Cloud Computing et système d’information

Modèles de déploiement du Cloud Computing

Il existe quatre modèles de déploiement selon le NIST comme le montre la figure ci-après : Figure 3: Modèles de déploiement du Cloud Computing
➢ Cloud privé : l’infrastructure cloud est provisionnée pour une utilisation exclusive par une seule organisation comprenant plusieurs consommateurs (par exemple, des unités commerciales). Il peut être détenu, géré et exploité par l’organisation, un tiers ou une combinaison des deux, et il peut exister sur place ou à l’extérieur. [11]
➢ Cloud communautaire : l’infrastructure cloud est provisionnée pour une utilisation exclusive par un communauté de consommateurs d’organisations partageant des préoccupations (p. ex., mission, exigences de sécurité, politique et considérations de conformité). Il peut être possédé, géré et exploité par une ou plusieurs des organisations de la communauté, un tiers partie, ou une combinaison d’entre eux, et il peut exister sur ou hors des lieux. [11]
➢ Cloud public : l’infrastructure cloud est configurée pour une utilisation ouverte par le grand public. Il peut être, géré et exploité par une entreprise, un universitaire ou une organisation gouvernementale, ou une combinaison d’entre eux. Il existe dans les locaux du fournisseur de cloud. [11]
➢ Cloud hybride : l’infrastructure cloud est une composition de deux ou plusieurs cloud distincts infrastructures (privées, communautaires ou publiques) qui restent des entités uniques, mais sont liées ensemble par une technologie standardisée ou propriétaire qui permet des données et des applications la portabilité (par exemple, l’éclatement du cloud pour l’équilibrage de charge entre les cloud). [11]

Types de service du Cloud Computing

Il existe trois principaux services proposés en Cloud : Figure 4: Types de service du Cloud Computing
➢ La couche l’Infrastructure en tant que Service (IaaS) : les ressources du Cloud sont proposées sous forme de service et consiste à fournir l’accès à des machines virtuelles sur lesquelles le client devra installer le système d’exploitation et application.
➢ La couche Plateforme en tant que Service (PaaS) : composée des services de l’IaaS, et par-dessus lequel s’ajoute un environnement de développement d’applications, dans ce cas-là, le client est déchargé de la gestion du système d’exploitation et de l’infrastructure. Le client peut contrôler et ajouter des outils.
➢ La couche Logiciel en tant que Service (SaaS) : les fournisseurs de SaaS mettent, au niveau de cette couche, des applications à la disposition des utilisateurs. Le client n’a pas à se soucier de l’infrastructure sous-jacente. Généralement le service est accessible via internet mais peut être installé localement sur un PC.

Les principaux fournisseurs de services Cloud

De nos jours, de nombreuses entreprises proposent des services cloud et fonctionnent mieux de jour en jour. Ces entreprises de fournisseurs de services cloud fournissent la mise en réseau des serveurs de bases de données de stockage et les logiciels grâce auxquels une entreprise peut se développer.
Parmi ces entreprises fournisseurs de services, nous avons Amazon Web Service (AWS), Microsoft Azure et Google Cloud Platform qui sont les meilleurs fournisseurs de services cloud du marché, voir figure ci-après : Figure 5: Principaux fournisseurs services Cloud
➢ Amazon Web Services : c’est une plate-forme de cloud computing qui fournit des services tels que la puissance de calcul, le stockage de base de données, la livraison de contenu et de nombreuses autres fonctions qui aideront à intégrer une entreprise. Les services Web Amazon sont flexibles, évolutifs et fiables et, pour cette raison, de nombreuses entreprises les mettent en œuvre dans leur travail. Il n’y a aucun coût initial et le client ne doit payer que ce qu’il a utilisé. C’est l’un des principaux fournisseurs de services cloud parmi tous. Avec l’aide d’Internet, le client peut accéder à un stockage hautement durable tel qu’Amazon Glacier, Amazon S3 et Amazon EBS. Il dispose également d’une base de données hautes performances telle qu’Amazon Redshift, Amazon Dynamo DB, Amazon ElastiCache et Amazon RDS.
➢ Microsoft Azure : il utilisé pour créer des tests, déployer et gérer l’application. Ce processus est effectué dans un réseau mondial du centre de données géré par Microsoft. Il s’agit d’une plateforme de cloud privé et publique. Il utilise la virtualisation qui différencie le couplage entre le système d’exploitation et le CPU à l’aide d’une couche d’abstraction appelée hyperviseur. Cet hyperviseur émule toutes les fonctionnalités de la machine physique telles que le matériel et le serveur en une machine virtuelle. Il existe de nombreuses machines virtuelles disponibles et chaque machine virtuelle peut exécuter de nombreux systèmes d’exploitation. Dans le centre de données de Microsoft, il existe de nombreux serveurs et chaque serveur est constitué d’un hyperviseur à travers lequel plusieurs machines virtuelles peuvent fonctionner. Avec l’aide d’Azure, il est facile pour les développeurs et les professionnels de l’informatique de gérer et de déployer leurs applications et services.
➢ La plate-forme cloud Google : c’est l’un des principaux services de cloud computing proposés par Google et fonctionne sur la même infrastructure que celle utilisée par Google pour ses produits destinés aux utilisateurs finaux. La plate-forme cloud Google est essentiellement utilisée pour la recherche Google et YouTube.
Il existe différents services proposés par Google Cloud, tels que l’analyse de données, l’apprentissage automatique et le stockage de données.
Les données stockées dans Google Cloud sont sécurisées et peuvent y accéder facilement. Il offre une variété de services allant de l’infrastructure en tant que service à la plateforme en tant que service. Google s’engage également en matière de sécurité et de stabilité. Avec l’aide de la plate-forme cloud de Google, l’utilisateur est libre de réfléchir au code et aux fonctionnalités nécessaires pour se développer sans se soucier du côté des opérations. Ici, la plupart des services sont entièrement gérés et les détails sont assez faciles pour que le client se concentre sur son travail. En cela, l’apprentissage automatique et l’utilisation de l’API sont très simples.

Le Cloud Computing Mobile (MCC)

Les appareils mobiles deviennent de plus en plus un élément essentiel de la vie humaine en tant qu’outils de communication les plus efficaces et les plus pratiques non limités dans l’espace et par le temps. A travers ces appareils mobiles le Cloud Computing Mobile peut répondre à toutes les attentes des utilisateurs.
Ainsi ces derniers pourront accumuler une riche expérience de différents services à partir d’applications mobiles qui s’exécutent sur des appareils ou serveurs distants à travers des réseaux sans fil.
Le Cloud Computing Mobile est introduit comme une intégration du Cloud Computing dans l’environnement mobile. Il accorde de nouveaux types de services aux utilisateurs.

Qu’est-ce que le Cloud Computing Mobile

Le Cloud Computing Mobile se réfère à une infrastructure dans laquelle le stockage et le traitement des données se déroulent en dehors de l’appareil mobile [2]
Il permet d’accéder à des services qui sont fournis par l’environnement du Cloud Computing à tout moment et n’importe où, à partir d’appareils mobiles.
Nous avons les applications de l’entreprise qui sont accessibles via des appareils mobiles libérant ainsi à l’utilisateur des contraintes de temps et d’espace. Ces appareils mobiles n’ont pas besoin d’une puissante configuration (par exemple : la vitesse du processeur et la capacité de mémoire) puisque tous les modules complexes de calcul peuvent être traités dans les nuages [2]

Architecture du Cloud Computing Mobile

Figure 6: Architecture du Cloud Computing Mobile [2]
Dans cette figure, les appareils mobiles sont connectés aux réseaux mobiles via des stations de base (par exemple, station émettrice-réceptrice de base, point d’accès ou satellite) qui établissent et contrôlent les connexions (liaisons aériennes) et les interfaces fonctionnelles entre les réseaux et appareils mobiles. Les demandes et informations des utilisateurs mobiles (par exemple ; ID et emplacement) sont transmises aux processeurs centraux qui sont connectés aux serveurs fournissant des services de réseau mobile. Ici, les opérateurs de réseau mobile peuvent fournir des services aux utilisateurs mobiles en tant qu’authentification, autorisation et compatibilité en fonction de l’agent domestique et les données des abonnés stockés dans des bases de données.
Après cela, les demandes des abonnés sont transmises à un cloud via internet. Dans le cloud, les contrôleurs cloud traitent les demandes pour fournir aux utilisateurs mobiles les services cloud correspondants.

Les applications mobiles du MCC

Les applications mobiles gagnent de plus en plus de parts de marché sur le marché mondial de la téléphonie mobile.
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Les applications en nuage mobiles déplacent la puissance de calcul et le stockage de données des téléphones mobiles vers le nuage, apportant des applications et des contrôleurs de périphérique non seulement aux utilisateurs de smartphones, mais également à un plus grand nombre d’abonnés mobiles [2].
Diverses applications mobiles ont profité des avantages du MCC. Nous pouvons citer quelques applications comme :
➢ M-santé (santé mobile) : le but de l’application du MCC dans les applications médicales est de minimiser les limites du traitement médical traditionnel (par exemple, petit stockage physique, sécurité et confidentialité, et erreurs médicales). Les soins de santé mobiles (m ‐ healthcare) fournissent aux utilisateurs mobiles des aides pratiques pour accéder facilement et efficacement aux ressources (par exemple, les dossiers de santé des patients) [2].
➢ M-commerce (commerce mobile) : le commerce mobile (m ‐ commerce) est un modèle commercial pour le commerce utilisant des appareils mobiles. Les applications m-commerce remplissent généralement certaines tâches qui nécessitent une mobilité. Par exemple, les transactions et les paiements mobiles, la messagerie mobile et la billetterie mobile [2].
➢ M-Learning (l’apprentissage mobile) : l’apprentissage mobile (m‐Learning) est conçu sur la base de l’apprentissage électronique (e‐learning) et de la mobilité. Cependant, les applications traditionnelles de m-Learning ont des limites en termes de coût élevé des appareils et du réseau, un faible débit de transmission du réseau et des ressources pédagogiques limitées. Des applications de m-Learning basées sur le cloud sont introduites pour résoudre ces limitations. Par exemple, en utilisant un cloud avec une grande capacité de stockage et une capacité de traitement puissante, les applications fournissent aux apprenants des services beaucoup plus riches en termes de taille de données (informations), de vitesse de traitement plus rapide et de durée de vie de la batterie plus longue [2].

La virtualisation

La virtualisation est l’ensemble de technique matérielles et logicielles qui permettent de faire fonctionner sur une seule machine plusieurs systèmes d’exploitation ou plusieurs applications, séparément les uns des autres, comme s’ils fonctionnaient sur des machines physiques distinctes [3].
Figure 7: Serveur virtualisé
En d’autres termes, la virtualisation est une technique qui permet de partager une seule instance physique d’une ressource ou d’une application entre plusieurs clients et organisations.
Le Cloud Computing s’appuie sur la technologie de virtualisation pour atteindre le but de fournir des ressources informatiques selon l’utilité de façon dynamique et de nombreux services tels que l’infrastructure, les logiciels et les plates-formes.