Voir la source de Réseau numérique à intégration de services

{{Sous-titre|RNIS}}
{{Pile RNIS}}
[[File:T-Concept-ISDN.jpg|thumb| Téléphone RNIS T-Concept]]
Un '''réseau numérique à intégration de services''' ('''RNIS''', en [[anglais]] ''ISDN'' pour {{lang|en|''Integrated Services Digital Network''}}) est un réseau de télécommunications constitué de liaisons [[numérique]]s permettant, par rapport au [[Réseau téléphonique commuté|réseau téléphonique analogique]], une meilleure qualité et des [[Débit binaire|débits]] pouvant atteindre {{unité|2|Mbit/s}} (accès [[E-carrier|E1]]) contre {{unité|56|kbit/s}} pour un modem classique analogique.

Il s'agit d'une technologie en voie de disparition, en voie de remplacement par le « tout [[Internet Protocol|IP]] ». [[Orange France]], par exemple, a cessé toute commercialisation depuis {{date-|novembre 2019}} en France métropolitaine. Pour les cinq départements d’Outre-Mer, la fin de la commercialisation est prévue le {{date-|15 novembre 2021}}<ref>{{Lien web |langue=fr |auteur=François-Xavier Godron |titre=L’évolution de la téléphonie fixe vers le tout IP |url=https://www.orange.com/fr/content/download/34336/1102578 |site=orange.com |date=21 juin 2019}}.</ref>.

On peut voir l'architecture RNIS comme une évolution entièrement numérique des réseaux téléphoniques plus anciens, conçue pour associer la voix, les données, la vidéo et toute autre application ou service. RNIS s'opposait donc au [[réseau téléphonique commuté]] (RTC) traditionnel ; il a été normalisé à la fin des années 1980 par le [[Union internationale des télécommunications|CCITT]]<ref> {{article|langue=en|journal=CCITT Red Book|date=mai 1986|volume= 4|numéro= 3|pages = 320–25 | issn= 0733-8716|doi= 10.1109/JSAC.1986.1146333| titre= CCITT Recommendations on the ISDN: A Review | nom1 = Decina| prénom1= M |nom2= Scace| prénom2= E}}</ref>.

== Appellation dans les pays francophones ==
* L'abréviation ''ISDN'' est utilisée en [[Belgique]] et en [[Suisse]]. En Suisse, l'abréviation RNIS n'est pas utilisée car [[Swisscom]] a souhaité avoir un terme unique pour l’allemand et le français. 
* L'abréviation ''RNIS'' était utilisée en [[France]] et au [[Canada]]. Cependant, le réseau RNIS de [[Orange (entreprise)|France Telecom]] est plus connu sous son nom commercial '''Numéris'''.

== Présentation ==

Une connexion RNIS donne accès à plusieurs canaux numériques : les canaux de type B ({{unité|64|kbit/s}} en [[Europe]], {{unité|56|kbit/s}} en [[Amérique du Nord]]) et les canaux de type D ({{unité|16|kbit/s}}). Les canaux B servent au transport de données et peuvent être agglomérés pour augmenter la bande passante. Les canaux D servent à la signalisation des communications mais peuvent également servir pour le raccordement de terminaux de paiement comme Banksys. Ces derniers utilisent une bande passante de 4 kbit/s.

Les réseaux RNIS [[bande de base]] fournissent des services à faible débit : de {{unité|64|kbit/s}} à {{unité|2|Mbit/s}}. La technologie [[Asynchronous Transfer Mode|ATM]] développée dans les années 1990 et dédiée aux réseaux grandes distances ([[Réseau étendu|WAN]]) faisait à l'origine partie des définitions RNIS sous la dénomination RNIS large bande (''B-ISDN'') pour les services à haut débit : de {{unité|10|Mbit/s}} à {{unité|622|Mbit/s}}. Cette technologie (ATM) n'a connu qu'un succès éphémère puis a été remplacée par les réseaux [[Internet Protocol|IP]] et le [[Multiprotocol Label Switching|MPLS]].

Avec RNIS, les sites régionaux et internationaux de petite taille pouvaient se connecter aux réseaux d'entreprises à un coût mieux adapté à la consommation réelle qu'avec des lignes spécialisées. Les liaisons à la demande RNIS pouvaient être utilisées soit pour remplacer les lignes spécialisées, soit en complément pour augmenter la bande passante ou assurer une redondance. Avec ces mêmes liaisons, les sites ou les utilisateurs distants pouvaient accéder efficacement aux ressources critiques à travers l'[[Internet]] en toute sécurité.

== Le développement des RNIS ==

L'[[Union internationale des télécommunications]] (UIT) a défini la technologie RNIS comme un réseau fournissant une connectivité numérique de bout en bout avec une grande variété de services. Deux caractéristiques importantes des réseaux RNIS les distinguent des réseaux téléphoniques traditionnels :
* les connexions sont numériques d'une extrémité à l'autre ;
* la connexion est permanente et n'est pas facturée à la durée, contrairement aux connexions par modem ;
* RNIS définit un jeu de [[protocole de communication|protocoles]] d'interface utilisateur/réseau standard. De cette façon, tous les équipements RNIS utilisent les mêmes connexions physiques et les mêmes protocoles de signalisation pour accéder aux services.

RNIS combine la large couverture géographique d'un réseau téléphonique avec la capacité de transport d'un réseau de données supportant simultanément la voix, les données et la vidéo.

En France et en Belgique, le réseau national de télécommunications a été entièrement numérisé et les protocoles d'accès implantés sont conformes au standard [[Euro-ISDN]] publié par l'[[European Telecommunications Standards Institute|ETSI]] et l'[[Union internationale des télécommunications|UIT]].

== Fonctionnement ==

Dans un réseau téléphonique analogique, une [[boucle locale]] sur une [[paire torsadée]] de fils de cuivre entre le [[commutateur téléphonique|commutateur]] central de la compagnie de télécommunications et l'abonné ([[Boucle locale en France|boucle locale]]) supporte un canal de transmission unique. Ce canal ne traite qu'un seul service simultanément : la voix ou les données. Avec un réseau numérique à intégration de services, plusieurs canaux logiques sont [[multiplexage|multiplexés]] sur la même paire torsadée.

=== Les canaux logiques RNIS ===

Le RNIS définit deux types de canaux logiques que l'on distingue par leur fonction et leur débit. Les canaux B transmettent avec un débit de {{unité|64|kbit/s}}, en commutation de circuit ou de paquet, les informations utilisateur : voix, données, fax. Tous les services réseau sont accessibles à partir des canaux B. Les canaux D transmettent à un débit de {{unité|16|kbit/s}} en accès de base et {{unité|64|kbit/s}} en accès primaire. Ils supportent les informations de signalisation : appels, établissement des connexions, demandes de services, routage des données sur les canaux B et enfin libération des connexions. Ces informations de signalisation ont été conçues pour cheminer sur un réseau totalement distinct des canaux B. C'est cette signalisation hors bande qui permet aux réseaux RNIS des temps d'établissement de connexion rapides (environ {{unité|4|secondes}}) relativement aux réseaux analogiques (environ {{unité|40|secondes}}). Il est aussi possible de transmettre des données utilisateur à travers les canaux D (protocole X.31b), mais comme le débit de ces canaux est limité ce type d'utilisation est rare.

=== Les interfaces standard RNIS ===

Une interface d'accès à un réseau RNIS est une association de canaux B et D. Il existe deux interfaces standard. Elles correspondent à deux catégories d'utilisation distinctes :
* Résidentielle : utilisation simultanée des services téléphoniques et d'une connexion Internet.
* Professionnelle : utilisation d'un commutateur téléphonique ([[Autocommutateur téléphonique privé|PABX]]) et/ou d'un routeur d'agence.
Dans les deux cas, le nombre de canaux utilisés peut varier suivant les besoins, le débit maximum étant fixé par le type d'interface.

;[[Accès de base]] :L'accès de base ou {{lang|en|''Basic Rate Interface''}} (BRI ou T0) comprend 2 canaux B et un canal D pour la signalisation : 2B+D.

;[[Primary Rate Interface|Accès primaire]] :L'accès primaire ou {{lang|en|''Primary Rate Interface''}} (PRI ou T2) comprend 30 canaux B et un canal D à {{unité|64|kbit/s}} en Europe, en Afrique, en Amérique du Sud, au Moyen-Orient, en Asie (hors Japon) : 30B+D. Aux États-Unis, au Canada et au Japon la définition est différente : 23B+D. Seule la protection des marchés explique les différences de définition entre l'Europe, les États-Unis, le Canada et le Japon. Cet accès est l'équivalent RNIS des liaisons [[T-carrier|T1]]/E1 à {{unité|1544|kbit/s}} et {{unité|2048|kbit/s}}.

=== L'adaptation des débits ===

Les équipements non-RNIS n'ont pas nécessairement des débits compatibles avec la définition du canal B : {{unité|64|kbit/s}}. Dans ce cas, les adaptateurs de terminal (TA) réalisent une adaptation en réduisant le débit effectif du canal B jusqu'à une valeur compatible avec le dispositif non-RNIS.

Il existe 2 protocoles de gestion d'adaptation : [[V.110]] très utilisé en Europe et [[V.120]] aux États-Unis. Ces 2 protocoles gèrent les transmissions synchrones et asynchrones. Le protocole V.110 peut fonctionner avec le sous-système RNIS [[Linux]] et un [[téléphone mobile]] [[Global System for Mobile Communications|GSM]] par exemple. C'est au prestataire de [[téléphonie cellulaire]] de fournir la passerelle RNIS/V.110…

=== L'allocation dynamique de bande passante ===

La bande passante dynamique ou l'allocation de canaux est obtenue par l'agrégation des canaux B. On obtient ainsi une bande passante maximale de {{unité|128|kbit/s}} (2 × {{unité|64|kbit/s}}) pour l'accès de base (BRI) et de {{unité|1920|kbit/s}} (30 × {{unité|64|kbit/s}}) pour l'accès primaire (PRI) en Europe.

Cette fonctionnalité permet d'adapter le débit et donc le coût de communication aux besoins effectifs pour les flux entrants et sortants. Suivant les heures de la journée ou les jours de la semaine, les besoins de connectivité varient fortement. Il est possible que le coût forfaitaire d'utilisation d'une ligne spécialisée soit supérieur au coût en temps de communication d'une liaison RNIS, lorsque cette dernière utilise correctement la bande passante à la demande en ouvrant/fermant les connexions aux heures choisies.

Il existe deux techniques pour agréger les canaux B appelées {{lang|en|''bonding''}} et {{lang|en|''bundling''}}.

Le {{lang|en|''bonding''}} travaille au niveau 1 ([[couche physique]]) du [[modèle OSI]]. Il assure une synchronisation au niveau bit. Cette technique nécessite donc un matériel spécifique. Elle est surtout utilisée dans les équipements dédiés de visioconférence et très peu dans les équipements de réseaux de données.

Le {{lang|en|''bundling''}} est une technique générique qui travaille au niveau 2 ([[couche de liaison]]) du modèle OSI. Dans le cas d'une connexion RNIS, elle permet d'ouvrir simultanément plusieurs canaux B entre deux systèmes. Le standard Multilink-PPP (ML-PPP) décrit comment séparer, recombiner et séquencer des [[datagramme]]s sur plusieurs canaux B pour créer une connexion logique unique. Ce standard est dédié au [[protocole PPP]], le standard de niveau liaison du modèle TCP/IP pour les accès téléphoniques aux réseaux locaux (LAN) et à Internet. Les documents {{RFC|1717|titre=The PPP Multilink Protocol (MP)|date=novembre 1994}} puis {{RFC|1990|titre=The PPP Multilink Protocol (MP)|date=août 1996}} : {{lang|en|''The PPP Multilink Protocol (MP)''}} décrivent le logiciel de niveau liaison associé à PPP. Il est implanté dans le sous-système RNIS de Linux et dans de nombreuses solutions matérielles ([[Cisco]], [[Alcatel-Lucent]], [[Huawei]]…)

== Notes et références ==
{{Références}}

== Voir aussi ==

=== Articles connexes ===
* [[Asymmetric Digital Subscriber Line|ADSL]]
* [[Digital Subscriber Line|DSL]]
* [[Transpac]]

=== Lien externe ===

{{Palette|Accès internet|Modèle OSI}}
{{Portail|Télécommunications}}

{{DEFAULTSORT:Reseau numerique a integration de services}}
[[Catégorie:Protocole réseau sur la couche physique]]
[[Catégorie:Technologie de réseau informatique|Rnis]]
[[Catégorie:Protocole de télécommunication|Rnis]]
[[Catégorie:Réseau téléphonique|Rnis]]
[[Catégorie:Accès au réseau]]
[[Catégorie:Réseau informatique]]
[[Catégorie:Ligne d'abonné numérique]]