À l’occasion du démarrage de l’exploitation régulière du tunnel le 11 décembre prochain, Laurent Moureu, VP Cloud and Transformation Europe and North d'Alcatel-Lucent Enterprise s’exprime et explique que le tunnel de base du Saint-Gothard n’est pas seulement une prouesse d’ingénierie. C’est également l’un des premiers grands projets internationaux d’ingénierie à intégrer des technologies Internet of Things avancées qui métamorphoseront certains services clé. Le tunnel bénéficie d’un réseau de périphériques IoT qui permettront d’assurer la sécurité des passagers et des véhicules 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 dans l’un des environnements.

Le tunnel de base du Saint-Gothard permettra le transport quotidien de 9 000 passagers à travers les Alpes à une vitesse de 250 km/heure, ainsi que le passage de 260 trains de fret, bien plus longs et plus lourds que dans le passé.

Si l’on inclut des éléments tels que les galeries d’accès et de communication, il s’agit d’une zone d’environ 152 km qui requiert connexion et sécurisation. Une connectivité réseau IP extrêmement fiable doit desservir la totalité de cette zone. La moindre perturbation de réseau due à un transfert de données inefficace ou à un goulet d’étranglement pourrait provoquer des retards, voire entraver la sécurité des ouvriers et des passagers.

Une large part des technologies est automatisée. Cela signifie qu’un réseau de données extrêmement stable et fiable est nécessaire pour la transmission des données opérationnelles essentielles à travers le tunnel. Cet environnement IoT repose sur la communication en temps réel entre les périphériques IP. Ce sont ces « objets » qui permettent le recueil à la seconde près des données opérationnelles et la transmission aux opérateurs du réseau des informations dont ils ont besoin pour assurer le fonctionnement harmonieux et sûr des systèmes à l’intérieur du tunnel.

Attention à la fermeture des portes
Les portes ne constituent qu’un simple exemple. Si n’importe laquelle des portes qui mènent aux zones de desserte ou galeries d’accès était laissée ouverte, la pression provoquée par un train de passagers à grande vitesse suffirait à entraîner des dégâts physiques conséquents sur les systèmes présents dans le tunnel. Le tunnel connecté en IoT surveille toutes les portes en permanence et envoie automatiquement des alertes à la salle de contrôle si les portes ne sont pas sécurisées alors qu’elles devraient l’être.
Gotthard-Basistunnel
Mais si l’on considère aussi les capteurs, caméras de surveillance, infrastructures de ventilation et de drainage, systèmes de communication, de commande et de surveillance sur l’ensemble du site, qui envoient ou reçoivent tous des données en temps réel, on commence à comprendre pourquoi la fiabilité de la connectivité est si cruciale.

Relier les points entre eux
C’est le rôle du réseau de données (ou plutôt des réseaux de données, vu qu’il existe des réseaux séparés dans chacun des deux tunnels parallèles) de réunir tous ces objets et de transmettre les données aux opérateurs dans les centres de contrôle. Ces réseaux doivent être résilients et capables de fonctionner à toute heure, par toute température et dans n’importe quel environnement. Cela implique d’avoir des switches de données haut de gamme, conçus pour fonctionner avec un trafic ininterrompu et sans aucune erreur de communication, dans un des environnements de travail les plus difficiles imaginable.

Ce n’est pas une partie de plaisir d’être au milieu d’une montagne suisse
En raison de la taille du site du tunnel et de l’éloignement géographique de certaines des galeries d’accès, un grand nombre des composants réseau doivent fonctionner en plein tunnel pendant de longues périodes, loin de la sécurité des centres de données climatisés. Mais ce n’est pas seulement une question de lieu. Certaines parties du tunnel peuvent atteindre des températures allant jusqu’à 40° C et des niveaux d’humidité allant jusqu’à 70 %, très éloignés de l’environnement typique d’un data center.

Poussière métallique : petites particules, gros problème
Et puis, il y a la poussière. Même dans un milieu d’entreprise normal, la poussière et les particules en suspension peuvent finir par causer des problèmes, mais à l’intérieur d’un tunnel ferroviaire, elles peuvent provoquer d’importants dégâts sur les composants réseau lorsque la poussière métallique est projetée par les freins des trains. Ajoutez à cela les interférences électromagnétiques et les vibrations provoquées par les opérations quotidiennes et l’on se retrouve dans un environnement qui limiterait gravement la durée de vie d’un équipement de switch standard et engendrerait des pannes mécaniques.
Alcatel-Lucent OmniSwitch
Un réseau renforcé et spécialisé avec des composants robustes est indispensable dans le tunnel du Gothard pour assurer fiabilité et sécurité.

Conçu pour durer : le réseau renforcé
Le tunnel du Gothard est équipé d’un réseau renforcé. Que voulons-nous dire par là ? Premièrement, il emploie des switches, des points d’accès et des routeurs qui offrent par défaut une sécurité intégrée, une optimisation dynamique des performances réseau pour la livraison des applications en temps réel et une grande fiabilité de la connectivité IP à haut débit. Tout cela doit être construit avec du matériel réseau de qualité industrielle « militarisée ».

La conception et la mise en œuvre du réseau de données ont été confiées aux ingénieurs d’Alpiq InTec, qui ont utilisé plus de 450 switches LAN renforcés Alcatel-Lucent 6855 OmniSwitch® à haute robustesse pour créer l’épine dorsale du réseau de données qui traverse le tunnel. De faibles niveaux de maintenance préventive et corrective sont des conditions indispensables lorsque l’on envisage d’installer un réseau à une profondeur de 2,3 km sous une montagne. Ces switches utilisent un refroidissement par convection qui recourt à un dissipateur plutôt qu’à un ventilateur pour conserver une température optimale, ce qui réduit empêche les particules métalliques d’entrer dans le périphérique et d’endommager les composants électriques internes.

Aller au-delà de la mise en réseau standard
Ce réseau renforcé et spécialisé permet au tunnel du Gothard de recourir à l’IoT là où une mise en réseau standard est incapable d’aller, en garantissant le niveau de service requis pour le tunnelle plus long, le plus sûr et le mieux connecté du monde, en transportant les 9 000 passagers quotidiens en toute sécurité et dans le plus grand confort.