Interopérabilité

L’interopérabilité est la capacité que possède un produit ou un système, dont les interfaces sont intégralement connues, à fonctionner avec d’autres produits ou systèmes existants ou futurs et ce sans restriction d’accès ou de mise en œuvre.

Il convient de distinguer « interopérabilité » et « compatibilité ». Pour être simple, on peut dire que la compatibilité est une notion verticale qui fait qu'un outil peut fonctionner dans un environnement donné en respectant toutes les caractéristiques et l'interopérabilité est une notion transversale qui permet à divers outils de pouvoir communiquer - quand on sait pourquoi, et comment, ils peuvent fonctionner ensemble.

Autrement dit, on ne peut parler d'interopérabilité d'un produit ou d'un système que si on connaît intégralement toutes ses interfaces.

L'interopérabilité est considérée comme très importante voire critique dans de nombreux domaines, dont l'informatique, le médical au sens large, les activités ferroviaires, l'électrotechnique, l'aérospatiale, le domaine militaire et l'industrie en général. Les différents systèmes, appareils et éléments divers utilisés doivent pouvoir interagir sans heurts.

La notion d'interface est essentielle pour aborder l'interopérabilité. On ne peut parler d'interopérabilité que lorsque les interfaces sont complètement définies, connues et librement utilisables. Les interfaces sont beaucoup moins complexes que les systèmes qui les utilisent. De plus, elles sont stables sur de longues durées car indépendantes des évolutions de ces systèmes.

Normes

Compte tenu du fait que ces éléments sont produits par des sources diverses, avec des méthodes variées, et qu'ils répondent à des besoins spécifiques, L'interopérabilité nécessite que les communications obéissent à des normes, clairement établies et univoques (voir Normes et standards industriels). Ces documents techniques définissent souvent des exigences, parfois accompagnées de recommandations plus ou moins optionnelles. Si la norme est correctement écrite, deux systèmes qui satisfont aux exigences doivent dialoguer ensemble sans souci particulier. Ils peuvent ainsi évoluer librement sans risque de casser cette possibilité de communication, tant qu'ils respectent la norme définissant leurs interfaces. Ainsi chaque élément va « implanter » dans son propre fonctionnement.

Dans le monde de l'informatique en particulier, il ne faut pas faire la confusion entre une norme et un standard, ce dernier désignant ce qui est produit habituellement par un producteur et ne dépend que de lui. Cette confusion vient de l'anglais, qui n'a qu'un seul mot pour désigner les deux concepts — standard signifie aussi norme.

La norme, et/ou la recommandation qui l'accompagne, est établie par un organisme indépendant qui limite les modifications unilatérales. On comprend donc qu'il est inopportun de définir une interopérabilité à partir d'un standard non ouvert.

Une norme joue un double rôle :

1. elle est d'abord un indicateur de la façon dont le dialogue entre les différents éléments doit s'opérer — et cristallise donc les besoins de ce dialogue. Avec Geosur, il se présente un ensemble de fiches d'informations sur les données, on les appelles les métadonnées . Le respect du standard INSPIRE permet un dialogue entre différentes entités sources fournissant des données certes hétérogènes mais qui peuvent interagir sans interruption et sans heurts.

2. elle est ensuite une passerelle de communication, qui va pouvoir éventuellement s'adapter aux besoins changeants des éléments. La norme est alors la base de conception des interfaces. Dans notre situation, certaines normes ne sont pas encore répandues dans tous les domaines concernés . Par contre, à long terme elles le seront et c'est ce à quoi Geosur essaye de répondre en prenant de l'avance.

Les principales normes impliquées dans Geosur sont :

ISO19115/19139 : norme de l'information géographique dans le domaine des métadonnées
Convention NetCDF : convention d'attributs pour les fichier NetCDF
OGC : consortium internationale pour garantir l'interopérabilité des contenus, services et des échanges dans les domaines de la géomatique et de l'information géographique
INSPIRE : infrastructure d'information géographique dans la Communauté européenne. Il s'agit certes d'une directive mais qui suit un ensemble de normes

Les organismes majeurs publiant des normes sont :

ISO : Organisation internationale de normalisation (émet des normes applicables au niveau international)
ITU : Union internationale des télécommunications (le comité ITU-T émet des recommandations techniques uniquement, qui sont ensuite approuvées comme normes internationales par l'ISO, ou comme normes au niveau intergouvernemental ou national).
ANSI : American National Standards Institute : comité national de normalisation aux États-Unis.
CEN : Comité européen de normalisation : comité intergouvernemental de normalisation dans l’Union européenne.
CENELEC : Comité européen de normalisation électrotechnique : sous-comité
AFNOR : Association française de normalisation : comité national de normalisation en France, émet des normes NF dans la série Z pour l’informatique

Circulation des données

En pratique, l'interopérabilité touche tous les domaines de l'informatique. Ce sont les règles de cohérence des données véhiculées qui gouvernent l'interopérabilité. Les données de référence employées par plusieurs applications sont généralement celles qui pilotent l'interopérabilité.

Dans des contextes où coexistent les données structurées (celles des bases de données) et les données non structurées (les documents, textes, images), on considère généralement aujourd'hui que les données communes sont constituées par des « métadonnées ».

Le langage XML est aujourd'hui considéré comme le langage qui permet d'accéder à l'ensemble des ressources informatiques par le Web, en utilisant ces métadonnées, dans le cadre RDF (Resource Description Framework) défini par le W3C en 1999. En pratique, l'interopérabilité repose sur la description de Schémas XML, qui permettent de vérifier que les documents XML se conforment aux contraintes d'un schéma. La souplesse des schémas XML vient de ce qu'il est possible de définir des espaces de noms et des types de données pour caractériser les éléments de données échangés.

Plusieurs gouvernements dans le monde emploient des référentiels de métadonnées basés sur le Dublin Core, visant à mettre en œuvre l'interopérabilité dans des cadres définis.

Aspects et enjeux de l'interopérabilité

Aspects

L'interopérabilité touches tous les aspects de l'informatique :

Réseaux & bases de données : rapprocher des événements sur des critères temporels.
Bureautique : échange de document garanti → OpenDocument
Multimédia : AVI, MP4, etc.
Multilingue : Unicode dont les métadonnées sont enregistrées dans le format de codage de caractères UTF-8, qui accepte la plupart des navigateurs web depuis 1998.
Courriel : ThunderBird, Kmail
Web : HTML combiné à d'autres standard tels que HTTP, SVG (Scalable Vector Graphics) ou JPEG.
Systèmes de fichiers : système FAT

On parle de cadre d'interopérabilité l'ensemble des politiques, des standards, des règles et des recommandations pris par un réseau d'acteurs en vue d'atteindre le plus haut niveau d'interopérabilité possible. Il décrit également les règles de fonctionnement qui régissent l'analyse, le choix, l'adoption et la mise à jour de chacun de ces éléments. INSPIRE en est l'exemple pour le cadre européen.

Enjeux

L’interopérabilité est une notion absolument cruciale pour le réseau téléphonique mondial et Internet. Par essence, des matériels divers et variés sont mis en œuvre dans ces réseaux hétérogènes aux côtés d’une panoplie encore plus vaste de matériels informatiques et de logiciels.

Elle est aussi cruciale pour l’ensemble de l’économie, car dans presque tous les domaines d’activité dans l’industrie, dans les services, et dans l’agriculture, on emploie des systèmes informatiques, qui aujourd’hui communiquent d’une entreprise à l’autre par l’intermédiaire de réseaux informatiques (Internet, extranet, messageries électroniques). On a pu constater l’interdépendance des systèmes informatiques mondiaux lors du passage informatique à l’an 2000.

L’interopérabilité est une nécessité dans le domaine du commerce électronique. En effet, le demandeur de services et le fournisseur de services doivent pouvoir interfonctionner en employant des structures et des types de données communs.