En 2017, la direction technique de Radio France a exprimé la volonté de remplacer l’infrastructure centrale audio et vidéo actuelle de la Maison de la Radio et de la Musique. Celle-ci est organisée autour d’une grille de commutation numérique fonctionnant en Madi qui avait été installée douze ans auparavant, à laquelle s’ajoute une grille vidéo numérique pour les retransmissions vidéo de nombreuses émissions.
Étienne Roulette, responsable de projets à la direction technique et des systèmes informations retrace les origines du projet : « À cette époque les premières normes SMPTE ST-2110 commençaient à être publiées. Même si tout n’était pas encore totalement défini, nous avons voulu voir ce que l’on pouvait mettre en place avec de l’IP. Nous sommes allés rencontrer d’autres diffuseurs en cours de bascule vers l’IP et en 2018 nous avons décidé de monter une première maquette avec des matériels prêtés par différents fournisseurs. Cela nous a permis de voir que c’était complexe et que nous aurions besoin de nous faire accompagner par des acteurs qui ont déjà réalisé des projets similaires. »
Suite à cette première phase d’exploration, la direction technique a engagé en 2019 la rédaction d’un appel d’offres en vue de la sélection d’un intégrateur et de partenaires pour l’aider à déployer le projet. Le marché a été attribué au cours de l’été 2019 à un groupement associant BCE France et OBS (Orange Business Services). Le projet a démarré au mois de septembre, avec une phase d’études conséquente répartie sur plusieurs volets. Parmi ceux-ci, un lot réseau avec son Network Controller, les outils liés au Broadcast Controller, le développement d’une IHM (Interface Homme Machine) spécifique, la conversion des signaux bande de base en IP au niveau des studios, une partie synchronisation, le basculement des consoles de mixage actuelles DHD en IP, la supervision de l’ensemble, les outils de métrologie et aussi un plan de formation conséquent à mettre en place.
Une plate-forme de qualification
Après la phase d’étude, les premiers travaux ont débuté par la mise en place d’une plate-forme de qualification pour faire un test réel en modèle réduit mais avec des équipements de production identiques à ceux actuellement en exploitation. Pour caractériser les premiers résultats de ces tests, Pierre Gras, administrateur réseaux et systèmes AV, résume la situation par une boutade : « Nous avons eu quelques petites surprises qu’on peut synthétiser en affirmant que ce n’est pas plug-and-play ! »
Il a d’abord fallu confirmer que le design de la Fabrik proposé par Cisco soit valide et ensuite assurer la synchronisation entre tous les équipements. La notion de Fabrik est un concept propre à Cisco qui rassemble un ensemble d’équipements réseau (des routeurs, des switchs,…) regroupés dans une architecture globale pour desservir les équipements selon des topologies adaptées comme le Spine Leaf. Pour le secteur des médias et du broadcast, Cisco a conçu plusieurs architectures spécifiques à ces marchés sous le nom générique IPFM (IP Fabrik for Media). Il a fallu vérifier que le design proposé dans l’offre initiale était viable sur cette plate-forme.
Pierre Gras ajoute : « Lors du raccordement des endpoints (les équipements de production) sur l’architecture réseau nous avons constaté quelques problèmes, en particulier lors de tests de redondance sur certains matériels. » Le cœur de l’installation est constitué deux Fabrik distinctes et interconnectées. Chaque end point est connecté avec un double attachement sur chacune des Fabriks.
Pierre Gras poursuit : « Le problème n’est pas tellement du côté des flux audiovisuels. Les difficultés se sont produites surtout côté synchronisation. Certains équipements n’écoutent et n’interprètent pas le ST-2110 comme cela devrait l’être d’après la norme. Cela se produit par exemple sur une machine lors de l’apparition d’un défaut sur l’une des deux références PTP, le basculement sur l’autre port ne s’effectue pas toujours de manière fiable et sans que l’erreur ne soit réellement détectée. »
Une seconde difficulté a été de fournir du black burst dans une salle technique à des équipements classiques avec un matériel qui écoute le PTP. « Nous souhaitions avoir du PTP partout et le convertir uniquement en bout de chaîne. Il a fallu trouver un produit qui correspondait à nos souhaits. »
Ce sont juste deux exemples parmi d’autres, des difficultés rencontrées par les équipes en charge du projet lors de ces phases de qualification. Elles ont dû trouver des solutions pour contourner ces problèmes avec l’aide des constructeurs ou leur demander des modifications pour adapter leur équipement aux principes d’architecture réseau que nous avions retenu. Cette phase de qualification a été réalisée dans un laboratoire dédié servant aux tests des nouveaux équipements associés à ceux en exploitation dans les studios.
Des flux IP Media sur un réseau dédié
Les flux audio et vidéo sont transportés sur un réseau dédié totalement indépendant du réseau informatique desservant la Maison de la Radio. Il est organisé selon une topologie de type Spine Leaf avec des liens en fibre optique à 100 Gb/s pour desservir les switchs locaux. Pour permettre l’extension de leurs capacités de transport, une extension à 200 Gb/s a été prévue. Le raccordement des équipements audio est effectué en Gigabit pour transporter 256 canaux par lien.
Pour assurer la retransmission vidéo des émissions, certains studios sont également équipés en systèmes vidéo. Les images captées dans ceux-ci sont également transmises par le même réseau IP média grâce à des liaisons à 40 Gb/s offrant la capacité de transporter dix signaux HD-SDI.
Les commandes de commutation de signaux ne sont pas transmises en mode « in band » avec les flux média mais sur le réseau général IT de la Maison de la Radio. Ce réseau dessert l’ensemble la Maison de la Radio pour les postes bureautique et techniques et l’accès à Internet. Il assure également la télédistribution des programmes TV et la sonorisation des espaces publics. Pour ne pas devoir déployer un troisième réseau spécifique, il a été décidé que les fonctions de contrôle et de commutation du réseau IP Media transitent également sur ce réseau IT.
Étienne Roulette explique les conséquences de ce choix car « il a fallu les adapter à un réseau existant et mettre en place toutes les sécurités pour que cela fonctionne de manière satisfaisante. Ce choix a conduit à un important travail de collaboration entre les équipes en charge du projet de l’infrastructure IP audio et vidéo et celles de la DTSI qui gèrent le réseau général IT de la Maison de la Radio. Il a fallu s’intégrer à un système déjà existant et qui plus est en production. »
Un nouveau système broadcast controller
Le broadcast controller est constitué de l’ensemble des outils (serveurs, applicatifs, interfaces de commande) permettant le contrôle des équipements de production et de diffusion avec des interfaces « métiers » adaptées aux habitudes de travail des équipes techniques.
Radio France exploitait déjà un système de broadcast controller pour gérer la grille numérique actuelle et les échanges de signaux internes et externes au niveau du CDM (Centre Distributeur de Modulations). Paul Calvet, administrateur réseaux et systèmes AV explique : « Mis en place depuis plusieurs années notre système de contrôle actuel ne pouvait plus évoluer. Il fonctionnait déjà en partie sur les outils VSM de Lawo et après notre appel d’offre, il a été décidé de repartir sur un nouveau système toujours basé sur VSM. »
La première étape a consisté dès le début de l’année 2019 en une migration des serveurs pour accueillir les nouvelles fonctions IP. À l’occasion du passage vers l’infrastructure IP, les responsables du projet en accord avec les équipes du CDM ont décidé d’une refonte complète de l’IHM (Interface Homme Machine) du CDM et de créer un nouvel outil à partir d’une page blanche. Paul Calvet poursuit : « Dès le début du projet, nous avons lancé des ateliers de conception avec l’équipe du CDM pour recenser leurs besoins et concevoir une IHM entièrement nouvelle. »
Bientôt, la mise en production
Après de multiples ajustements et correctifs, la plate-forme de qualification a fini par se stabiliser. Celle-ci a fait l’objet d’une recette complète afin de vérifier qu’elle était conforme à ce qui était attendu. L’étape suivante prévue dans le déroulement du projet est de passer à la plate-forme de production. Elle reprend les mêmes équipements que la plate-forme de qualification mais à une échelle beaucoup large.
Cette phase de mise en production se déroule en deux temps : le socle de la nouvelle infrastructure, organisé autour d’une première livraison comprenant le cœur de l’infrastructure réseau et les équipements nécessaires au raccordement d’un studio pilote pour permettre la diffusion d’un programme de radio. Des tests ont été menés pour vérifier le bon fonctionnement de l’ensemble et la conformité aux performances attendues. Cette phase de mise en route du socle s’est achevée il y a quelques semaines.
Dans un second temps, l’infrastructure sera déployée à la totalité des espaces de production de la Maison de la Radio. Plus d’une cinquantaine de lieux sont concernés : les studios d’antenne, les studios de production, les grandes salles. Pour chaque entité desservie, il s’agira d’ajouter une paire de liens de type Leaf vers le local technique et d’y installer les équipements de conversion IP <- > bande base si nécessaire.
Marion Faugier, Cheffe de projet Moyens Radiophoniques : « En fonction du calendrier du déploiement complet de l’infrastructure, un grand nombre de consoles de prise de son seront converties en IP. Pour les autres équipements, ils resteront en bande de base dans l’immédiat. » Les travaux de modernisation des équipements de production dans les studios font l’objet d’une planification indépendante du passage de l’infrastructure centrale en tout IP.
Un important volet de formation
Un important plan de formation a été mis en place tout au long du déroulement du projet. Il a été lancé dès la phase projet fin 2019 et est arrivé presque à son terme. Destiné en premier lieu à l’équipe support broadcast et réseau, il a pour objectif de former également aux technologies IP et surtout ST-2110. Ce plan de formation a également été ouverte à d’autres membres de la direction technique tant au niveau support qu’ingénierie. Au total il a concerné environ quarante personnes.
Il a été décliné en plusieurs phases et niveaux : un premier niveau pour les connaissances de base en réseau. Ensuite un tronc commun pour l’ensemble des personnels concernés pour donner une vue d’ensemble du projet et ce qui sera mis en place en termes d’architecture, de design et des équipements déployés. Au-delà de ces deux premières phases le plan de formation s’est poursuivi avec des modules d’expertise et de spécialisation sur des notions propres au réseau, aux aspects broadcast, à la métrologie et au broadcast controller.
Au fur et à mesure de l’avancement du projet, il a fallu le compléter avec des modules consacrés à des aspects spécifiques de la mise en place de la nouvelle infrastructure. Ces formations se sont déroulées en partie sur le campus formation de Radio France, et ensuite dans le laboratoire de tests mis en place lors de la phase de qualification en y organisant des démonstrations et des manipulations techniques.
Étienne Roulette revient sur le plan de formation : « L’un des objectifs de ce plan de formation, c’est de développer les compétences des équipes internes et qu’elles disposent d’une totale maîtrise de la nouvelle infrastructure IP. Le projet est au croisement de deux univers très segmentés, le broadcast d’un côté et l’IT de l’autre. Les deux mondes doivent s’imbriquer et se comprendre. Il faut que les équipes IT comprennent le broadcast et que de l’autre côté les spécialistes du broadcast aillent vers l’IT. Nous avons profité du projet et de la formation pour rapprocher les équipes réseau avec les équipes média, en vue d’une totale maîtrise de cette nouvelle infrastructure tout IP. »
Article paru pour la première fois dans Mediakwest #44, p. 44-49
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