Tutoriel Cloud Computing pour les débutants: qu'est-ce que & Architecture

Qu'est-ce que le cloud computing?

Le cloud computing est défini comme le stockage et l'accès aux données et aux services informatiques sur Internet. Il ne stocke aucune donnée sur votre ordinateur personnel. Il s'agit de la disponibilité à la demande de services informatiques comme les serveurs, le stockage de données, la mise en réseau, les bases de données, etc. L'objectif principal du cloud computing est de donner accès aux centres de données à de nombreux utilisateurs. Les utilisateurs peuvent également accéder aux données à partir d'un serveur distant.

Exemples de services de cloud computing: AWS, Azure, Google Cloud

Apprenons les bases du Cloud Computing avec un exemple -

Chaque fois que vous voyagez en bus ou en train, vous prenez un billet pour votre destination et restez à votre place jusqu'à ce que vous atteigniez votre destination. De même, d'autres passagers prennent également un billet et voyagent dans le même bus avec vous et cela ne vous dérange guère où ils vont. Lorsque votre arrêt arrive, vous descendez du bus en remerciant le chauffeur. Le cloud computing est comme ce bus, transportant des données et des informations pour différents utilisateurs et permet d'utiliser son service à un coût minime.

Dans ce didacticiel Cloud Computing, vous apprendrez

  • Types de nuages
  • Services de cloud computing
  • Architecture de cloud computing
  • Virtualisation et Cloud Computing:
  • Grid Computing Vs Cloud Computing
  • Grid Computing et Utility Computing
  • Problèmes de sécurité et modèle de sécurité proposé pour le futur cloud computing
  • Problème de confidentialité
  • Étude de cas sur le cloud computing - Royal Mail

Pourquoi le nuage de noms?

Le terme «Cloud» provient d'une conception de réseau utilisée par les ingénieurs réseau pour représenter l'emplacement de divers périphériques réseau et leur interconnexion. La forme de cette conception de réseau était comme un nuage.

Pourquoi le Cloud Computing?

Avec l'augmentation des ordinateurs et des utilisateurs mobiles, le stockage des données est devenu une priorité dans tous les domaines. Les grandes et petites entreprises prospèrent aujourd'hui grâce à leurs données et elles ont dépensé énormément d'argent pour conserver ces données. Il nécessite un support informatique solide et un hub de stockage. Toutes les entreprises ne peuvent pas se permettre le coût élevé de l'infrastructure informatique interne et des services de support de sauvegarde. Pour eux, le Cloud Computing est une solution moins chère. Peut-être que son efficacité dans le stockage des données, le calcul et la réduction des coûts de maintenance ont également réussi à attirer des entreprises encore plus grandes.

Le cloud computing réduit la demande matérielle et logicielle du côté de l'utilisateur. La seule chose que l'utilisateur doit pouvoir exécuter est le logiciel d'interface des systèmes de cloud computing, qui peut être aussi simple qu'un navigateur Web, et le réseau cloud se charge du reste. Nous avons tous fait l'expérience du cloud computing à un moment donné, certains des services cloud populaires que nous avons utilisés ou que nous utilisons encore sont des services de messagerie tels que gmail, hotmail ou yahoo, etc.

Lors de l'accès au service de messagerie électronique, nos données sont stockées sur un serveur cloud et non sur notre ordinateur. La technologie et l'infrastructure derrière le cloud sont invisibles. Il est moins important que les services cloud soient basés sur HTTP, XML, Ruby, PHP ou d'autres technologies spécifiques dans la mesure où ils sont conviviaux et fonctionnels. Un utilisateur individuel peut se connecter au système cloud à partir de ses propres appareils comme un ordinateur de bureau, un ordinateur portable ou un mobile.

Le cloud computing exploite efficacement les petites entreprises ayant des ressources limitées, il donne aux petites entreprises accès à des technologies qui étaient auparavant hors de leur portée. Le cloud computing aide les petites entreprises à convertir leurs coûts de maintenance en bénéfices. Voyons comment?

Dans un serveur informatique interne, vous devez faire très attention et vous assurer qu'il n'y a pas de failles dans le système pour qu'il fonctionne correctement. Et en cas de problème technique, vous êtes entièrement responsable; il demandera beaucoup d'attention, de temps et d'argent pour la réparation. Alors qu'en cloud computing, le prestataire de services assume l'entière responsabilité de la complication et des défauts techniques.

Avantages du cloud computing

Le potentiel de réduction des coûts est la principale raison de l'adoption des services cloud par de nombreuses organisations. Le cloud computing donne la liberté d'utiliser les services selon les exigences et de ne payer que ce que vous utilisez. Grâce au cloud computing, il est devenu possible d'exécuter les opérations informatiques en tant qu'unité externalisée sans beaucoup de ressources internes.

Maintenant, dans ce tutoriel sur le Cloud Computing, nous allons découvrir les avantages du Cloud Computing. Voici les avantages du cloud computing:

  1. Réduction de l'infrastructure informatique et des coûts informatiques pour les utilisateurs
  2. Performance améliorée
  3. Moins de problèmes de maintenance
  4. Mises à jour logicielles instantanées
  5. Amélioration de la compatibilité entre les systèmes d'exploitation
  6. Sauvegarde et récupération
  7. Performances et évolutivité
  8. Augmentation de la capacité de stockage
  9. Augmentez la sécurité des données

Types de nuages

Il existe quatre modèles de cloud différents auxquels vous pouvez vous abonner en fonction des besoins de l'entreprise. Voici les différents types de nuages:

Types de nuages
  1. Cloud privé: ici , les ressources informatiques sont déployées pour une organisation particulière. Cette méthode est plus utilisée pour les interactions intra-entreprise. Où les ressources informatiques peuvent être régies, détenues et exploitées par la même organisation.
  2. Community Cloud: Ici , les ressources informatiques sont fournies à une communauté et à des organisations.
  3. Cloud public: ce type de cloud est généralement utilisé pour les interactions de type B2C (Business to Consumer). Ici, la ressource informatique est détenue, régie et exploitée par le gouvernement, une organisation universitaire ou commerciale.
  4. Cloud hybride: ce type de cloud peut être utilisé pour les deux types d'interactions - B2B (Business to Business) ou B2C (Business to Consumer). Cette méthode de déploiement est appelée cloud hybride car les ressources informatiques sont liées entre elles par différents clouds.

Services de cloud computing

Les trois offres majeures de Cloud Computing sont

  • Logiciel en tant que service (SaaS)
  • Plateforme en tant que service (PaaS)
  • Infrastructure en tant que service (IaaS)

Différentes entreprises utilisent certains ou tous ces composants en fonction de leurs besoins.

SaaS (logiciel en tant que service)

Le SaaS ou logiciel en tant que service est un modèle de distribution de logiciels dans lequel les applications sont hébergées par un fournisseur ou un fournisseur de services et mises à la disposition des clients sur un réseau (Internet). Le SaaS devient un modèle de livraison de plus en plus répandu en tant que technologies sous-jacentes qui prennent en charge l' architecture orientée services (SOA) ou les services Web . Grâce à Internet, ce service est accessible aux utilisateurs partout dans le monde.

Traditionnellement, l'application logicielle devait être achetée à l'avance, puis installée sur votre ordinateur. Les utilisateurs SaaS en revanche, au lieu d'acheter le logiciel, s'y abonnent, généralement sur une base mensuelle via Internet.

Quiconque a besoin d'un accès à un logiciel particulier peut être abonné en tant qu'utilisateur, que ce soit une ou deux personnes ou tous les milliers d'employés d'une entreprise. Le SaaS est compatible avec tous les appareils compatibles Internet.

De nombreuses tâches importantes telles que la comptabilité, les ventes, la facturation et la planification peuvent toutes être effectuées à l'aide du SaaS.

PaaS (plate-forme en tant que service)

La plate-forme en tant que service, appelée PaaS, fournit une plate-forme et un environnement permettant aux développeurs de créer des applications et des services. Ce service est hébergé dans le cloud et accédé par les utilisateurs via Internet.

Pour comprendre en termes simples, comparons cela avec la peinture d'une image, où votre professeur vous fournit des couleurs de peinture, différents pinceaux et du papier et il vous suffit de dessiner une belle image à l'aide de ces outils.

Les services PaaS sont constamment mis à jour et de nouvelles fonctionnalités sont ajoutées. Les développeurs de logiciels, les développeurs Web et les entreprises peuvent bénéficier du PaaS. Il fournit une plate-forme pour soutenir le développement d'applications. Il comprend les services de support et de gestion des logiciels, le stockage, la mise en réseau, le déploiement, les tests, la collaboration, l'hébergement et la maintenance des applications.

IaaS (infrastructure en tant que service)

IaaS (Infrastructure As A Service) est l'un des modèles de service fondamentaux du cloud computing aux côtés de PaaS (Platform as a Service). Il permet d'accéder à des ressources informatiques dans un environnement virtualisé «le cloud» sur internet. Il fournit une infrastructure informatique telle que l'espace de serveur virtuel, les connexions réseau, la bande passante, les équilibreurs de charge et les adresses IP. Le pool de ressources matérielles est extrait de plusieurs serveurs et réseaux généralement répartis dans de nombreux centres de données. Cela fournit redondance et fiabilité à IaaS.

IaaS (Infrastructure as a service) est un package complet pour l'informatique. Pour les petites entreprises qui cherchent à réduire les coûts sur l'infrastructure informatique, IaaS est l'une des solutions. Chaque année, beaucoup d'argent est dépensé dans la maintenance et l'achat de nouveaux composants tels que des disques durs, des connexions réseau, un périphérique de stockage externe, etc. qu'un propriétaire d'entreprise aurait pu économiser pour d'autres dépenses en utilisant IaaS.

Qu'est-ce que l'architecture de cloud computing?

L'architecture de Cloud Computing est une combinaison de composants requis pour un service de Cloud Computing. Une architecture de cloud computing se compose de plusieurs composants tels qu'une plate-forme frontale, une plate-forme ou des serveurs back-end, un réseau ou un service Internet et un service de livraison basé sur le cloud.

Jetons un coup d'œil au Cloud Computing et voyons de quoi est fait le Cloud Computing. Le cloud computing comprend deux composants front-end et back-end. Le frontal consiste en une partie client du système de cloud computing. Il comprend les interfaces et les applications nécessaires pour accéder à la plate-forme Cloud Computing ou Cloud Programming.

Architecture de cloud computing

Alors que le back-end fait référence au cloud lui-même, il comprend les ressources nécessaires aux services de cloud computing. Il se compose de machines virtuelles, de serveurs, de stockage de données, d'un mécanisme de sécurité, etc. Il est sous le contrôle des fournisseurs.

Le cloud computing distribue le système de fichiers qui se propage sur plusieurs disques durs et machines. Les données ne sont jamais stockées à un seul endroit et en cas de défaillance d'une unité, l'autre prendra le relais automatiquement. L'espace disque utilisateur est alloué sur le système de fichiers distribué, tandis qu'un autre composant important est l'algorithme d'allocation des ressources. Le cloud computing est un environnement distribué solide et il dépend fortement d'un algorithme solide.

Virtualisation et cloud computing

La principale technologie habilitante pour le Cloud Computing est la virtualisation. La virtualisation est un partitionnement d'un serveur physique unique en plusieurs serveurs logiques. Une fois le serveur physique divisé, chaque serveur logique se comporte comme un serveur physique et peut exécuter un système d'exploitation et des applications indépendamment. De nombreuses entreprises populaires telles que VmWare et Microsoft fournissent des services de virtualisation, où au lieu d'utiliser votre PC personnel pour le stockage et le calcul, vous utilisez leur serveur virtuel. Ils sont rapides, rentables et prennent moins de temps.

Pour les développeurs de logiciels et les testeurs, la virtualisation est très pratique, car elle permet aux développeurs d'écrire du code qui s'exécute dans de nombreux environnements différents et, plus important encore, de tester ce code.

La virtualisation est principalement utilisée à trois fins principales 1) Virtualisation de réseau 2) Virtualisation de serveur 3) Virtualisation de stockage

Virtualisation de réseau : il s'agit d'une méthode de combinaison des ressources disponibles dans un réseau en divisant la bande passante disponible en canaux, chacun étant indépendant des autres et chaque canal est indépendant des autres et peut être attribué à un serveur ou un appareil spécifique dans temps réel.

Virtualisation du stockage: il s'agit de la mise en commun du stockage physique de plusieurs périphériques de stockage réseau dans ce qui semble être un périphérique de stockage unique géré à partir d'une console centrale. La virtualisation du stockage est couramment utilisée dans les réseaux de stockage (SAN).

Virtualisation des serveurs: la virtualisation des serveurs consiste à masquer les ressources du serveur telles que les processeurs, la RAM, le système d'exploitation, etc. des utilisateurs du serveur. L'intention de la virtualisation des serveurs est d'augmenter le partage des ressources et de réduire la charge et la complexité des calculs des utilisateurs.

La virtualisation est la clé pour déverrouiller le système cloud, ce qui rend la virtualisation si importante pour le cloud, c'est qu'elle dissocie le logiciel du matériel. Par exemple, les PC peuvent utiliser la mémoire virtuelle pour emprunter de la mémoire supplémentaire sur le disque dur. Le disque dur a généralement beaucoup plus d'espace que la mémoire. Bien que les disques virtuels soient plus lents que la mémoire réelle, s'ils sont gérés correctement, la substitution fonctionne parfaitement. De même, il existe un logiciel qui peut imiter un ordinateur entier, ce qui signifie qu'un ordinateur peut exécuter les fonctions équivaut à 20 ordinateurs.

Grid Computing Vs Cloud Computing

Lorsque nous allumons le ventilateur ou tout appareil électrique, nous nous préoccupons moins de l'alimentation électrique d'où elle provient et de la manière dont elle est générée. L'alimentation électrique ou l'électricité que nous recevons chez nous circule à travers une chaîne de réseau, qui comprend des centrales électriques, des transformateurs, des lignes électriques et des stations de transmission. Ces composants forment ensemble un «réseau électrique». De même, «Grid Computing» est une infrastructure qui relie les ressources informatiques telles que les PC, les serveurs, les postes de travail et les éléments de stockage et fournit le mécanisme nécessaire pour y accéder.

Le Grid Computing est un middleware permettant de coordonner des ressources informatiques disparates sur un réseau, leur permettant ainsi de fonctionner comme un tout. Il est plus souvent utilisé dans la recherche scientifique et dans les universités à des fins éducatives. Par exemple, un groupe d'étudiants architectes travaillant sur un projet différent nécessite un outil de conception spécifique et un logiciel à des fins de conception, mais seuls quelques-uns d'entre eux ont accès à cet outil de conception, le problème est de savoir comment ils peuvent rendre cet outil disponible pour le reste de la élèves. Pour rendre disponible pour d'autres étudiants, ils mettront cet outil de conception sur le réseau du campus, maintenant la grille connectera tous ces ordinateurs au réseau du campus et permettra aux étudiants d'utiliser l'outil de conception requis pour leur projet de n'importe où.

Le cloud computing et le Grid computing sont souvent confondus, bien que certaines fonctions soient presque similaires, car leur fonctionnalité est différente. Voyons comment ils fonctionnent

Cloud computing

Calcul en grille

  • Le cloud computing fonctionne davantage comme un fournisseur de services pour l'utilisation des ressources informatiques
  • L'informatique en grille utilise les ressources disponibles et les systèmes informatiques interconnectés pour atteindre un objectif commun
  • Le cloud computing est un modèle centralisé
  • L'informatique en grille est un modèle décentralisé, où le calcul pourrait se produire sur de nombreux modèles administratifs
  • Le cloud est un ensemble d'ordinateurs appartenant généralement à une seule partie.
  • Une grille est un ensemble d'ordinateurs appartenant à plusieurs parties à plusieurs endroits et connectés ensemble afin que les utilisateurs puissent partager la puissance combinée des ressources.
  • Le cloud offre plus de services, presque tous les services tels que l'hébergement Web, le support DB (base de données) et bien plus encore
  • Grid fournit des services limités
  • Le cloud computing est généralement fourni au sein d'une seule organisation (par exemple: Amazon)
  • L'informatique en grille fédère les ressources situées au sein d'une organisation différente.

Utilitaire informatique vs cloud computing

Dans notre conversation précédente dans «Grid Computing», nous avons vu comment l'électricité est fournie à notre maison, nous savons également que pour maintenir l'approvisionnement en électricité, nous devons payer la facture. L'informatique utilitaire est juste comme ça, nous utilisons l'électricité à la maison selon nos exigences et payons la facture en conséquence, de même que vous utiliserez les services pour l'informatique et paierez selon l'utilisation que l'on appelle `` l'informatique utilitaire ''. L'informatique utilitaire est une bonne source pour une utilisation à petite échelle, elle peut être effectuée dans n'importe quel environnement de serveur et nécessite le Cloud Computing.

L'informatique d'utilité est le processus de fourniture de services par le biais d'une méthode de facturation à la demande et à l'utilisation. Le client ou client a accès à une offre pratiquement illimitée de solutions informatiques sur un réseau privé virtuel ou sur Internet, qui peuvent être recherchées et utilisées chaque fois que cela est nécessaire. Basé sur le concept de l'utilitaire informatique, le grid computing, le cloud computing et les services informatiques gérés sont basés.

Grâce à l'informatique utilitaire, les petites entreprises avec un budget limité peuvent facilement utiliser des logiciels comme le CRM (Customer Relationship Management) sans investir massivement dans l'infrastructure pour maintenir leur clientèle.

Informatique utilitaire Cloud computing
  • L'informatique utilitaire fait référence à la capacité de facturer les services proposés et de facturer les clients pour une utilisation exacte.
  • Le cloud computing fonctionne également comme l'informatique utilitaire, vous ne payez que pour ce que vous utilisez, mais le cloud computing peut être moins cher, en tant que tel, l'application basée sur le cloud peut être opérationnelle en quelques jours ou semaines.
  • Les utilisateurs d'utilitaires veulent avoir le contrôle de l'emplacement géographique de l'infrastructure
  • Dans le cloud computing, le fournisseur contrôle totalement les services et l'infrastructure de cloud computing
  • L'informatique utilitaire est plus favorable lorsque les performances et l'infrastructure de sélection sont essentielles
  • Le cloud computing est excellent et facile à utiliser lorsque l'infrastructure de sélection et les performances ne sont pas critiques
  • L'informatique utilitaire est un bon choix pour les moins exigeants en ressources
  • Le cloud computing est un bon choix pour les personnes exigeantes en ressources
  • L'informatique utilitaire fait référence à un modèle d'entreprise
  • Le cloud computing fait référence à l'architecture informatique sous-jacente

Problèmes de sécurité pour le Cloud Computing

Lors de l'utilisation du cloud computing, le problème majeur qui préoccupe les utilisateurs est sa sécurité.

L'une des préoccupations est que les fournisseurs de cloud eux-mêmes peuvent avoir accès aux données non chiffrées du client, qu'elles soient sur disque, en mémoire ou transmises sur le réseau.

Le gouvernement de certains pays peut décider de rechercher dans les données sans nécessairement en informer le propriétaire des données, selon l'endroit où les données résident, ce qui n'est pas apprécié et est considéré comme une violation de la vie privée (exemple de programme Prism des États-Unis).

Pour assurer la sécurité des systèmes, des réseaux et des fournisseurs de services de cloud computing de données, les fournisseurs de services de cloud computing se sont associés à TCG (Trusted Computing Group), une organisation à but non lucratif qui publie régulièrement un ensemble de spécifications pour sécuriser le matériel, créer des lecteurs à auto-cryptage et améliorer la sécurité du réseau. Il protège les données des root kits et des logiciels malveillants.

Alors que l'informatique s'est étendue à différents appareils comme les disques durs et les téléphones mobiles, TCG a étendu les mesures de sécurité pour inclure ces appareils. Il permet de créer une politique de protection des données unifiée sur tous les clouds.

Certains des services cloud de confiance sont Amazon, Box.net, Gmail et bien d'autres.

Problème de confidentialité et cloud computing

La confidentialité constitue un obstacle majeur pour les utilisateurs à s'adapter aux systèmes de Cloud Computing

Certaines mesures peuvent améliorer la confidentialité dans le cloud computing.

  1. Le personnel administratif du service de cloud computing pourrait théoriquement surveiller les données en mouvement en mémoire avant qu'elles ne soient stockées sur disque.
  2. L'autre moyen d'augmenter la confidentialité est de garder les données cryptées sur le site de stockage en nuage, en empêchant tout accès non autorisé via Internet; même le fournisseur de cloud ne peut pas non plus accéder aux données.

Étude de cas sur le cloud computing - Royal Mail

  • Objet de l'étude de cas: Utilisation du cloud computing pour une communication efficace entre le personnel.
  • Raison d'utiliser le Cloud Computing: réduire le coût après communication pour 28 000 employés et fournir des fonctionnalités avancées et une interface de services de messagerie à leurs employés.

Royal Mail Group, un service postal au Royaume-Uni, est la seule organisation gouvernementale du Royaume-Uni à desservir plus de 24 millions de clients via ses 12 000 bureaux de poste et 3 000 sites de traitement distincts. Ses systèmes logistiques et sa force de colis dans le monde traitent environ 404 millions de colis par an. Et pour ce faire, ils ont besoin d'un moyen de communication efficace. Ils ont reconnu l'avantage du Cloud Computing et l'ont implémenté dans leur système. Il a montré une performance exceptionnelle dans l'inter-communication.

Avant de passer au système Cloud, l'organisation se débattait avec le logiciel obsolète, ce qui compromettait l'efficacité opérationnelle. Dès que l'organisation est passée à Cloud System, 28000 employés ont reçu leur nouvelle suite de collaboration, leur donnant accès à des outils tels que la messagerie instantanée et la détection de présence. Les employés ont plus d'espace de stockage que sur le serveur local. Les employés sont devenus beaucoup plus productifs.

En regardant le succès du Cloud Computing dans les services de messagerie et de communication. donner un nouveau look et un espace supplémentaire au bureau de leurs employés et fournit également le dernier environnement d'échange moderne.

On estime que le projet hyper V de RMG (Royal Mail Group) lui permettra d'économiser environ 1,8 million de livres à l'avenir et augmentera l'efficacité du système informatique interne de l'organisation.

Architecte de solutions certifié AWS - Associé 2018

Le didacticiel sur le cloud computing ci-dessus couvre toutes les notes de base sur le cloud computing et les exemples de cloud computing qui vous aident à comprendre toutes les bases du cloud computing.

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