Box internet et télévision : comment la TV passe par la box

La télévision d'une box internet n'emprunte pas un câble à part : les chaînes arrivent sous forme de paquets IP sur la même ligne que le web, le plus souvent en multicast sur un VLAN que l'opérateur réserve à cet usage. Le décodeur demande une chaîne par un message IGMP, et la box ou l'équipement de l'opérateur lui achemine le flux, entre 4 et 25 Mbit/s selon la définition.

Comment la chaîne arrive jusqu’au décodeur

Prenez une Livebox raccordée en fibre. Orange fait passer trois services dans trois VLAN distincts : le 832 pour l'accès internet, le 840 pour la télévision en multicast et le 851 pour la téléphonie. Quand vous appuyez sur la touche 1 de la télécommande, le décodeur n'ouvre pas une connexion vers un serveur comme le ferait un navigateur. Il envoie un rapport IGMP (RFC 3376 pour la version 3) qui dit en substance « je veux rejoindre le groupe 239.x.x.x ». La box, qui joue le rôle de proxy IGMP, relaie la demande sur le VLAN 840, et l'équipement en amont (OLT en fibre, DSLAM en ADSL) se met à lui copier le flux de ce groupe.

Le groupe est une adresse de la plage 224.0.0.0/4, réservée au multicast IPv4. Les opérateurs piochent dans 239.0.0.0/8, la plage à portée administrative définie par la RFC 2365, parce que ces adresses ne doivent jamais sortir de leur réseau. Une seule copie de la chaîne circule jusqu'au dernier point de réplication, quel que soit le nombre de foyers qui la regardent. C'est ce qui rend la télévision par box supportable pour un réseau d'accès : un serveur qui enverrait 5 Mbit/s en unicast à chacun des abonnés ne tiendrait pas la soirée d'un match.

Changer de chaîne, c'est émettre un IGMP Leave pour l'ancien groupe et un Join pour le nouveau. Le délai de zapping d'une à deux secondes vient de là, plus l'attente de la prochaine image clé dans le flux MPEG-TS.

Multicast, unicast, hertzien : quatre façons de regarder la même chaîne

Le mot « télévision » sur une box recouvre plusieurs mécanismes qui n'ont pas les mêmes contraintes. Le direct passe en multicast. Le replay et la VOD sont forcément en unicast, puisque chaque foyer se trouve à un instant différent du programme. Free expose d'ailleurs ses flux en RTSP (RFC 2326) sur le réseau local : ouvrez http://mafreebox.freebox.fr/freeboxtv/playlist.m3u dans VLC depuis un PC branché sur la Freebox et vous obtenez la liste des chaînes sans passer par le Player.

Le point qui compte pour un administrateur : un flux OTT comme Netflix ou myCanal traverse la box comme n'importe quel trafic web, chiffré en TLS sur le port 443, et se bat pour la bande passante avec le reste de la maison. Le flux multicast de l'opérateur est priorisé en amont et ne sort jamais sur l'internet public. Quand la ligne est saturée par un téléchargement, c'est l'application de streaming qui baisse en qualité, pas le décodeur.

Mode	Transport	Chemin emprunté	Retard sur le direct
TV de la box (direct)	Multicast UDP ou RTP (RFC 2250), MPEG-TS	Réseau de l'opérateur, VLAN dédié	Quelques secondes
Replay, VOD de la box	Unicast RTSP ou HTTP	Serveurs de l'opérateur	Sans objet
OTT (Netflix, molotov, myCanal)	HTTP adaptatif HLS ou DASH, TCP 443	Internet public, CDN	20 à 60 s
TNT	DVB-T2 hertzien	Antenne et tuner, aucune ligne	Référence

Débit par chaîne et raccordement du décodeur

Une chaîne HD encodée en H.264 pèse entre 4 et 8 Mbit/s. En UHD HEVC, comptez 15 à 25 Mbit/s. Sur une fibre à 1 Gbit/s, c'est invisible. Sur une ligne ADSL synchronisée à 8 Mbit/s, une seule chaîne HD occupe l'essentiel de la ligne et la box lui réserve ce débit au détriment du reste. C'est pour cette raison que l'éligibilité TV était calculée à part de l'éligibilité internet et refusée aux lignes trop longues.

Le décodeur se raccorde à la box de trois manières. En Ethernet, rien à signaler. En CPL, les paquets multicast passent, mais le bruit électrique d'un sèche-linge ou d'un chargeur bas de gamme se traduit par des blocs verts à l'image et des coupures de son, alors que l'accès internet du PC voisin semble intact. En Wi-Fi, le multicast est mal loti : une trame multicast est émise au débit de base le plus bas, sans acquittement. Les box qui acceptent un décodeur en Wi-Fi convertissent donc le flux en unicast sur le lien radio, ce qui explique la consigne constante des opérateurs : un câble d'abord, le CPL ensuite, le Wi-Fi en dernier recours.

Cas classique chez un particulier bien équipé : le décodeur est branché derrière un switch non administrable, sans IGMP snooping. Le switch traite le multicast comme du broadcast et copie les 20 Mbit/s du flux UHD sur tous ses ports. La TV fonctionne, mais le NAS et la console reçoivent un trafic qu'ils jettent, et un point d'accès Wi-Fi mal réglé peut s'effondrer. Sous Linux, `ip maddr show` liste les groupes rejoints par une interface, et `tcpdump -i eth0 igmp` montre les Join et les Leave au moment du zapping.

Ce que ce terme ne désigne pas

« Box internet télévision » est parfois tapé pour désigner un boîtier Android acheté en ligne, livré avec une liste m3u de plusieurs milliers de chaînes. Ce n'est pas la télévision de la box. Ces flux partent en unicast HTTP depuis des serveurs quelconques, sans accord de diffusion, et l'Arcom fait bloquer leurs domaines par les fournisseurs d'accès. La qualité dépend du serveur du moment, et la coupure au milieu d'un match n'est pas une anomalie du réseau.

Autre confusion : la TNT. Une box n'est pas nécessaire pour recevoir les chaînes gratuites, un tuner DVB-T2 et une antenne suffisent. Le Player de la Freebox Révolution intégrait d'ailleurs un tuner TNT, ce qui permettait de regarder les chaînes hertziennes sans rien demander à la ligne ADSL.

Routeur maison et diagnostic d’une TV qui ne marche plus

Dernier cas, fréquent chez ceux qui remplacent la box de l'opérateur par leur propre routeur (OPNsense, OpenWrt, Ubiquiti) : l'accès internet fonctionne du premier coup, la télévision pas du tout. Il manque au minimum un proxy IGMP entre le VLAN TV et le réseau local. Sur OpenWrt, le paquet igmpproxy fait le travail, avec le VLAN 840 déclaré en interface amont et le LAN en aval. Sans lui, le décodeur envoie ses Join dans le vide. Le décodeur réclame aussi quelques options DHCP propres à l'opérateur, ce qui explique qu'il reste bloqué sur l'écran de démarrage même quand le multicast est correctement relayé.

Avant d'appeler le support, quatre vérifications qui règlent la majorité des pannes.

• Le décodeur obtient-il une adresse IP ? Sans bail DHCP, aucun Join IGMP n'est possible.
• Un switch intermédiaire fait-il de l'IGMP snooping ? Sinon tout le LAN reçoit le flux, et certains équipements grand public s'en accommodent mal.
• En CPL : débrancher les appareils bruyants et tester les deux boîtiers sur deux prises de la même pièce pour isoler le problème électrique.
• Sur routeur maison : vérifier que le proxy IGMP écoute sur le VLAN TV et non sur le VLAN internet, une inversion qui donne exactement le symptôme « internet OK, TV noire ».

Questions fréquentes

Peut-on regarder la télévision de la box sans le décodeur ?

Oui chez les quatre opérateurs nationaux, via leur application (TV d'Orange, Oqee chez Free, B.tv chez Bouygues, SFR TV) sur mobile, PC ou téléviseur connecté. Ces applications utilisent des flux unicast HTTP et non le multicast, donc elles consomment le même débit qu'un service de streaming classique. Sur une Freebox, VLC lit aussi la playlist locale exposée par la box.

La télévision de la box consomme-t-elle ma bande passante internet ?

Elle emprunte la même ligne physique, donc elle prend sa part du débit de synchronisation. En fibre, une chaîne UHD à 25 Mbit/s ne se remarque pas. En ADSL, une chaîne HD peut représenter la moitié de la ligne, et la box la priorise : c'est le téléchargement en cours qui ralentit, pas l'image. Il n'y a pas de quota de données sur les offres fixes en France, seul le débit compte.

Pourquoi l’image se pixellise alors qu’internet fonctionne normalement ?

Le direct est transporté en UDP : un paquet perdu n'est jamais retransmis, il manque à l'image. Le web, lui, tourne sur TCP qui retransmet en silence, si bien qu'une liaison CPL ou Wi-Fi qui perd 1 % des paquets paraît saine depuis un navigateur et inregardable depuis le décodeur. Testez avec un câble Ethernet direct entre box et décodeur avant tout autre diagnostic.

Le décodeur peut-il être branché en Wi-Fi ?

Les décodeurs récents le permettent, la box convertissant le multicast en unicast sur le lien radio. Cela fonctionne dans un logement peu chargé, mais dès qu'un réseau voisin encombre le canal ou que plusieurs appareils vidéo tournent en même temps, les micro-coupures apparaissent. Un câble ou un CPL correct reste préférable pour un usage quotidien.

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