Le DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) est une norme permettant la transmission de données Internet haut débit via un réseau câblé coaxial. Elle est principalement utilisée par les fournisseurs d’accès à Internet (FAI) exploitant des infrastructures de télévision par câble.
Développée à l’origine pour optimiser l’utilisation des réseaux coaxiaux, la norme DOCSIS permet d’acheminer Internet, télévision et téléphonie sur le même câble. Elle est largement utilisée pour les réseaux FTTB/FTTLA, où la fibre optique est déployée jusqu’à un nœud de quartier ou d’immeuble, et où le raccordement final aux abonnés est réalisé en coaxial.
Fonctionnement du DOCSIS
DOCSIS fonctionne en convertissant un signal numérique en signal radiofréquence (RF), qui est ensuite transporté sur un réseau câblé coaxial. Contrairement aux réseaux ADSL ou fibre, qui utilisent des infrastructures dédiées, DOCSIS exploite les réseaux existants de télévision par câble, permettant un déploiement rapide et moins coûteux.
Architecture d’un réseau DOCSIS
- Le fournisseur d’accès (FAI) envoie un signal Internet via un réseau de fibre optique jusqu’à un nœud optique (dans un quartier ou un immeuble).
- Le nœud optique convertit le signal lumineux en signal RF et l’envoie sur le réseau coaxial.
- Le modem câble de l’abonné (compatible DOCSIS) reçoit ce signal via le câble coaxial et le transforme en connexion Internet utilisable.
Évolutions des normes DOCSIS
| Version DOCSIS | Débit descendant (download) | Débit montant (upload) | Année d’introduction |
|---|---|---|---|
| DOCSIS 1.0 | 40 Mbps | 10 Mbps | 1997 |
| DOCSIS 2.0 | 40 Mbps | 30 Mbps | 2001 |
| DOCSIS 3.0 | 1 Gbps | 200 Mbps | 2006 |
| DOCSIS 3.1 | 10 Gbps | 1 à 2 Gbps | 2013 |
| DOCSIS 4.0 | 10 Gbps | 6 Gbps | 2020 (déploiement progressif) |
La norme DOCSIS 3.0 a marqué un tournant en introduisant l’agrégation de canaux, permettant d’atteindre des débits plus élevés en combinant plusieurs canaux RF. La version DOCSIS 3.1 a ensuite amélioré les performances en introduisant une modulation plus efficace (OFDM – Orthogonal Frequency Division Multiplexing).
La dernière version, DOCSIS 4.0, vise à offrir des débits symétriques proches de la fibre optique pour prolonger la durée de vie des réseaux coaxiaux.
Différence entre DOCSIS et fibre optique (FTTH)
| Critère | DOCSIS (réseau câblé coaxial) | Fibre optique (FTTH) |
|---|---|---|
| Support du signal | Signal électrique via câble coaxial | Signal lumineux via fibre optique |
| Débit maximal | 10 Gbps (DOCSIS 3.1 et 4.0) | 10 Gbps et plus (XGS-PON) |
| Distance maximale sans amplification | 500 m | Jusqu’à 100 km |
| Latence | Moyenne (plus élevée que la fibre) | Très faible |
| Évolutivité | Limitée par le coaxial | Très élevée, adaptée aux besoins futurs |
Bien que DOCSIS 3.1 et 4.0 permettent d’atteindre des débits élevés, les performances et la latence restent inférieures à celles de la fibre optique FTTH, qui est conçue pour évoluer vers des débits bien supérieurs.
Avantages et inconvénients du DOCSIS
Avantages
- Exploitation des infrastructures existantes de télévision par câble, réduisant les coûts de déploiement.
- Débits élevés, en particulier avec DOCSIS 3.1 et 4.0.
- Installation rapide, car la majorité des foyers déjà équipés de prises coaxiales peuvent être raccordés facilement.
Inconvénients
- Latence plus élevée que la fibre, affectant les performances pour le gaming ou les applications en temps réel.
- Débits asymétriques (upload limité par rapport au download).
- Saturation possible lorsque plusieurs abonnés partagent un même segment de réseau coaxial.
Utilisation du DOCSIS en France
En France, SFR/Numericable est le principal opérateur utilisant le réseau câblé coaxial avec DOCSIS. Il propose des offres sous la dénomination « fibre » (FTTB/FTTLA), bien que l’accès final utilise encore du câble coaxial et non une connexion fibre jusqu’au domicile (FTTH).
Les débits offerts par les offres DOCSIS 3.1 peuvent atteindre jusqu’à 1 Gbps en download et 100 à 200 Mbps en upload, mais restent inférieurs aux offres fibre FTTH (jusqu’à 10 Gbps).