Un écureuil touche deux câbles dans un poste alimentant un centre de données, et voilà que plusieurs hôpitaux montréalais ne peuvent plus recevoir de patients parce que l’accès à leur système informatique est coupé. Une tornade frappe Ottawa, et les autorités de la Ville ont de la difficulté à communiquer avec leurs citoyens, car le réseau de télécommunications est devenu inaccessible. La population est confinée en raison de la COVID-19, et les citoyens se demandent si les réseaux dont ils dépendent tiendront le coup.  Ces trois événements se sont produits au Canada au cours des trois dernières années. Ils illustrent l’importance de la fiabilité et de la disponibilité de l’infrastructure informatique et de télécommunications, qui sont liées à la durabilité.

La pandémie a accéléré la transformation numérique qui doit rendre nos structures sociales, industrielles et éducationnelles beaucoup plus efficaces. Cette situation se traduit par un besoin accru sur le plan de la durabilité, de la fiabilité et de la disponibilité des réseaux.

L’infrastructure dont dépendent nos télécommunications doit donc évoluer. Notre façon de planifier, d’exploiter et de gouverner nos réseaux doit désormais tenir compte de trois facteurs : les changements climatiques, la simultanéité de la demande et les besoins accrus au chapitre de la fiabilité et de la disponibilité des réseaux.

Les changements climatiques font en sorte que des événements autrefois rares sont de plus en plus fréquents et de plus en plus intenses. Alors que, dans le passé, on planifiait rarement en prévision de situations de ce genre, il faut maintenant les prendre en considération. Il suffit de rappeler que non seulement des zones d’Ottawa, mais aussi des régions du nord du Manitoba ont été laissées pendant des jours sans communications après le passage d’une tornade, en 2018.

De plus, bien que la transformation numérique puisse contribuer à réduire certains déplacements, elle augmente de façon importante les besoins en infrastructures, notamment en centres de données. Avec l’arrivée massive de la virtualisation des télécommunications, ces centres seront de plus en plus nombreux, ce qui entraînera une énorme consommation énergétique. En 2012 déjà, un rapport de Greenpeace mentionnait que si les centres de données étaient un pays, ils constitueraient le cinquième au monde au chapitre de la consommation d’énergie. La transformation numérique a donc un impact environnemental qui dépend du type d’énergie utilisée pour alimenter ces grands centres.

En 2012 déjà, un rapport de Greenpeace mentionnait que si les centres de données étaient un pays, ils constitueraient le cinquième au monde au chapitre de la consommation d’énergie.

Le confinement causé par la COVID-19 a aussi changé le profil de la demande. Alors que les planificateurs des réseaux pouvaient compter auparavant sur un certain décalage temporel ou géographique dans l’utilisation du réseau, la demande de services est maintenant massive et simultanée. Cette tendance ne peut que s’alourdir dans un monde post-COVID marqué par le passage au numérique. Les critères en matière de durabilité sont donc primordiaux, afin de bien satisfaire à la demande tout en respectant l’environnement et en évitant que les planificateurs surdimensionnent aveuglément les réseaux.

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Finalement, la fiabilité et la disponibilité des réseaux se retrouvent à l’avant-plan. La transformation numérique, l’Internet des objets et l’accélération de l’automatisation à tous les niveaux (villes intelligentes, réseaux intelligents, industrie 4.0, etc.) rendent la société de plus en plus dépendante de ses infrastructures informatiques et de télécommunications. De plus en plus, les défaillances naturelles ou provoquées de ces systèmes exposent nos villes, nos gouvernements et nos industries au risque de paralysie.

Pour faire face à ces défis, les réseaux doivent être reconfigurés rapidement. On a mis en place des technologies plus souples, basées sur la virtualisation. Alors qu’auparavant, chaque fonction réseau avait besoin d’un équipement particulier, il est désormais possible de la programmer dans des centres de données. On peut obtenir les services réseau (routeurs, pare-feu, stockage, par exemple) sans que les opérateurs de service aient besoin de nouvelles ressources matérielles. Les fonctions peuvent alors être activées au besoin pour construire, quasiment sur demande, de nouveaux réseaux virtuels. Par ailleurs, la 5G ― qui promet des vitesses de téléchargement et d’envoi de données beaucoup plus rapides, sans compter les nouveaux services ― repose explicitement sur cette technologie. Elle permettra la création de réseaux virtuels composés de tranches de réseau (slices) qui peuvent être assignées à des marchés ciblés (villes, transports, finances, etc.) ou même à de nouveaux opérateurs virtuels qui ne posséderont pas d’infrastructures.

Ce nouveau contexte technologique augmente l’offre de services de télécommunications, accroît la performance et pourrait stimuler la compétitivité des services. Toutefois, le fait de découpler le fonctionnement du réseau de l’équipement physique et de son emplacement géographique engendre de nouvelles vulnérabilités. En fait, dans ce nouveau contexte, l’écureuil qui a paralysé le système d’information de plusieurs hôpitaux à l’été 2018 pourrait potentiellement bloquer tout un réseau de télécommunications.

Les nouvelles technologies mènent aussi, inévitablement, à un questionnement sur la gouvernance des réseaux. Imaginons que la panne causée par notre écureuil affecte aussi le réseau virtuel d’un nouvel opérateur qui offre de la connectivité à une firme de services financiers. À qui reviendrait la responsabilité des pertes causées par la défaillance ? Comment s’assurer que tous les intervenants agissent rapidement et efficacement pour remédier à la panne ? Et si le centre de données se trouve dans une autre province ou un autre pays, quelle loi s’appliquera ?

Les réseaux de télécommunications sont en train de devenir beaucoup plus complexes, beaucoup plus énergivores et beaucoup plus indispensables. Ils doivent être accessibles de partout et en tout temps, afin qu’on puisse les utiliser quand on en a le plus besoin. Toutefois, cette exigence de disponibilité et de fiabilité doit aller de pair avec la durabilité. Il est important que les différents ordres de gouvernement soient conscients des enjeux technologiques complexes qui sont à nos portes, afin qu’ils puissent instaurer les mesures appropriées. De plus, il faut mettre en place des tables de concertation techniques et non partisanes qui réunissent des experts de l’industrie, des universités et des différents ordres de gouvernement, pour examiner les possibilités de rendre les réseaux plus verts, plus fiables et plus disponibles partout et en tout temps.

Cet article fait partie du dossier La connectivité numérique à l’ère de la COVID et au-delà.

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Brunilde Sansò
Brunilde Sansò est professeure titulaire au Département de génie électrique de Polytechnique Montréal. Elle y dirige le Lorlab, qui mène des recherches sur l’optimisation, la performance, la fiabilité et la durabilité de réseaux de télécommunications.

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