Couverture ElectroniqueS n°127

A travers l'IETF, la communauté Internet planche sur des protocoles de routage IP adaptés aux contraintes spécifiques des réseaux de capteurs sans fil dans les domaines industriels, domotiques et urbains. Un pas de plus vers l'Internet des « choses » ? S'il est un domaine régi par une multitude de standards incompatibles entre eux, c'est bien celui des réseaux de capteurs sans fil que l'on croise dans des secteurs aussi divers que la surveillance industrielle, l'immotique, la domotique, la télérelève de compteurs, le médical, la gestion de l'environnement urbain, la chaîne du froid ou la logistique. Très faible consommation, ressources limitées tant en mémoire qu'en puissance de calcul, bandes passantes réduites, manque de fiabilité des liaisons radios sont en effet autant de contraintes qui imposent des choix drastiques et cornéliens au niveau des protocoles de communication utilisés. Alors que les visionnaires éclairés parlent depuis plusieurs années de l'avènement d'un Internet des choses (Internet of Things), les réseaux de capteurs sans fil, de par leurs caractéristiques, sont ainsi restés en dehors de la migration généralisée du monde des interconnexions vers le protocole IP. Obligeant les utilisateurs de tels réseaux à mettre en place des passerelles propriétaires complexes et onéreuses pour les connecter au Web. La donne est toutefois en train de changer… radicalement. S'appuyer sur les travaux du groupe 6LoWPANUn premier pas a été franchi en ce sens avec les travaux de l'IETF (Internet Engineering Task Force) autour du standard 6LoWPAN publié l'année dernière sous le label RFC 4944. Ce standard autorise des communications sans fil selon le protocole Internet IPv6* entre des n&oelig;uds à faible consommation (compatibles notamment avec la norme IEEE 802.15.4, norme à la base de la spécification ZigBee*). Le groupe de travail 6LoWPAN a en particulier développé une méthode de compression des en-têtes IPv6, fortement consommatrices en surdébit (overhead), afin qu'elles puissent être aisément insérées dans des paquets de petite taille. Des premières démonstrations d'interopérabilité du standard 6LoWPAN ont été effectuées dès la fin 2007 par l'américain Arch Rock et le finlandais Sensinode, deux spécialistes des réseaux de capteurs sans fil. Fort de cet acquis, l'IETF a décidé d'aller encore plus loin en mettant sur pied un nouveau groupe de travail baptisé Roll (Routing Over Low-power and Lossy Networks). Comme son nom l'indique, ce dernier est chargé de développer des techniques de routage IP (ou, éventuellement, d'adapter des approches existantes si cela s'avère possible) pour les domaines d'application visés : les réseaux sans fil basés sur des technologies telles que 802.15.4a, Bluetooth ou Wi-Fi basse consommation et reliant capteurs et autres petits systèmes embarqués dans les milieux urbains (surveillance de la pollution par exemple), les usines, les bâtiments et « la maison connectée ». Les aspects liés à la sécurité et à l'auto-configuration des réseaux seront également examinés dans le cadre des cogitations du groupe de travail Roll. Ce dernier, dont la création a été officiellement annoncée début mai, a été placé sous la conduite de Jean-Philippe Vasseur (Cisco) et David Culler, cofondateur et directeur technique d'Arch Rock. Les premiers fruits des travaux sont attendus dès le mois de juillet 2008. Preuve de l'intérêt du sujet : plus de 250 experts, issus de sociétés comme France Télécom, Sun, Intel ou Zensys, un spécialiste des réseaux domotiques, se sont déjà inscrits auprès du groupe de travail Roll pour participer à l'élaboration des futurs standards. Une centaine s'était même déplacée pour assister à la première réunion qui s'est tenue à Philadelphie (Etats-Unis) en mars. * cf lexique page 46Une multitude de standards de facto incompatiblesDifficile de donner un panorama exhaustif des standards de facto, propriétaires ou non, que l'on peut dénicher sur le marché des réseaux de capteurs sans fil. Certains d'entre eux ont vocation à couvrir différents domaines comme ZigBee (gestion d'énergie, domotique, etc.) tandis que d'autres visent un type d'application donnée tels le protocole WirelessHart qui s'applique aux réseaux de capteurs industriels. On peut également citer pêle-mêle la technologie Z-Wave, initiée par la société Zensys et promue par l'alliance du même nom, ou bien encore le protocole Open Source One-Net, soutenu par des firmes comme Renesas, TI ou Freescale. Sans oublier des approches propriétaires à succès comme celles de l'américain Echelon ou du français Coronis. Dernière initiative en date sur ce secteur : celle de plusieurs fabricants de systèmes domotiques et/ou immotiques qui ont annoncé la création de l'alliance EnOcean. Objectif : promouvoir la technologie de communication radio très faible consommation développée par l'allemand EnOcean.

Les réseaux de capteurs sans fil convoitent le tout IP

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