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29 juillet 2021

Le standard mondial X.25 d'avant Internet et le réseau français Transpac

 Avant Internet, ouvert au public en 1991, la France était leader mondial des transmissions de données, résidentielles comme professionnelles. Son réseau Transpac respectait le standard international de l’époque, à l’élaboration duquel les chercheurs informaticiens du CNET avaient fortement contribué.


Au début des années 1970, plusieurs besoins de transmissions de données devaient être satisfaits :

  • l’accès à des serveurs éloignés depuis des terminaux légers,
  • le remplacement de liaisons louées, point à point ou multipoint, entre terminaux lourds et ordinateurs centraux,
  • des échanges directs entre ordinateurs hétérogènes (recherches aux USA depuis 1966, avec Arpanet, et en France depuis 1972 avec Cyclades).

Pour standardiser une infrastructure spécifique, adaptée à ces besoins, le CCITT envisage deux technologies : la classique commutation de circuits et l’innovant « mode paquets » (le « packet switching » identifié par le British Post Office).

En mode paquets, les nœuds du réseau sont des ordinateurs qui acheminent pas à pas les fragments de données des utilisateurs. Les liaisons entre nœuds supportent ainsi des mix de communications dont les débits et les taux de silence peuvent varier aléatoirement.


LE CNET SE LANCE DANS LE MODE PAQUETS

En France, le département RME du CNET a une expérience en informatique de premier plan. En 1971, sur ma proposition, l’équipe qui a réalisé un système en temps partagé pour l’ordinateur Ramsès 2, alors disponible, se lance dans la réalisation d’un réseau banc d’essai du mode paquets, RCP.

En plus des besoins listés ci-dessus, le réseau doit :

  • s’interconnecter aisément avec d’autres réseaux d’opérateur,
  • supporter des sites clients qui sont eux-mêmes des réseaux privés,
  • avoir une qualité de service stable quel que soit le comportement de ses utilisateurs.


LES CIRCUITS VIRTUELS

Une variante du mode paquets dite « circuits virtuels », que nous avons contribué à formaliser avec RCP, permet clairement d’atteindre tous ces objectifs, simplement, économiquement, et sans risque technologique.

Pour cela, les circuits virtuels exercent un « contrôle de flux » à l’entrée du réseau (les sources ne peuvent émettre qu’à des débits dont le réseau s’assure qu’ils seront supportables par les destinations). La stabilité de la qualité de service du réseau peut ainsi être garantie, propriété qui échappe à l’autre variante du mode paquets, les « datagrammes ».


LA STANDARDISATION

Nommé rapporteur sur le mode paquets à la CEPT, je contribue, auprès du rapporteur sur le même sujet au CCITT, à caractériser les deux variantes du mode paquets.

Avec les canadiens du projet de réseau Datapac, nous nous concertons à Paris fin 1974. Le protocole d’utilisation du réseau qu’ils envisageaient était à quatre couches (datagrammes au niveau trois ; circuits virtuels au niveau quatre). Convaincus par nos arguments de simplicité et de stabilité, ils remplacent les couches trois et quatre par une unique couche trois, de circuits virtuels. Une spécification commune Datapac-Transpac est alors mise au point en 1975.

Avec les américains du projet de réseau Telenet, qui ont indépendamment choisi d’offrir un service de circuits virtuels, l’accord à deux est étendu à trois. Puis les britanniques, très impliqués dans le projet Euronet, se joignent au trio. Puis ils convainquent les japonais de NTT de s’y associer. Moyennant des retouches mineures au finish, l’Avis X.25 est alors approuvé à l’unanimité par le CCITT en 1976.

L’année d’après, des compléments sont apportés à X.25 pour le support des terminaux légers (indispensable à cette époque), et en 1979 pour l’interconnexion des réseaux X.25.

Au cours des années 1980, un réseau mondial X.25 est mis en place.



Principaux auteurs du standard X.25,
réunis par le président de la COM VII du CCITT


TRANSPAC ET LE TRAFIC DES MINITELS

Transpac, qui sera le plus grand réseau national X.25, ouvre fin 1978.

En 1984, il compte plus de 20 000 accès directs commerciaux (banques, industrie, secteur public, services en temps partagé etc.), et 500 000 Minitels y accèdent. Internet, qui n’est pas encore ouvert au public, n’a encore qu’un millier d’ordinateurs utilisateurs.

Plusieurs de ces caractéristiques en font l’infrastructure idéale pour le service Télétel (Minitels utilisant des serveurs implantés n’importe où en France). En effet, son protocole X.25 est facile à utiliser dans les ordinateurs serveurs.

De plus, son tarif est indépendant de la distance sur l’ensemble de la France.

Enfin, sa logistique d’enregistrement de la durée de communications facilite la facturation Télétel.

En 1991, on dénombre 6 000 000 de Minitels, et leur trafic s’approche de la moitié du total de Transpac.


L’INFRASTRUCTURE D’INTERNET PREND LE DESSUS

En France, la DGT est peu soucieuse de développer sa filiale Transpac, dont le capital est partiellement privé. Elle est de plus séduite par l’ATM (technologie présentée comme devant supplanter aussi bien X.25 que TCP/IP, mais inapte à le faire). Dans les années 1980-1990, elle renonce alors à entretenir l’avance technologique qu’elle avait acquise avec X.25 (et qui permettait à l’industrie française d’exporter[1]).

Aux États-Unis, a contrario, Al Gore, sénateur puis vice-président, lance en 1991 le projet d’un grand réseau qui sera ouvert à tous, et qui valorisera les recherches américaines faites au titre du projet Internet[2].

Le sous-réseau de transmission d’Internet, à base de datagrammes, offre un service « best effort ». Le risque d’« écroulements de congestion » existe, et il dépend du comportement des utilisateurs. Pour ramener ce risque à un niveau acceptable, le protocole des utilisateurs TCP a dû subir une révision majeure en 1988[3]. En 2021, ce même risque reste un souci à l’IETF[4].

Grâce notamment aux applications à succès que sont l’e-mail et le Web, artificiellement réservées au sous-réseau de transmission d’Internet, et grâce à une tarification du trafic mondialement indépendante de la distance (importante pour le Web), Internet devient incontournable dans les années 1990.

Malgré ses avantages fonctionnels, la filière X.25 cède alors la place à la filière TCP/IP, et Transpac sera fermé en 2012.


 

Références

[1] https://www.dropbox.com/s/5wm1l2vzrod1bvs/CNAM-2014-10-30.pdf

[2] https://www.internethalloffame.org/inductees/al-gore

[3] https://ee.lbl.gov/papers/congavoid.pdf

[4] https://tools.ietf.org/html/rfc8836


GLOSSAIRE

ATM Asynchronous Transfer Mode (Mode de transfert asynchrone)

CCITT Comité Consultatif International Téléphonique et Télégraphique (ONU-UIT)

CCETT Centre Commun d’Études de Télévision et Télécommunications (CNET et TDF)

CEPT Conférence européenne des administrations des postes et télécommunications

CNET Centre national d’étude des télécommunications (DGT)

DGT Direction générale des télécommunications (PTT)

IETF Internet Engineering Task Force (standardisation d’Internet, ouvert à tous)

IP Internet protocol (une variété datagrammes, fragmentables dans le réseau)

RCP Réseau à commutation par paquets (CNET puis CCETT)

RME Recherches sur les Machines Électroniques (CNET)

TCP Transmission control protocol (circuits virtuels réalisés sur IP)


 

Rémi DESPRÉS, X 1961, se spécialise en informatique de 1963 à 1970 (CNET, et Berkeley où il obtient un PhD). Il enseigne la programmation de systèmes à l’ENST de 1971 à 1973. De 1971 à 1976, il est le principal concepteur du réseau Transpac (CNET, puis CCETT). Dans le privé à partir de 1980, il crée deux start-ups de produits réseaux (RCE en 1985, StreamCore en 1996). De 2003 à 2013, il a une contribution reconnue sur IPv6 à l’IETF

 

Auteur

Rémi Després

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