Depuis que nous sommes obligés de travailler à distance avec la pandémie de la COVID-19, il a beaucoup été question du cloud computing. Il a infiltré tous les niveaux de nos vies. Pour beaucoup, à leur insu. Mais c'est quoi le cloud computing?

Selon le profil de l'interlocuteur, le Cloud computing peut être un outils de stockage de données ou un outils d'innovation ou les deux à la fois. Le but de cet article est d'apporter une réponse claire à cette question. De faire découvrir le cloud computing aux novices et apporter une autre vision du cloud pour ceux qui ont une idée de la question.

Pour atteindre cet objectif, dans la première partie de cette série, nous placerons dans un premier temps le cloud computing dans l'histoire de l'informatique. Ensuite, nous parlerons de l'avènement du cloud computing. Nous finirons par la présentation des modèles de déploiement du cloud.

Si le programme qui précède vous intéresse,

Figure 1: Let's get ready to rumble

BTTF : Back to the future

Pourquoi ? Je me pose souvent cette question avant d'aborder un sujet. Le but de la question est de comprendre les origines, les étapes importantes de la matérialisation du sujet.

Nous n'allons pas refaire l'historique de l'ordinateur et de l'informatique ici (Markus Böhm et al. le font très bien [1]). En prenant de grands raccourcis, nous allons revenir sur deux périodes clefs dans l'avènement du cloud computing.

IBM introduit le 704 en 1957. Premier mainframe produit en masse. L'ordinateur était une unité centrale qu'on trouvait notamment dans les universités et les entreprises. Pour rentabiliser leurs coûts élevés, il fallait utiliser les mainframe_s au maximum de leur capacité. C'est ainsi que dans les années 1970, germa l'idée de partager la puissance de calcul des _mainframes entre plusieurs utilisateurs. On parle de l'ancêtre du cloud computing. Cette technologie évoluera au fil du temps sous différents noms (Hébergement partagé et dédié, serveurs virtuels privés, informatique utilitaire), pour devenir le cloud computing [2].

L'avènement de microprocesseurs rapides et moins chers a conduit à l'effondrement de l'ère du mainframe. L'absence d'un réseau informatique efficient finit de convaincre les entreprises de la nécessité de rapprocher leurs systèmes informatiques de leurs activités. [3]

Figure 2: Mainframe IBM 704 (source: computer-history.info)

L'avènement d'internet (ARPAnet, 1989) et du(World Wide Web, 1990) au CERN de Tim Berners-Lee marquent un autre tournant de l'histoire du cloud computing. Le web rend possible l'organisation des informations avec des liens logiques appelés hyperliens. Le navigateur mosaic aidera au développement du web avec un point d'ogre au début des années 2000 avec la bulle internet.

Les grandes entreprises construisent des centres de données qui accueillent leurs systèmes d'information et les services qu'ils proposent sur internet. Les entreprises de modestes tailles et les particuliers font recours soit à la collocation dans des centres de données partagés, soit à l'hébergement local. Les serveurs posent cependant une problématique : leur gestion et leur opération au quotidien.

Les premiers pas du Cloud Computing

Avant le cloud computing, la mise sur le marché d'un service informatique impliquait d'abord de faire une planification de capacité. Le but de la planification de la capacité est d'estimer la charge en matière d'utilisation, attendue sur le service à mettre en place. S'ensuit l'achat du serveur en mesure de supporter la charge maximale attendue pour le service. Du coup, les serveurs sont sous-utilisés la plupart du temps.

Pour optimiser l'utilisation de ses ressources informatiques (serveurs), Amazon eut l'idée en 2006 de louer sa puissance de calcul inutilisée à d'autres entreprises. C'est le début d 'Amazon Web Services (AWS).

Salesforce, un autre pionnier du cloud computing lança au début des années 2000, sa solution de gestion de relation clients (Customer Relationship Management - CRM) salesforce.com. salesforce.com est une solution 100% accessible via internet. À une époque où les logiciels sont distribués et installés sur CD. De plus, Salesforce met en place une plateforme de développement logiciel AppExchange. AppExchange permet à tous de développer des solutions web qui s'intègre avec le CRM de Salesforce, disponibles sur une place de marché [3].

Le point commun de ces deux services pionniers est la mise à disposition de ressources informatiques par le biais d'internet. Le développement rapide du débit d'internet a été un vecteur fondamental dans l'adoption des services de cloud computing. Les ressources informatiques sont dorénavant à portée de clic.

De quoi le cloud est-il le nom ?

Des services pionniers de Salesforce et d' Amazon, le cloud computing peut être défini comme l'accès à la demande via un réseau IP (internet), à des ressources informatiques fournies en tant que service.

L'institut National des Standards et de la Technologie (National Institute of Standards and Technology - NIST) des Etats-Unis définit le cloud computing comme un modèle permettant un accès réseau à la demande à un pool partagé de ressources informatiques configurables (par exemple, réseaux, serveurs, stockage, applications et services) qui peuvent être rapidement provisionnés et libérés avec un effort de gestion minimal ou interaction avec le fournisseur de services [4].

Dans la littérature scientifique, le cloud est défini du point de vue infrastructure et applicatif. Markus Böhm et al [1] définissent le cloud computing comme un modèle de déploiement informatique, basé sur la virtualisation, où les ressources, en termes d'infrastructure, d'applications et de données sont déployées via Internet en tant que service distribué par un ou plusieurs prestataires de services. Ces services sont évolutifs à la demande et peuvent être tarifés sur une base de paiement à l'utilisation.

Le cloud computing marque un changement de paradigme. On passe d'une période de possession "physique" des ressources informatiques (logiciels, serveurs) à de la location tarifée à l'utilisation, à de l'utilisation des logiciels via internet, accessibles depuis différents terminaux. Les ressources sont fournies en tant que service.

Modèles de déploiement du cloud

Les exigences en termes de sécurité, de coûts, de protection de données, varient d'un système d'information à un autre, d'une application à une autre. Le cloud computing en tant que paradigme propose les modèles de déploiement suivants pour satisfaire ces exigences :

• Cloud Public
• Cloud Privé
• Cloud Hybride
• Cloud Communautaire
• Multicloud

Cloud Public

Avec ce modèle de déploiement, l'infrastructure cloud est fournie par un tiers au grand public, et accessible via internet. Le service est tarifé à l'utilisation. À la minute ou à la seconde.

Dans un Cloud Public, l'utilisatrice n'a aucun accès à l'infrastructure physique du fournisseur de services de cloud computing. Elle ne contrôle que les ressources qu'elle crée dans le cloud public.

Les fournisseurs de services de cloud public ont leurs infrastructures présentes dans plusieurs zones géographiques appelées "régions". Une région est constituée d'une ou plusieurs zones de disponibilités. Une zone de disponibilité est un ensemble de centres de données isolés les uns des autres et reliés par des connexions à haut débit. Certains fournisseurs disposent également d'un réseau de distribution de contenu avec des points de présence à l'échelle du globe.

Le fournisseur de services cloud et sa cliente sont liés par le principe de responsabilité partagée. Ce principe définit le cadre des responsabilités du fournisseur de services de cloud computing et sa cliente. Le fournisseur de services de cloud computing est responsable de la sécurité de son infrastructure physique. Ses centres de données et toutes les installations en relation avec ses activités de fournisseur cloud. L'utilisatrice de son côté est responsable de la sécurité des ressources qu'elle déploie dans le Cloud Public et des données client qu'elle y manipule.

Figure 3: Modèle de responsabilité partagée d'AWS (source: AWS)

Quelques fournisseurs de services de cloud computing publics :

• Amazon Web Services (AWS)
• Microsoft Azure
• Google Cloud Platform
• Scaleway
• OVH Cloud
• Alibaba Cloud
• IBM Cloud
• Oracle Cloud
• DigitalOcean
• Heroku
• Tencent Cloud
• Linode

Cloud Privé

C'est un modèle de déploiement assez similaire au cloud public. L'infrastructure cloud est mise en place dans le centre de données d'une entreprise et accessible uniquement aux employé(e)s de celle-ci. L'entreprise a un contrôle total sur l'infrastructure de son cloud privé; gérée par ses équipes. L'infrastructure cloud privé peut être mise en place par un fournisseur de cloud public ou des entreprises spécialisées dans le domaine.

Cloud Communautaire

L'infrastructure cloud est déployée à l'usage exclusif d'une communauté, d'un ensemble d'entreprises ou d'organisation ayant des intérêts communs. Cette infrastructure peut être gérée par un tiers, une ou plusieurs entreprises/organisations de la communauté.

Cloud Hybride

C'est la combinaison d'au moins deux modèles de déploiement cloud. Cloud public et privé par exemple. Ce modèle est utilisé typiquement pour l'extension des capacités du cloud privé d'une entreprise dans un cloud public. Exemple avec Oui.sncf (ex Voyages-sncf.com) et OVH

Multicloud

Le multicloud c'est le fait de déployer des ressources informatiques chez plusieurs fournisseurs de services cloud pour le même cas d'utilisation.

Conclusion

Au terme de cette première partie, il faut retenir que le Cloud computing est une autre façon de déployer ses applications, son système d'information. C'est un paradigme relativement récent, construite sur des technologies et concepts bien établis comme la virtualisation, les logiciels en tant que service, les architectures orientées services, … Le Cloud computing propose 3 modèles de déploiement. Ces modèles de déploiement donnent le choix à l'utilisatrice dans le déploiement de son application et de son système d'information, en fonction des exigences de son cas d'utilisation.

Dans la suite de cette série, il sera question des types de services fournis par le Cloud computing, nous parlerons ensuite de comment les ressources sont créées dans le cloud, puis nous enchainerons avec quelques avantages qu'offre le cloud et des pistes sur comment débuter dans le monde merveilleux du Cloud computing.