Wi-Fi : définition, signification et rôle dans l'IoT

Wi-Fi : définition, signification et rôle dans l'IoT Que veut dire Wi-Fi ? Créé en 1999, le Wi-Fi est le principal réseau de communication à courte portée, avec plus de 14 milliards d'appareils actifs dans le monde. La norme Wi-Fi 6 a été lancée en 2019.

Définition du mot Wi-Fi

Le Wi-Fi, ou Wifi, est un réseau local lancé en 1999 qui utilise des ondes radioélectriques pour relier entre eux, sans fil, plusieurs appareils informatiques dans le but de faciliter la transmission de données. Le terme est une abréviation de Wireless Fidelity qui peut être traduite en français par "fidélité sans fil". Régi par les normes IEEE 802.11, le Wi-Fi est principalement utilisé pour relier des appareils (ordinateurs portables, PDA, etc.) à des liaisons haut débit. On le retrouve en particulier dans le domaine d'Internet avec des appareils nomades connectés au réseau Wi-Fi plutôt que par un câble éthernet.

Au-delà de ses avantages, le Wi-Fi fait souvent l'objet de critiques. Beaucoup mettent en avant les problèmes de confidentialité liés à une utilisation d'un réseau Wi-Fi. À noter que dans d'autres pays en Europe ou dans le monde, le Wi-Fi est aussi connu sous le terme générique WLAN pour Wireless Local Area Network.

Caractéristique du Wi-Fi 6

Le Wi-Fi 6, basé sur la norme IEEE 802.11 ax, est la nouvelle génération de connexion sans fil, qui fait suite à la norme 802.11ac lancée en 2014. Il a été lancé en septembre 2019 pour pallier les problèmes de latence ou d'interférences lorsqu'un grand nombre d'objets est connecté. Son principal avantage est d'offrir un haut débit de 10 Gbit par seconde et une latence inférieure à 1 milliseconde. Les vitesses de transfert de données seront quatre fois supérieures à la norme précédente. "Nous arrivons à offrir plus de bande-passante, avec des canaux à 160 MHz, en dirigeant les ondes dans l'espace", explique Guillaume de Saint Marc, directeur de l'innovation chez Cisco en France. Le Wi-Fi 6 apportera une meilleure connectivité dans les lieux d'affluence (gare, aéroport, stade), et améliorera les cas d'usage où le temps de réponse doit être court, comme les jeux vidéo, le streaming vidéo en 4K ou la réalité virtuelle.

"Le Wi-Fi 6 n'est pas juste une évolution du Wi-Fi 5, c'est un nouveau concept." 

Ce ne sont pas les seuls atouts du Wi-Fi 6. Cette norme apporte aussi une couverture étendue de 200 mètres et des capacités accrues de 12 Mbit/s par m². Le Wi-Fi répond par ailleurs aux exigences de la 5G et offre une sécurité renforcée qui s'appuie sur le protocole WPA3. "Nous avons travaillé sur la robustesse du cryptage et un processus d'authentification plus fort", détaille Guillaume de Saint Marc. Cisco a commencé de premières expérimentations avec des clients, dont l'United States Golf association pour lequel 400 points d'accès ont été connectés en Wi-Fi 6 dans le cadre du tournoi de golf US Open. "Nos entreprises clientes nous demandent si elles doivent se lancer tout de suite. Les déploiements vont prendre du temps mais pour les bâtiments neufs, il est essentiel de le prévoir dès à présent", estime Diego Vega, head of engineering chez WiredScore.

"Le Wi-Fi 6 n'est pas juste une évolution du Wi-Fi 5, c'est un nouveau concept. C'est pour cette raison que nous avons modifié l'appellation", souligne Kevin Robinson, responsable marketing de l'Alliance Wi-Fi. Avec le Wi-Fi 6, Cisco vise une connexion en roaming : "Nous voulons permettre de passer d'un réseau Wi-Fi à l'autre de manière automatique",  affirme Guillaume de Saint Marc. Concrètement, des entreprises partenaires pourront partager leurs connexions à leurs salariés par reconnaissance automatique de leurs appareils, sans que ces derniers aient besoin de rentrer le code d'accès.

Rôle du Wi-Fi 6 pour l'IoT

Le Wi-Fi 6 a pour but d'augmenter les performances du réseau pour un plus grand nombre d'objets. Mais surtout, cette nouvelle génération permet de réduire la consommation des batteries des objets connectés. "Le but de l'IoT est de permettre aux entreprises d'oublier les capteurs, or le Wi-Fi 5 était contraignant en consommant trop d'énergie", rappelle Diego Vega, de WiredScore. Le capteur ne devient désormais actif que lorsqu'il doit recevoir une transmission de données, puis se remet en sommeil. "Cette action est possible grâce à la fonction Target Wake Time (TWT)", explique Kevin Robinson, de l'Alliance Wi-Fi. Une autre spécificité du Wi-Fi 6 est d'allouer des ressources en fonction des besoins des devices avec la technologie OFDMA, augmentant ainsi l'efficacité du réseau.

L'Alliance Wi-Fi s'attend à un nombre de 50 milliards de connexions IoT en 2020 et mise sur une adoption de masse de la nouvelle norme 6. "Le Wi-Fi est la technologie de communication la moins chère dans l'IoT, elle permet de mutualiser différents services, c'est donc un choix intéressant d'un point de vue économique", reconnaît Diego Vega, de WiredScore.

L'Alliance LoRa s'intéresse à la complémentarité de son réseau IoT avec le Wi-Fi et collabore avec l'Alliance Wireless Broadband sur des cas d'usage conjoints dans les secteurs du smart building, de la smart home et des véhicules connectés.

L'Alliance Wi-Fi

L'Alliance Wi-Fi a été créée en 2000 pour fournir et certifier des solutions de connectivité Wi-Fi. Elle réunit plus de 800 membres à travers le monde, dont les français Orange, Somfy, Netatmo ou encore Devialet. L'Alliance a certifié plus de 20 milliards de devices Wi-Fi, dont 14 milliards sont actifs. "Il y a presque deux appareils Wi-Fi par personne, cela démontre le succès de la technologie", se réjouit Kevin Robinson, de l'Alliance, en soulignant que le Wi-Fi est présent partout, y compris sur l'ISS où il connecte la tenue et les équipements des astronautes à la station quand ils interviennent dans l'espace. "S'y ajoutent 4 milliards de produits par an", indique Guillaume de Saint Marc. Selon l'Alliance, la valeur économique produite par le Wi-Fi s'est élevée en 2018 à 2 000 milliards de dollars, dont 499 milliards de dollars aux Etats-Unis et 44 milliards en France.

"La technologie n'a pas reçu de nouvelles spécifications de spectre depuis sa création en 1999"

Le 16 septembre 2019, la Wi-Fi Alliance a lancé le programme de certification lié au nouveau standard, qui garantit l'interopérabilité entre les produits Wi-Fi de différents fabricants. Selon IDC, 1,6 milliard d'appareils Wi-Fi 6 devraient être livrés en 2020.

Parmi les prochains défis de l'Alliance : l'allocation de spectre pour le Wi-Fi. "La technologie n'a pas reçu de nouvelles spécifications de spectre depuis sa création en 1999", souligne Kevin Robinson. Le renforcement de la sécurité reste aussi un sujet de préoccupation, l'Alliance contribue à y répondre avec le programme "Wi-Fi easy connect", qui vise à connecter un objet au réseau de manière sécurisée.

Le Wi-Fi chez la SNCF et dans ses trains

Début septembre 2019, SNCF Gares & Connexions a annoncé vouloir simplifier l'accès à Internet en gare grâce à un portail plus intuitif et plus rapide d'utilisation. Elle a fait appel à l'opérateur Hub One pour connecter d'ici la fin de l'année près de 400 gares françaises. Le Wi-Fi est également déployé dans les trains. Après les TGV Inoui, la SNCF a annoncé la mise en place du réseau dans plusieurs voitures. Par exemple, les usagers de la ligne SNCF Bordeaux-Marseille via Toulouse bénéficieront du Wi-Fi dans toutes les rames à compter de septembre 2020. La SNCF a aussi commandé 28 nouvelles rames pour ses lignes Intercités Paris-Toulouse et Paris-Clermont, qui intégreront le réseau lors de leur entrée en service en 2023. Les gares représentent l'un des principaux cas ciblés pour l'usage du Wi-Fi 6.

La ou Le Wi-Fi ?

Entre la technologie Wi-Fi et le réseau Wi-Fi, beaucoup sont ceux qui s'interrogent sur le genre du pronom. Selon le Larousse, Wi-Fi un nom masculin et invariable, qui désigne le réseau sans fil. De manière générale, les termes informatiques sont masculins. Phil Belanger, un membre fondateur de l'Alliance Wi-Fi, a expliqué que cette confusion proviendrait de la proximité du mot avec hifi, qui est employée au féminin et est souvent associée à "la chaîne hifi".

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