hoc , sous réserve que l’équipement distant (la caméra IP, ou la borne Wifi ) soit conforme aux normes IEEE 802.3af ouIEEE 802.3at.



Nouveaux fl ux-IP

En introduction dans ce chapitre, nous avons évoqué l’avènement d’un quatrième fl ux du bâtiment "le fl ux IP" (après l’eau, l’air et l’électricité) qui conduit à généraliser dès la construction la mise en œuvre de celui-ci de manière systématique. Les infrastructures VDI doivent donc évoluer vers des conditions de mise en œuvre et de déploiement compatibles avec les contraintes présentes dans le domaine du bâtiment.

Un réseau d’entreprise est constitué par une infrastructure physique dont la pérennité est évaluée entre 5 et 10 ans. Mais, les technologies et produits associés voient leurs performances croitre de manière exponentielle avec une cyclicité de renouvellement de l’ordre de 3 à 6 ans. Par conséquent, l’ingénierie d’un réseau consiste donc à intégrer ces deux longévités, en apparence antagonistes.Il convient alors de prévoir une certaine fl exibilité dans l’infrastructure du bâtiment pour absorber les évolutions et l’intégration des nouvelles technologies.

serveur

serveur

ordinateur

ordinateur

vers

entités

partenaires

extérieures

routeurliaison louée

liaison louée

POP opérateur

POPopérateur

liaison ADSL

liaison RNIS

liaison RTC

portable GSM

terminal nomadeou isolé

petit LANsecondaire

réseau LANsecondaire



Intranet Intranet/extranet

ADSL/RNIS/RTC/GSM

Réseau localcentral

ToIP - Téléphonie sur IP

Alarme intrusion

Contrôle d’accès

Vidéo surveillance

GTB / GTC

Schéma de l’architecture générale d’un réseau d’entreprise

La condition de réussite pour l’intégration de ce 4ème fl ux consiste à prendre le problème dans son ensemble, y compris les méthodes de production propres à l’entreprise. Inversement, la condition pour échouer consiste à traiter par compartiments en ignorant les inter-dépendances.



Réduction du TCO

Les coûts d’installation et d’exploitation des systèmes de télécommunications VDI, constituent un des soucis majeurs des entreprises.Le concepteur se doit de proposer des solutions techniques apportant les fonctionnalités et services attendus, cadrant dans l’enveloppe budgétaire et les moyens de l’entreprise, sous peine de se heurter à une infaisabilité du projet. L’Avant Projet Sommaire (APS) est une étape essentielle pour la mise en concordance des solutions techniques avec les moyens fi nanciers.Il existe, la plupart du temps, plusieurs solutions techniques pour répondre à une problématique posée. Ces solutions seront plus ou moins performantes, plus ou moins pérennes et plus ou moins évolutives, en fonction de leur coût. L’APS a, entre autres, pour objectif de présenter sommairement les solutions techniques ad hoc, avec leurs avantages et inconvénients et leur coût prévisionnel. Dans le principe, le concepteur n’a pas à porter d’appréciation sur la solution que l’entreprise sera amenée à retenir en fonction de ses capacités et de sa stratégie d’investissement, du moment qu’elle est normalisée et répond à l’ensemble des besoins qui auront été préalablement répertoriés.Dans le cas contraire, il serait de son devoir de signaler au Maître d’Ouvrage toute inadéquation ou non-conformité.

Réfl exions autour du TCOCet acronyme anglais signifi e « Total Cost of Ownership » et correspond en langue Française au coût total de possession,Le TCO intègre dans son calcul l’ensemble des coûts directs et indirects générés par la possession et l’utilisation d’un système : coût matériel, logiciel, consommations, locaux, personnels, formation, support, maintenance, sécurité...Chaque entreprise développe ses propres capacités et stratégies d’investissement. Certaines privilégieront la pérennité, l’évolutivité et les performances du système, d’autres rechercheront le moindre coût, en préférant un système offrant juste les fonctionnalités et performances nécessaires à leurs besoins immédiats. D’autres encore favoriseront la célérité de déploiement et la mobilité du système. Dans l’absolu toute solution adaptée peut être retenue, du moment que l’entreprise la choisit en connaissance de cause.Charge au concepteur d’informer préalablement le maître d’ouvrage des limites, des fonctionnalités et évolutions qui pourront être supportées et de celles qui ne le seront pas. Bien entendu, il est préférable que le concepteur soit informé des stratégies, contraintes et capacités budgétaires, avant la réalisation de l’APS de façon à mieux cibler les solutions techniques à proposer.Les réalités suivantes devront être prises en compte, sous peine d’improductivité des investissements engagés.

Impact des évolutions technologiquesComme nous l’avons vu au début de ce document, une couche physique et son infrastructure, ainsi que deux couches logicielles participent au fonctionnement d’une infrastructure réseau. Chaque couche évolue dans le sens d’une performance offerte accrue et de toujours plus de services, à un rythme soutenu. Cependant ces couches constituant un tout, il est nécessaire d’être vigilant à préserver une capacité d’évolution coordonnée entre les différentes couches constituant l’infrastructure, afi n de préserver la capacité d’évolutivité de l’ensemble.Il est également essentiel de réaliser les bons choix technologiques dès la conception de l’infrastructure, les tendances actuelles signifi catives à prendre en compte sont :

l @ a généralisation de la virtualisation des réseaux, avec les VLAN sur les réseaux locaux et les VPN sur les réseaux étendus

u @ n post-câblage est toujours beaucoup plus coûteux qu’un précâblage

u @ ne bande passante sous dimensionnée constitue une économie illusoire qui sera plus que largement compensée, par les pertes d’exploitation liées au manque de productivité des utilisateurs

l @ e sous-dimensionnement d’une infrastructure VDI se paye par une disponibilité aléatoire, voire un arrêt total des services de télécommunications. L’impact sur l’activité est évident

u @ ne infrastructure ne répondant pas aux normes en vigueur est une infrastructure qui ne sera pas interopérable, ce qui réduira à néant les investissements réalisés en cas de nécessité d’évolution

u @ ne infrastructure ne présentant pas de capacité d’évolution est une infrastructure qui atteindra rapidement son niveau d’obsolescence, imposant de renouveler à court terme l’investissement réalisé.


Concrètement, ce coût total représente et intègre tous les éléments connexes d'une solution.Alors quels sont les différents paramètres qui peuvent constituer ce coût total (TCO) ?Si on applique ce type d’analyse, dans le cadre d’une infrastructure de réseau informatique VDI, voici les différents éléments à considérer.

Ces éléments ayant trait aux réglementations environnementales sont reprises dans le chapitre F traitant du Développement durable.

TCO

Coûts directs Coûts indirects Coût futurs

Coûts d’acquisition Coûts de possession Coût de déconstruction

Investissement

m @ atériel, installation, testsl @ ogiciel de gestion

d’infrastructuref @ ormation

Exploitation

s @ upport techniquer @ econfi guration d’un espace

bureaua @ djonction d’un nouveau

poste de travailg @ estion des postes de travail

Restructuration

d @ ésinstallation (ouvrage)r @ ecyclagecurage @

Le TCO devient donc la pièce maîtresse dans la chaine de décision afi n d’évaluer de manière très fi ne le cout total d’un projet. Il faut trouver le juste équilibre entre un coût raisonnable et le service rendu aux utilisateurs internes, en d’autres termes trouver le moyen de faire la correspondance entre un coût et un niveau de performance. Ainsi, on constate bien souvent qu’une partie des surcoûts de TCO sont les fruits d’infrastructures, mal pensées, le coût total de possession repose essentiellement sur l’achat (pose, installation, test), son exploitation (évolution et ajout d’une prise supplémentaire), et pour fi nir la déconstruction (le recyclage) de cette infrastructure.Cette déconstruction met implicitement en lumière le fait de devoir élaborer une Eco-conception.Cette Eco-conception prendra en compte pour une solution son cout d’extraction (au sens des matériaux qui le constitue, et l’impact écologique inhérent à son extraction) son cout de conception (au sens industriel) et son coût de recyclage.

Le recyclage

En abordant le thème du recyclage, cela sous entend déjà que les constituants de cette infrastructure, par l’entremise des constructeurs et industriels ayant mis leurs produits sur le marché, respectent les directives RoHS (réduction de l’utilisation de certaines substances) et la directive REACH (qui incombe aux fabricants de veiller à fabriquer des produits ou des substances qui n’ont pas d’effets nocifs pour la santé humaine).

Pour conclure ce sous-chapitre, quelques axes de réfl exion sur le TCO.Qu’en est-il du TCO d’une infrastructure de câblage qui doit par @

défi nition supporter les évolutions de l’entreprise par l’adjonction de prises supplémentaires ?

Doit-on pour ajouter @ une prise, démonter les faux plafonds, tirer un câble supplémentaire, y raccorder les prises ad hoc, les faire tester par un installateur muni d’appareils de certifi cation, et pour fi nir remettre tout en ordre ?

N’est @ -il pas alors préférable d’agencer une structure fl exible basée sur les liaisons préconnectorisées avec des points de coupure ?

En répondant par l’affi rmative, vous venez de comprendre l’intérêt d’une solution industrialisée, car elle s’intègre dans un périmètre permettant d’exploiter toute l’agilité des surfaces, avec des produits au déploiement aisé et présentant des caractéristiques respectant les normes, dans un temps maitrisé.La solution industrialisée ne relègue pas les solutions traditionnelles ou mixtes au rang de solutions mineures, elle ne fait qu’apporter une réfl exion supplémentaire dans le design et l’ingénierie de l’infrastructure de câblage VDI.



Garanties et services

Les garanties (produit, service, performance) peuvent entrer en application moyennant une certaine rigueur dans la mise en place de l’infrastructure VDI, ce qui implicitement impose à devoir éviter certaines erreurs, car le lot d’infrastructure doit avoir une durée de vie comprise entre 5 et 10 années. Seul un partenaire unique et compétent peut assurer le suivi sur une période aussi longue. C’est un élément à ne pas négliger dès l’ingénierie initiale. En effet, même si un câblage VDI n’est pas complexe à l’extrême, il peut rapidement se dégrader et ne plus remplir son rôle de transport des informations. Là encore il devient coûteux d’en trouver les raisons et de les corriger.

Quoi qu’il en soit, une bonne installation nécessite de disposer de plusieurs critères de performances (voire d’excellence) :

c @ omposants (Constructeurs)i @ ngénierie (cabinet de conseils)i @ nstallation (Installateurs / Intégrateurs)t @ ests (Installateurs, Intégrateurs, Organismes de certifi cation)c @ ertifi cation (Les acteurs du projet)

La garantie s’applique dans un contexte précis et suivant un périmètre défi nit, entre autres, le respect des règles de l’art et des aspects normatifs (par exemple, ne pas mélanger les classes de câblage)Cette garantie constructeur porte sur les éléments suivants :

s @ ervice p @ roduit p @ erformances p @ erte d’exploitationa @ pplicativeC @ EM

C’est pourquoi, les constructeurs ont développé des programmes de certifi cation attestant que les différents intervenants sont agréés par celui-ci. C’est un gage de garantie sur la qualité de réalisation de l’infrastructure VDI avec une forte implication du constructeur et de sa structure commerciale.


Les 5 questions à se poser pour réussir son projet

Quelles sont les performances attendues pour mon infrastructure de câblage ?

Quelle sera la fl exibilité des surfaces ?

Quel est le degré de sécabilité de mon infrastructure ?

Quel type de solution (traditionnelle, industrielle, mixte) ?

Quelles sont les garanties ?

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Documents

Règles Fondamentales de Design et d’Ingénierie · 2010-07-26 · Chorus Guide des infrastructures de réseaux du bâtiment - 2010 C3 Règles fondamentales de design et d’ingénierie