Pourquoi utilisons-nous encore le câble pour de nombreuses formes de transmission de données?

Comme beaucoup de gens, je suis souvent ennuyé par un encombrement de câbles laid, surtout quand c'est sur de longues distances. À mon avis, il serait idéal que les câbles puissent être éliminés complètement, de sorte que vous ne disposiez que de deux fiches correspondantes sans le câble, que vous branchez à chaque extrémité et transmettez leurs informations sans fil.

Ce serait peut-être un peu futuriste pour l'instant, mais qu'en est-il du transport de données sur un réseau informatique sans fil (ou deux émetteurs Bluetooth couplés)? C'est parfaitement possible, et tout ce dont vous avez besoin est une petite boîte qui peut convertir les données dans un format qui peut être transmis sur un réseau sans fil, et une boîte qui les reconvertit au format approprié à l'autre extrémité. Au fil du temps, cette technologie serait sûrement miniaturisée jusqu'à ce qu'elle s'insère dans une prise. (vous pouvez l'utiliser pour HDMI, audio ou d'autres informations par exemple)

Pourquoi cette technologie n'existe-t-elle pas déjà? Suis-je en train d'oublier quelque chose ou y a-t-il des difficultés à résoudre en premier?

La technologie sans fil est excellente et peut être utilisée dans toutes sortes de scénarios, mais elle est complexe et difficile à concevoir. Les fils sont en fait supérieurs à bien des égards.

(Extrait de: Essentials of Short Range Wireless Standards )

Avec fils:

• La portée n'est pas un problème - ajoutez simplement plus de câble
• La latence est excellente - ce qui se passe à une extrémité apparaît immédiatement à l'autre
• Ils sont transparents aux protocoles et formats de données
• Le débit est excellent
• Aucun problème de sécurité - vous savez à quoi vous le branchez
• L'interopérabilité est excellente, tout au plus, il suffit de changer la fiche
• La consommation électrique peut être plus élevée, mais le câble peut transporter de l'énergie
• Ils peuvent être spécifiés sur une seule page
• La topologie est simple - elle est généralement individuelle
• La robustesse aux interférences est généralement un problème mineur
• La rétrocompatibilité n'est normalement pas plus difficile que de changer une fiche
• Il n'y a généralement pas d'accord de licence, pas d'exigences de qualification et de contrôles à l'exportation

Les connexions filaires ont certaines propriétés que les connexions sans fil ne possèdent pas:

• Robustesse: une connexion sans fil peut être soumise à diverses formes d'interférences (pensez aux fours à micro-ondes) et d'obstacles, qui peuvent affecter la qualité du signal reçu.

• Latence: les connexions sans fil utilisent largement l' accusé de réception signaux d' et les codes de vérification des erreurs, en raison de leur moindre fiabilité. Cela signifie que vous devez attendre davantage pour obtenir des données valides.

• Parallélisation: alors que vous pouvez utiliser 10 câbles pour transférer des signaux 10x, avec les liaisons sans fil, c'est plus difficile car vous aurez des interférences et un nombre limité de canaux. Cela s'applique également lorsque vous avez plusieurs réseaux au même endroit.

• Sécurité: avec un câble, vous savez (presque) toujours où vous envoyez le signal, et entrer dans un réseau câblé nécessite au moins d'avoir accès au câble. Avec une connexion sans fil, la chose est beaucoup plus difficile, car les signaux sont diffusés dans l'air. Les systèmes de chiffrement évoluent, mais avec les GPGPU et l'informatique parallélisée, il devient beaucoup plus rapide de lancer des attaques par force brute.

• Gamme: vous connaissez la portée d'une connexion filaire si vous avez les spécifications et un câble assez long; c'est plus difficile avec les réseaux sans fil car ils sont sujets à la réflexion et à tous les obstacles sur le chemin, et l'estimation de la portée se fait principalement par essais et erreurs.

• Sécurité: c'est un point mineur, mais il y a des recherches sur les effets des RF sur le corps humain

En remarque, il existe certaines applications (pensez aux smartphones) qui ne sont possibles qu'avec une connexion sans fil. Les chances sont donc que les deux moyens de communication survivront également à long terme.

Ce dont vous parlez, j'utilise tous les jours: mon PC est connecté sans fil avec mon routeur et peut transmettre des données à 300 Mbps. Fonctionne bien. Il y a dix ans, j'ai utilisé un câble CAT-5 pour cela (vitesse un peu plus faible à l'époque).

Mais il y a un coût. Quelques mètres de fil seront probablement moins chers, surtout à basse vitesse, lorsqu'il n'y a pas d'exigences strictes pour le câble.

De plus, un câble a l'avantage d'isoler les données du monde moyen extérieur. Les données sont à l'intérieur du câble, le bruit reste à l'extérieur. Si vous utilisez le sans fil, toutes sortes de signaux peuvent interférer les uns avec les autres.

Les choses vont progressivement au sans fil, mais pour le moment, les câbles sont bien meilleurs de plusieurs façons.

1) Vitesse

Thunderbolt 10Gbps et USB 3 4.8Gbps vs ~ 150Mbps pour le sans fil n. Ensuite, si vous regardez des choses comme HDMI et Displayport, vous avez simplement 10,2 Gbit / s et 17,28 Gbit / s sans fil ne peuvent tout simplement pas pousser les données aussi rapidement.

2) Interférence: les choses sont déjà assez mauvaises pour que votre routeur sans fil fonctionne correctement dans votre maison. Imaginez chaque téléviseur, console de jeu, clavier, souris, lecteur externe, etc. essayant tous de trouver une fréquence sur laquelle discuter. Vous pouvez essayer de tout acheminer via votre routeur Internet, mais tout cela sur une fréquence qui a des limites de bande passante.

3) Capacité de transmettre la puissance:

En particulier pour les périphériques USB, vous pouvez les alimenter avec le câble que vous utilisez si vous n'avez pas de câble pour la transmission de données, vous en aurez probablement besoin pour le brancher au mur de toute façon.

4) Gamme

Pour des distances plus longues comme les campus d'entreprise ou les câbles de télécommunications, ils ont l'avantage d'avoir une longue portée (des milliers de kilomètres pour la fibre optique avec des répéteurs par exemple) où l'atmosphère et les interférences atténueront rapidement un signal sans fil.

Toutes les réponses déjà données sont excellentes d'un point de vue design. Mais il y a une politique côté réglementaire dans cette histoire.

Aux États-Unis, presque tout ce qui est sans fil est sous la juridiction de la FCC (pas sûr des autres pays). En règle générale, cela signifie que pour rester conforme, cela ajoute une couche supplémentaire de complexité aux spécifications de conception. En conséquence, cela devient plus cher soit en se conformant, soit en étant condamné à une amende pour ne pas se conformer si vous vous faites prendre ...