Telechargé par Yohann N'damas

Mémoire en Informatique de Gestion UCAO NDAMAS JORDY YOHANN

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AGEMENT/ N ° 05/AG/SAC/MESUCURRS/DDFS
Habilitation : N° RepSEN/Ensup-priv/HA/015-2017
SPÉCIALITÉ : Informatique de Gestion
Projet opérationnel
Pour l’obtention du diplôme de
Licence en INFORMATIQUE DE GESTION
SUJET:
Etude et Déploiement d’une Solution Cloud Computing
Présenté par :
ISMAILA DIALLO
JORDY YOHANN NDAMAS
Sous la direction
Monsieur ARONA LAMINE TOP
Ingénieur Back Office IP/MPLS
Année 2021-2022
Année Universitaire 2021/2022
DÉDICACE
C'est avec une grande affection que nous dédions ce projet à nos chers et merveilleux parents,
merci pour votre soutien, vos encouragements et votre aide.
Votre amour que vous nous avez procuré tout au long du parcours.
Cette abnégation ne peut être comparée à votre sacrifice pour nous.
Je vous souhaite une longue vie.
Ce projet est également dédié à tous les membres de notre famille.
Votre aide et votre soutien sont d’une grande source de motivation.
A travers cette dédicace, retrouvez le signe de notre amour et de notre respect.
Que l’Éternel vous guide.
I
Année Universitaire 2021/2022
REMERCIEMENT
Que toute la grâce soit rendue au Tout Puissant de nous avoir donné l’opportunité de réaliser
ce modeste projet.
Nous témoignons toute notre gratitude au Directeur des Études Monsieur Albert Diompy ainsi
qu’à tout le personnel de l’UCAO pour cette formation de qualité que nous avons subie
durant ces trois magnifiques années.
En reconnaissance de ses efforts inlassables et de son dévouement à la formation
professionnelle de haute qualité à travers l'UCAO et au sein de la filière en particulier.
Nous le remercions ainsi que tous les formateurs d'enseignants pour leur générosité dans
l'enseignement et le mentorat.
Nos vifs remerciements à notre encadreur Monsieur Arona Lamine TOP qui nous a
accompagnés dans la réalisation de ce projet.
Sa connaissance et son expérience nous ont été d’une grande utilité.
Sans oublier nos camarades de promotion, nous les remercions pour les trois années de
partage, de communion et d’entraide.
Nous remercions ainsi toute personne qui, de près ou de loin, a contribué à la réussite de ce
travail.
II
Année Universitaire 2021/2022
TABLES DES MATIÈRES :
Table des matières
Dédicaces………………………………………………………………I
Remerciements………………………………………………………..II
Table des matières……………………………………………………IV
CHAPITRE 1: INTRODUCTION GENERALE…………………..1
1.2. Motivation………………………………………………………………..1
1.3. Problématique…………………………………………………………….2
1.4. Objectif……………………………………………………………………2
1.4.1 Objectif général………………………………………………………….2
1.4.2 Objectif spécifique……………………………………………………….2
1.5. Subdivision………………………………………………………………..3
CHAPITRE 2: ETAT DE L’ART………………………………………4
1. PRESENTATION……………………………………………………...5
1.1. TECHNIQUE DE STOCKAGE…………………………………..6
1.1.1. STOCKAGE INTERNE…………………………………………6
a) DAS………………………………………………………….....6
b) NAS…………………………………………………………....7
c) SAN…………………………………………………………....8
1.1.2. STOCKAGE EXTERNE………………………………………..9
a) IaaS…………………………………………………………..….9
b) PaaS………………………………………………………….….9
c) SaaS………………………………………………………….….9
2. CONCEPTUALISATION DU CLOUD COMPUTING………………..10
2.1. Les modes de déploiement du Cloud computing……………………12
2.2. Les avantages et inconvénients du cloud computing………………..13
a) Avantages…………………………………………………………..13
b) Inconvénients……………………………………………………....13
3. CONCLUSION……………………………………………………………14
CHAPITRE 3: ETUDE ET SOLUTION DU CLOUD COMPUTING..15
1. INTRODUCTION………………………………………………………...16
2. SOLUTION OPEN SOURCE……………………………………………..16
2.1. OpenStack…………………………………………………………….....17
2.2. OpenNebula……………………………………………………………..18
2.3. Eucalyptus……………………………………………………………….19
2.4. Nimbus……………………………………………………………….….21
2.5. Xen Cloud plateforme…………………………………………………...23
2.6. Abi Cloud………………………………………………………………..24
3. TABLEAU COMPARATIF DES SOLUTIONS CLOUD……………….….25
4. La solution propriétaire …………………………………………..…….…..27
4.1. Microsoft Azure………………………………………………………28
III
Année Universitaire 2021/2022
4.2. Red Hat CloudForms………………………………………………..29
5. JUSTIFICATIONS DU CHOIX DE LA SOLUTION……………………….30
6. CONCLUSION……………………………………………………………….30
CHAPITRE 4: LE DÉPLOIEMENT DE LA SOLUTION OPENSTACK
1. INTRODUCTION…………………………………………………………….32
2. PRÉSENTATION D' OPENSTACK………………………………………….32
a) L’organisation d’OpenStack est caractérisée par trois comités, les boards.33
2.1. La Comparaison des composants entre plateformes……………………….34
2.2. Les composants…………………………………………………………….34
a) Services de base………………………………………………………….35
b) Services partagés…………………………………………………………35
2.3. Architectures OpenStack………………………………………………….35
a) Architecture logique……………………………………………………...35
b) Architecture conceptuelle………………………………………………...36
c) Architecture technique……………………………………………………36
2.4 Compatibilité………………………………………………………………..37
3. INSTALLATION OPENSTACK…………………………………………………38
4. CONCLUSION……………………………………………………………………45
CONCLUSION ET PERSPECTIVES…………..……………………………………….46
Webographie………………………………………………………………….48
IV
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CHAPITRE 1 : INTRODUCTION GENERALE
De nos jours avec l’évolution de la nouvelle technologie de l’informatique qui est un outil
indispensable à l’évolution des entreprises.
Les coûts de maintenance et de la mise en place des services informatique deviennent de plus
en plus exorbitants pour les entreprises car ils sont obligés de stocker leurs données dans leurs
propre serveur physique ou des disques durs externes et cela ralentit la productivité et leurs
coûtent beaucoup d’argent pour la maintenance.
Ainsi avec la modernisation de l’informatique qui a une évolution vertigineuse, les entreprises
ont trouvé d’autre moyen de stockage de leurs données plus fiable et moins coûteux qui est le
cloud computing
Les entreprises transfèrent de plus en plus leurs services informatiques en les confiant à des
entreprises spécialisées comme les grands fournisseurs de cloud.
Le cloud a infiltré actuellement presque tous les niveaux de nos vies.
Le cloud computing a aujourd’hui une très grande évolution sur le marché du Numériques,
auquel la majeure partie des entreprises font recours
Le Cloud Computing est ainsi, le sujet de débat le plus viral dans le secteur de la technologie
et aussi la solution d’hébergement privilégiée des entreprises car c'est plus attractif à
l’utilisation et plus bénéfique sur le niveau financier pour les entreprises et il est simple à
prendre à main.
Le cloud computing propose de fournir ces services à la demande du client via internet des
services informatiques serveurs tels que des bases de données, des logiciels, des réseaux, des
stockages etc…
L’importance qui se dégage pour les entreprises en est que le Cloud Computing joue un rôle
de plus en plus important dans leurs opérations informatiques et le stockage de leurs données.
Le cloud computing est un terme qui désigne des services informatique hébergement de
donnée en les hébergeant dans un ou plusieurs centres de données virtuelles accessibles par
Internet sans que le client ne sache exactement où se situent les matériels et les logiciels dont
il utilise.il peut y ’accéder à tout moment ,n’importe où il leur faut juste une connexion
internet plutôt que sur des serveurs physiques ou des disques durs.
1.2.
Motivation du Sujet
Notre choix sur ce sujet a été motivée par le fait qu’actuellement avec la forte demande des
entreprises et l’importance dont le cloud computing est devenue un outil très utilisé par les
entreprises grâce à ces qualités et a ces avantages pour les entreprises. Ainsi nous allons
essayer de faire découvrir le cloud computing aux novices et apporter une autre vision du
cloud pour ceux qui ont une idée de la question.
C’est pour cela que notre travail s’intéresse au concept du Cloud Computing.
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Année Universitaire 2021/2022
1.3. Problématique
Avant l’apparition du cloud computing les entreprises avaient beaucoup de difficulté pour le
stockage de leurs données. Ils étaient obligés de stocker l’ensemble de leurs données sur des
disques durs ou sur leurs propres serveurs et cela leur coûtait beaucoup d’argent plus
l’entreprise était grande plus ses besoins de calcul et de stockage étaient importants. La
sécurité aussi n'était pas fiable. Le disque dur ou les serveurs peuvent tomber en panne à tout
instant et l’entreprise perd ses données d’un moment à l’autre. Et cela ralentit la productivité
des entreprises.
C'est ainsi qu'est apparue qu'est apparue le cloud computing pour faciliter et améliorer toutes
ces difficultés que les entreprises fait face pour le stockage de leurs données, les entreprises
disposent maintenant à utilises des plateformes pour externaliser leurs travails tel que la
solution open source ou la solution propriétaire ainsi à cause de tous ces problèmes, nous
nous sommes posé des questions auxquelles nous apporterons de la clarification :
Nous allons énumérer ce que c'est que le cloud et à quoi consiste le cloud computing ?
De savoir quelle est la différence entre les solutions opensource et les solutions propriétaires ?
Comment déployer une solution cloud computing ?
Toutes ces questions auxquelles nous allons répondre d’un point de vue détaillé ….
1.4. Objectifs
1.4.1. L’objectif général
Notre objectif général consiste à faire comprendre aux petites et grandes entreprises surtout
celles des entreprises sénégalaises que le cloud computing est devenu accessible et
indispensable pour le développement et aussi, peut les mettre au même niveau avec les autres
grandes entreprises occidentales.
1.4.2. Objectifs spécifiques
Les objectifs spécifiques de notre travail consistent :
A présenter et à conceptualiser le cloud computing
Configurer un système de partage des données
Configurer des comptes d’utilisateurs
Configurer les systèmes de partages
Tout en déployant une solution cloud computing avec comme solution Open Source:
OpenStack
Et d’implémenter le cloud.
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1.5. Subdivision du travail
Pour mieux aborder notre travail nous avons débuté comme suit, tout en justifiant ce sujet :
Tout d’abord le chapitre 1 : on fait l’introduction générale du cloud computing en donnant la
problématique et les objectifs de notre projet
Pour la chapitre 2 : nous avons fait l'état de l’art en donnant ses services essentiels ainsi que
ses avantages et inconvénients.
Pour le chapitre 3 : Nous présentons les différentes plateformes du cloud computing, comme
solutions Open Source, et la solution propriétaire
Et au chapitre 4 : Nous faisons le déploiement d’une solution Open Source : OpenStack
L’étude de cas de la solution obtenue « la solution Open Source : openstack »
Et enfin on termine avec la conclusion générale et la perspective de notre travail.
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Année Universitaire 2021/2022
CHAPITRE 2 : ETAT DE L’ART
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CHAPITRE2 : ETAT DE L’ART
1.
PRÉSENTATION DU CLOUD COMPUTING.
Avant l'avenue du cloud computing, les entreprises utilisaient la technique de stockage interne
pour stocker l’ensemble de leurs données et de leurs logiciels sur leurs propres serveurs et
disques durs. D’avantage l’entreprise était grande, plus ses envies de calcul et de stockage
étaient importantes.
C'est ainsi qu'est apparue le cloud computing (stockage externe) qui se présente comme sous
une forme de machines virtuelles qui donne des services informatiques d’hébergement de
données que vous pouvez déployer en toute autonomie grâce à une interface gérée par une
entreprise de cloud à distance.
L'idée principale du cloud computing a pris naissance en 1990 et surtout en 1991 avec la
naissance d'Internet et la mise en vente du logiciel CERN sur le marché qui a été le premier
logiciel accessible par le Web
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Année Universitaire 2021/2022
Figure 1: Schéma représentatif du cloud computing
1.1 Les techniques de Stockage
Le stockage des données comporte à recueillir et garder des informations
numériques, c'est-à-dire les octets et bits des applications, protocoles réseau,
documents, fichiers multimédias, carnets d'adresses, préférences utilisateur, etc. Le
stockage des données est un composant essentiel du Big Data.
1.1.1 Le stockage Interne
le stockage interne s’agit d’une mémoire interne d’un disque dur ou d’un disque SSD
"exploitable" que l’on peut lire et où l’on peut écrire et conserver pour une longue
période des données telles que des photos, des séquences vidéo, des fichiers de
musique, des documents… C’est la mémoire à long terme, autrement dit.
a) DAS (Direct attached storage)
Le DAS est un périphérique de stockage qui peut faire référence à un seul lecteur ou
à un groupe de lecteurs qui sont connectés ensemble, comme dans une matrice
RAID... En outre, les dispositifs DAS peuvent être logés à l'intérieur d'un PC ou d'un
serveur comme par exemple : les disques durs internes ou à l'extérieur du PC ou du
serveur par exemple le cas des disques durs externes et des appareils de stockage.
DAS est bien convenu aux petites et moyennes entreprises où assez des quantités
de stockage peuvent être configurées à un faible coût de démarrage. Le boîtier DAS
sera une armoire adjacente distincte qui contiendra les lecteurs de disques
supplémentaires.
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Année Universitaire 2021/2022
Les composants du stockage directement connecté (DAS) sont :
● Storage devices
● Câbles
● Disk Array
● Protocol
● Storage protocols: ATA, FC, SASA,, SAS, SCSI
Figure 2 : Architecture DAS
b) NAS (stockage en réseau)
NAS est un périphérique de stockage connecté au réseau local qui permet aux
utilisateurs et clients autorisés de stocker et de récupérer des données de manière
centralisée. Il est utilisé pour le partage de données entre différents utilisateurs
connectés au réseau local. Au lieu d’accéder aux données au niveau du secteur, les
utilisateurs peuvent avoir accès aux informations au niveau des fichiers sur le
réseau. Il est souple et progressif, c'est-à-dire que vous pouvez lui ajouter de
l'espace de stockage en fonction des besoins. Ce système NAS possède son propre
système de fichiers, qui est une fois défini avec la configuration appropriée du NAS
et ne dépend pas du système d’exploitation des ordinateurs à partir desquels il est
connecté. Ce type de réseau oblige un support pour se connecter à de nombreux
ordinateurs. Les protocoles de partage de fichiers tels que AFP, NFS ou CIFS
permettent d’accéder aux fichiers d’un réseau.
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Année Universitaire 2021/2022
Figure3 : Architecture NAS
c) SAN (Storage Area Network)
SAN est un réseau de zone de stockage de haut débit dédié et indépendant qui
interconnecte plusieurs serveurs et leur offre des pools partagés de périphériques de
stockage. SAN est un stockage également basé sur des blocs et une architecture à
haute vitesse qui connecte des serveurs à leurs unités logiques (LUN). Chaque
serveur peut donner accès à un stockage partagé comme s'il s'agissait d'un lecteur y
étant directement relié.
Le SAN est alors un réseau sur lequel sont connectés les serveurs et les
périphériques de stockage (baies de disque). Tout serveur peut relier à chacun des
périphériques.
Figure4 : Architecture SAN
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Année Universitaire 2021/2022
1.1.2) Le stockage Externe : les services du cloud computing
Les services de Cloud Computing modifient la manière dont les entreprises et les
établissements publics utilisent les technologies de l'information. De nos jours, les services de
Cloud Computing sont en mesure de répondre à presque tous les besoins informatiques. Bien
que les services de Cloud Computing fassent l'objet d'une grande diversité, tous ces services
ont des points universels, tant en ce qui concerne leurs fonctionnalités fondamentales que
leurs avantages, et tous peuvent être classés en fonction des quelques principaux types, ou
catégories, de services Cloud.
Les principaux services proposés en cloud computing sont les suivants : le SaaS
(Software as a Service), le PaaS (Platform as a Service) et le IaaS (Infrastructure as
a Service) ou le MBaaS (Mobile Backend as a Service (en)).
a) IaaS (Infrastructure as a service) :
C'est le service de plus mauvaise qualité. Il consiste à approvisionner un accès à un parc
informatique virtualisé. Des machines fictives sur lesquelles le consommateur peut adapter un
système d'exploitation et des applications.
Il fournit aux utilisateurs l'accès aux ressources informatiques fondamentales telles que
capacité de traitement, capacité de stockage de données et d'établir en réseau, dans
l'environnement d'un centre de données sécurisé
b) PaaS (Platform as a service)
Ce type de service, placé juste au-dessus de l’ancien, le système d'exploitation et les outils
d'infrastructure sont sous la responsabilité du fournisseur. Le consommateur a l’inspection, la
supervision, la vérification des applications et peut compléter ses propres outils. Destinées
aux membres d’équipes de développement logiciel, les offres PaaS fournissent des
infrastructures informatiques de procéder et de stockage, ainsi qu'une couche de plate-forme
de développement équipée de composants tels que serveurs Web, systèmes de gestion de base
de données et kits de développement logiciel (SDK) avec prise en charge de plusieurs
langages de programmation.
c) SaaS (Software as a service)
Ce type de service, les applications sont déployées à la disposition des consommateurs. Les
applications peuvent être maniées à l'aide d'un navigateur Web ou mises en place de façon
locative sur un PC, et le consommateur n'a pas à se soucier d'effectuer des mises à jour,
d'ajouter des patches de sécurité et d'assurer la disponibilité du service. Gmail est un modèle
de tel service. Les fournisseurs de SaaS offrent des services applicatifs pouvant convenir aux
besoins divers des entreprises tels que la gestion de la relation client (CRM), l'automatisation
du marketing ou l'analyse de valeur et de rentabilité.
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Année Universitaire 2021/2022
Figure 5: Les services essentiels du cloud
2. La Conceptualisation du cloud computing
Le cloud computing a été conceptualisé dans en 1950, mais seulement pratiqué avec
l'utilisation des mainframes (systèmes centraux partagés).
En 1960 – Joseph Carl Robinet Licklider, il apporta lui aussi un fort coup de pouce à la «
démarche internet » fondatrice de l'informatique en nuage.
Nous utilisons Le Cloud Computing pour faciliter votre transformation numérique en
facilitant le développement du travail collaboratif et de la mobilité dans votre entreprise.
Un cloud est un ensemble de matériels, de rapprochement réseau et de logiciels fournissant
des services qu'individus et collectivités peuvent collectivités peuvent être utilisés depuis
n'importe où dans le monde. Un basculement de tendance fait qu'au lieu de recevoir de la
puissance de calcul par acquisition de matériel et de logiciel, le consommateur se sert de
puissance mise à sa disposition par un fournisseur par l'Internet.
Avec le Cloud, vos outils informatiques deviennent plus agiles plus rentables et plus
bénéfiques.
Issu du développement intégré des certains centres informatiques, des télécommunications et
des terminaux fixes et mobiles, le cloud computing connaît aujourd'hui un déploiement
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Année Universitaire 2021/2022
rapide. Cette transformation s'accélère sous la pression des utilisateurs d'appareils mobiles et
d'une politique de réduction des coûts des entreprises.
La Caractéristiques essentielles du Cloud Computing est la Libre-service La mise en œuvre
des systèmes est entièrement automatisée et c'est l'utilisateur qui met en place et gère ces
données à distance.il est associé à une notion de consommation autonome du service, sans
intervention de l'hébergeur du service.
Ressources en libre-service avec application automatique à la demande de la capacité de
stockage et puissance de calcul, selon le besoin du consommateur, tant qu'il peut payer. Ceci
contredit avec la technique courant des hébergeurs où une demande écrite doit être faite au
fournisseur pour obtenir une augmentation de capacité - demande nécessitant en outre un
certain temps. En cloud computing la requête est automatique et la réponse instantanée ;
Ouverture : les services de cloud computing sont accessible par l'Internet, par des techniques
normalisées, tant pour un ordinateur qu'un téléphone ou une tablette ;
Partage : elle permet d’ajuster des ressources hétérogènes (matériel, logiciel, trafic réseau)
pour servir plusieurs consommateurs à qui les ressources sont automatiquement attribuées. Le
partage améliore l'évolutivité et l'élasticité ; elle facilite l'adaptation automatiquement les
ressources aux variations de la demande ;
Paiement à l'utilisation : la valeur de service consommée dans le cloud est mesurée, à des fins
de contrôle, d'ajustement des moyens techniques et de facturation.
Facturation à l'utilisation. Les utilisateurs ne paient que les services qu'ils disposent. :
Figure 6 : schéma conceptuel du cloud computing
11
Année Universitaire 2021/2022
2.1 Les modes de Déploiement de cloud computing
Le Cloud Computing repose sur des ressources physiques qui peuvent être placées chez le
client ou chez un bénéficiaire, être partagées ou non. Ainsi, les utilisateurs du cloud peuvent
choisir entre mettre en place leurs propres infrastructures ou en louer une chez un fournisseur
de service spécialisé, bénéficier de services plus ou moins étendus proposés par ces
fournisseurs ou encore combiner ces deux options. Ainsi, les services de Cloud Computing se
caractérisent principalement en trois catégories : le cloud public, le cloud privé et le cloud
hybride
● Le cloud privé
Ce type de service cloud fournit des ressources informatiques étendues et virtualisées via des
composants physiques stockés sur place ou dans le centre de données d'un fournisseur. C’est
un modèle informatique qui offre un environnement propriétaire à une seule entité
commerciale.
Comme tout autres types d'environnements de cloud computing,
Le Cloud public
Ce type de service cloud est une infrastructure informatique dans laquelle un fournisseur de
services met des ressources à la disposition du public via internet.
●
● Le Cloud Hybride
Le déploiement de cloud hybride combine les cloud publics et privés, et ils peuvent
également inclure une infrastructure existante sur site
Le cloud hybride est un mélange de deux ou plusieurs types d’environnements cloud.
L’objectif principal du Cloud hybride est de créer un environnement unifié, automatisé et
scalable tirant davantage des infrastructures de Cloud public tout en maintenant un contrôle
total sur les données.
Figure 7 : Schéma du déploiement de cloud computing
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Année Universitaire 2021/2022
2.2 Les avantages et inconvénients du cloud computing
a) Avantages
Le cloud computing donne aux entreprises des avantages concurrentiels en leur apportant la
technologie la plus novatrice qui existe. Une infrastructure cloud émerge à la demande en
fonction de la charge
La Cloud Computing offre de nombreux avantages pour les utilisateurs professionnels et les
simples utilisateurs.
Surtout au niveau de sa flexibilité qui est l’une des avantages les plus bénéfique du cloud
computing et aussi l’approvisionnement en libre-service dont l’utilisateur est autonome et
indépendant il peut l’utiliser à tout instant, l’élasticité, et le moindre coût pour l’utilisateur il
paie que ce qu'il consomme
Le cloud computing facilite le travail ambulant et à distance. ...
La puissance de calcul permet le traitement de tâches réunies. ...
Une technologie influençable et évolutive. ...
Réparti des données en temps réel. ...
L'accès à des logiciels onéreux.
Figure 8 : Image résumant l’avantage du cloud
b) Inconvénients
En effet, rien ne garantit que le fournisseur n’exploite pas tes données personnelles
à des fins commerciales ou même les hackers web dont de nombreuses situations
ont déjà montré que les serveurs de stockage de données de grandes entreprises
sont vulnérables aux hackers.
Les données sont logées en dehors de l'entreprise. Le fournisseur proposant le service abrite
les données de l'entreprise utilisatrice. Cela peut donc poser un risque éventuel pour
l'entreprise de voir ses données mal utilisées ou hacker
●
●
●
●
Les données stockées sur le Cloud ne vous reviennent plus totalement. ...
Le Cloud public n’admet pas toujours de faire des épargnes. ...
Le Cloud rend connecté à la connexion internet. ...
Les fonctionnalités peuvent être abrégées. ...
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Année Universitaire 2021/2022
● Le Cloud n'est pas au refuge des hackers. ...
● Vous ne pouvez pas établir seul les problèmes techniques.
Figure 9 : Image résumant les inconvénients du cloud
3. Conclusion
En somme de cette première partie, il faut retenir que le cloud computing est une autre forme
de déployer ses applications, ses systèmes informatiques. C’est un paradigme relativement
récent, construit sur des technologies et des concepts établis comme la virtualisation, les
logiciels en tant que services ; les architectures orientés services….
Le cloud computing offre trois modèles de déploiement. Ces modèles de déploiement donnent
la convenance à l’utilisatrice dans le déploiement de son application et de son système
d’information, en fonction des exigences de son cas d’utilisation.
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Année Universitaire 2021/2022
CHAPITRE 3 : ETUDE ET SOLUTION DU CLOUD
COMPUTING
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Année Universitaire 2021/2022
CHAPITRE 3 : ETUDE ET SOLUTION DU CLOUD
COMPUTING
1. Introduction
Depuis l’apparition du cloud computing connaît une évolution rapide chaque entreprise essaie
de donner à son utilisateur une plateforme plus innovante et plus bénéfique. de ce fait
plusieurs projet du Cloud computing plateformes on vue le jour et donne naissance à des
plateformes d’administration de cloud innovatrice modernes c'est ainsi nous allons étudier les
différence entre les solutions open sources et les solutions propriétaires
2. Solution open source
Un logiciel Open Source est un code conçu pour être abordé au public : n'importe qui
peut voir, modifier et distribuer le code à sa convenance. Ce type de logiciel est déployé
de manière collaborative et dégroupée, par une communauté, et repose sur l'examen par les
pairs. De nos jours, les solutions open sources ne manquent pas. Bien que d'autres grands
groupes (Amazon AWS, Google Cloud, etc. ) les intègrent de plus en plus à l’instar des
entreprises de plus petites tailles.
Les solutions open sources sont présentent dans de nombreux secteurs de l’informatique,
et quasiment dans toutes les grandes familles des logicielles (Systèmes d’exploitation,
Serveurs Web, Bases de données, ERP, Solution de messagerie, Firewall…) et plus
spécifiquement dans l’Agilité, le déploiement ou l’intégration continue, les outils
collaboratifs, de supervision… Les domaines sont vastes et les outils open source non
moindre.
Les solutions open source ne fournissent que l’assistance logiciel et pas de matériels de la
mise en place d'une véritable plateforme de cloud. On peut en citer : solution
openstack,solution openNebula, Eucalyptus,Nimbus,xen cloud, et Ab icloud.
Toutes ces solutions open source ont leur propre caractéristique qui les différencie des autres.
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Année Universitaire 2021/2022
2.1. OpenStack
Openstack est un projet d’infrastructure logiciel de solution open source cloud computing et
est l’un des trois logiciel opensource les plus actifs du monde.
Il a été Créé en juillet 2010 par la NASA et l'hébergeur américain Rackspace,
OpenStack est une offre d'IaaS 100% open-source encore en développement qui a livré son
code source récemment et qui permet aux sociétés de développer leurs propres solutions
d'infrastructure du Cloud Computing.
Plus de trente fournisseurs soutiennent ce projet tels que : AMD, Intel, Dell et Citrix.
Il contient le logiciel OpenStack Computer pour la création automatique et la gestion de
grands groupes de serveurs particuliers virtuels et le logiciel OpenStack Stockage pour
optimiser la gestion de stockage, répliquer le contenu sur différents serveurs et le mettre à
disposition pour une utilisation d’une haute de données.
Figure 2.1.: Logo openstack
OpenStack s'organise aux alentours de trois composants et des API qui leur
permettent de communiquer :
● OpenStack Nova : Il approvisionne les fonctionnalités de gestion du
cycle de vie des VM (via le sous composant nova-computer), du réseau
(via nova-network) et des authentifications. Il adapte également les
programmes de scheduling de VM à travers son élément Nova Scheduler. Son sous élément Queue Server implante le mécanisme de
dispatching de requêtes aux autres sous éléments en fonction des actions
qu'elles requièrent.
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Année Universitaire 2021/2022
● OpenStack Swift : autorisé de créer un service de stockage dans une
architecture de cloud computing. Il permet de mener une large capacité de
stockage évolutive avec une prolixité ainsi que le basculement entre les
différents objets de stockage.
● OpenStack Imaging Service : OpenStack Imaging Service est un
système de rattrapage et de recherche d'images de machines virtuelles.
La figure suivante nous montre l’écosystème d’images d’OpenStack en se
basant sur ses trois projets.
Figure 2.2 : Écosystème d’images d’OpenStack : architecture d openstack
2.2. OpenNebula
OpenNebula est une plateforme opensource qui a été créée en 2005 à l'université
Complutense de Madrid dans le cadre du projet européen open source Réservoir
Son objectif dans le cadre de ce projet est l'administration des IaaS virtualisés.
Par ailleurs, il procure des services permettant de déployer et d'exécuter dans un
environnement matériel virtualisé des VM.
Dans sa version moderne, OpenNebula est capable de prendre en compte
l’ensemble dans l'IaaS des hyperviseurs Xen, kvm et l’IaaS. Il élabore l'IaaS
sous forme de clusters et de VLAN (réseaux virtuels). Un cluster contient un
simultanément de machines physiques par contre qu'un VLAN est défini pour
un ensemble de VM. Lors de la création d'une VM, le client opte pour la
machine et le VLAN dans lequel il voudrait l'exécuter. Tout d’abord dans
l'esprit du cloud, il ne revient pas au client d’attribuer la machine sur laquelle il
souhaite exécuter sa VM.
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Année Universitaire 2021/2022
Figure 2.2 logo openNebula
Toutes les actions d'administration sont dirigées à partir d'une unique machine
de l'IaaS appelée Frontend.
Les composants de OpenNebula peuvent être divisés en trois parties :
Tools : est un assemblage des outils de gestion pour OpenNebula ;
Core : il se constitue d'un ensemble de composants pour contrôler les machines
Virtuelles, le stockage et le réseau dans les nuages (virtuel)
Drivers : l'interdépendance entre OpenNebula et l'infrastructure de Cloud est
réalisée par des pilotes spécifiques qui sont les drivers.
Les machines Front end et Node sont attachées entre elles à travers un réseau
particulier.
2.3. Eucalyptus
Eucalyptus se présente également comme une plateforme open source de cloud computing
issu en 2007 du projet GrADS à l'université de Californie, Santa Barbara. Il permet d'élaborer
des VM dans un IaaS virtualisé. Présentement, Eucalyptus tient en compte des IaaS munis des
systèmes de virtualisation Xen, kvm, VMware. Il élabore l'IaaS de façon hiérarchique : les
machines au niveau des feuilles, les clusters (groupe de machines) au niveau intermédiaire et
le cloud (ensemble de clusters) à la racine. Son organisation est d’élaborer de la même façon.
Il joint à chaque niveau de l'IaaS un élément précis.
Figure : logo Eucalyptus
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Année Universitaire 2021/2022
La configuration d’Eucalyptus est basée sur 5 types d'éléments qui le caractérise qui sont :le
Cloud Controller, le Node Controller, Cluster controller,Walrus et le Storage Controller.
Cloud Controller :
Il est le seul point d'entrée (Front end) pour tous les utilisateurs et les administrateurs
d'Eucalyptus. Il assure la gestion de tout le système. veiller à la disponibilité des ressources
sur les différents éléments de l'infrastructure du cloud.
Node Contrôler :
Le rôle du node Controller est de loger KVM, il sert ainsi d'hyperviseur pour les machines
virtuelles qui sont mises en place. Les machines virtuelles fonctionnant sur l'hyperviseur sont
appelées des instances. Eucalyptus autorise également aussi d'utiliser des différents types
d'hyperviseurs comme XEN 3, mais Canonical a fait le choix de favoriser KVM. Le
contrôleur de node
la bonne marche sur chaque node et est chargé de contrôler le cycle de vie des instances en
cours de traitement sur le node.
Cluster Controller :
Le contrôleur cluster sert à mettre en place et à gérer les différents contrôleurs de node. Il
assure également à gérer le déploiement du réseau entre les instances des différents node.
C'est lui qui transmet l'ensemble des informations au contrôleur du cloud. Il perçoit les
demandes de déploiement des instances, décide sur quel contrôleur de node les instances
seront mises en place aussi il vérifie le réseau virtuel entre les instances.
Walrus:
le Walrus assure principalement 3 fonctions :
●
Le stockage des images de machines dans les nuages (virtuelles) .
●
Le stockage des images prises en traitement à un instant précis.
20
Année Universitaire 2021/2022
●
Stocker des fichiers et les services
Storage Controller:
Le Storage Controller marche avec l’élément Walrus et assure de stocker les images des
machines virtuelles et les données des utilisateurs.
Figure: Architecture Eucalyptus
2.4. Nimbus
Issu du monde de la recherche il a été mise en place par un réseau universités américaines qui
disposent des clouds en libre accès pour des projets de recherche.il permet de déployer un
Cloud de type Iaas, cette plate-forme supporte les hyperviseurs Xen et KVM, et peut
s’interfacer avec le cloud d’Amazon, EC2. Elle est associée à un autre projet, baptisé
Cumulus, qui permet de déployer des services de stockage en cloud, compatible avec le
service Amazon S3.
L'architecture Nimbus comprend plusieurs composants qui peuvent être regroupés selon trois
contextes qui sont: le client-supported module, le service-supported module et le background
21
Année Universitaire 2021/2022
Resource management module. Ces éléments sont réunis entre eux à travers un réseau
particulier.
Client-supported modules : il est consommé pour gérer les clients du Cloud. Il comporte le
context client module, le Cloud client module, le référence client module et EC2 client
module.
Service-supported modules : il assure presque tous les services du Cloud. Il comporte le
context broker module, le Web service resource Framework module.
Background Resource management modules : son rôle est de gérer les ressources
physiques du Cloud. Il comporte différents types modules à savoir : workspace service
manager module, IaaS gateway module, EC2 module, workspace pilot module, workspace
Resource management module et workspace Controller.
Figure: Architecture Nimbus
22
Année Universitaire 2021/2022
2.5 Xen Cloud Plateforme
Xen Cloud Platform (XCP) est une plateforme open-source du Cloud Computing qui a pour
rôle de suggérer une plateforme open-source gratuite pour construire et faire émettre des
services du Cloud Computing.
Il a été développé par la communauté Xen et distribué sous licence GPL. La plate-forme Xen
Cloud comprend la gestion du cycle de vie des machines virtuelles, des pools de ressources,
le suivi des événements, la prise en charge d’Open Switch, la surveillance des performances
en temps réel et Storage XenMotion.
Les principaux composants de Xen Cloud Platform sont :
XCP Host: il permet à un système d'exploitation Xen.
Master XCP Host : il coordonne les XCP hosts.
Shared storage : c'est un élément optionnel où sont stockées les machines de nuages
(virtuelles) . Cet élément offre aux administrateurs de déplacer des machines de nuage
(virtuelles) d'un XCP host à un autre.
.Figure: élément Xen Cloud plateforme
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Année Universitaire 2021/2022
2.6.Ab iCloud
Abi Cloud est une plateforme logicielle open source qui se présente principalement pour la
mise en œuvre du cloud computing sur des grappes d'ordinateurs. Il a été développé par
Abiquo, une société de logiciels expérimentée dans le Grid computing. La plateforme peut
créer et gérer des serveurs virtuels, des réseaux de stockage et des applications.
Abi Cloud se compose principalement de trois éléments
Ab iCloud server : il consiste en un système d'exploitation Xen.
Abi Cloud AWS (AWS) : il est responsable de la gestion des machines virtuelles.
Virtual System Monitor (VSM) WS : c'est le composant qui permet de suivre toute
l'infrastructure virtuelle du Cloud.
Figure: Composant Ab iCloud
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3. TABLEAU COMPARATIF DES SOLUTIONS DE CLOUD
La section précédente a fourni une liste de logiciels pour créer des solutions cloud.
Choisissez ensuite celui qui nous convient le mieux. Dans le tableau ci-dessous,
Des comparaisons sont faites selon plusieurs critères choisis selon la terminologie établie
dans la terminologie du cloud.
OpenNe
bula
Eucalyptus
openstack Nimbus Xen
Cloud
Platform
Ab iCloud
source
code
entièrem entièrement
ent open opensource
source
GPL V3.0
Apache
v2.0
entièreme entièrem entièremen entièrement
nt
open ent open t
open open source
source
source
source
Apache
V2.0
But
Un cloud Une réponse
privé
open source
pure
pour le Cloud
commerciale
EC2
Créer et
offrir des
fonctionna
lités
de
Cloud
Computin
g
Solution
scientifi
que du
computi
ng
Configurat
ion
automatiqu
e
et
maintenan
ce
des
Cloud
Computing
La gestion
Cloud
publiques
et
privés
dans
des
environnem
ents
hétérogènes
25
Année Universitaire 2021/2022
Archit ecture Centralis
é
-Trois
composa
nts
Minimu
m deux
serveur
-Hiérarchique
-Cinq
composants
-Supporte
multiple
cluster
-Minimum
deux serveurs
Intégratio
n des deux
composan
ts
OpenStac
k objet et
Open
Stack
compute
Centrali
sé
-Trois
composa
nts
Minimu
m deux
serveurs
-Centralisé
-Trois
composant
s
-Minimum
deux
serveurs
-Centralisé
-Trois
composants
-Minimum
Linux
(Ubuntu,
RedHat,
Entrepris
e
Linux,Fe
dora et
SUSE,
Linux
Enterpris
e Server)
Linux
(Ubuntu,Fedo
ra,CentOS,O
penSUSE,De
bian)
Linux et
récemmen
t
Windows
-Exige
x86
processor
La
plupart
des
distribut
ions
Linux
Linux(Fed
ora,RedHa
t,CentOS
et
Suse
Linux
Enterprise
Server)
-Windows
7
Linux(Ubu
ntu
et
CentOS)
-Mac OS
-Windows
XP
Python,
Java
Caml
Java, Ruby,
C++,
Python
EC2 WS
API
Nimbus
WSRF
XenCenter
et
Versiera(a
pplication
commercia
le pour
Interface
Web
implémenté
e
avec
Adobe Flex
Systè
me
d’expl
oitatio
ns
suppor
tés
Langa Java,
ge de Ruby,
progra C++
mmati
on
Interfa
ce
utilisat
eur
EC2 WS
API
OCCI
API
Java,
Python
C,et Python
EC2
AWS Interface
API Outils tel Web
que HybridFox, Elastic
Fox
(Windows)
26
Année Universitaire 2021/2022
Toléra
nce
aux
pannes
Database Séparation
Réplicatio Vérificat Synchronis
Backend des clusters n
ion
ation
(enregist Controller
périodiq transaction
re
les
ue des nelle
à
informati
nœuds
chaud des
ons des
du
états des
machines
Cloud
machines
virtuelles
virtuelles
)
entre
serveurs
physiques
Empla Cluster
cemen node
t
de
VMs
Node
controller
OpenStac
k
Compute
Physical XCP Host
nodes
AbiServer
Migrat Non
ion à
chaud
des
VMs
Shared FS
Non
non
oui
Non
Migrat Oui
ion à
froid
des
VMs
oui
Oui
oui
oui
Oui
4. les solutions propriétaires
Une solution propriétaire est un logiciel non libre ou parfois logiciel privatif. Ce sont
les logiciels payants et ne permettent pas légalement ou techniquement, ou par
quelque autre moyen de modification. il est rarement possible à un simple utilisateur
du logiciel de modifier le logiciel, à la fois pour des raisons légales, la licence ne lui
permettant pas de modifier le logiciel et de redistribuer les modifications. Aller vers
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Année Universitaire 2021/2022
une solution propriétaire, c’est opter pour un logiciel développé et maintenu par une société
éditrice. Vous serez en lien direct avec cette société ou avec un prestataire partenaire de la
solution. les plus célèbres sont les produits Microsoft et Apple
4.1. Microsoft Azure
Microsoft Azure est une plateforme commerciale de cloud développée par le
groupe Microsoft. Il joue un double rôle : accompagnement des clients dans le
processus d'externalisation, et gestion de l'IaaS (uniquement les systèmes de
virtualisation Hyper-V). Il est organisé autour de quatre composants principaux
AppFabric
Il réalise le premier rôle de la plateforme. C'est la plateforme de développement
des applications entreprises qui seront externalisées vers le cloud.
Windows Azure
Il réalise le second rôle de la plateforme. C'est lui qui déploie et exécute les VM
dans l'IaaS (grâce à son composant Fabric Controller conçu pour le système de
virtualisation Hyper-V).
SQL Azure
C'est le système de gestion de base de données d'Azure.
Marketplace
C'est une plateforme de vente et d'achat de composants logiciels développés sur
AppFabric. En effet, dans le but de faciliter les développements sur AppFabric,
les clients peuvent se procurer des briques logiciels pré développées et mises en
vente sur Marketplace.
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Année Universitaire 2021/2022
4.2. Red Hat CloudForms
Est une plateforme propriétaire de red hat permet de mettre en place un cloud
privé, public et hybride du type IAAS
Le fonctionnement de CloudForms s'appuyer sur cinq composants principale
◆ Cloud interface
Il fournit l'interface principale pour les utilisateurs de CloudForms, Une API est
également disponible en tant que méthode d'accès alternatif.
◆ Content Provision Management
Fournie par le composant Katello qui fournit une collection des logiciels qui
alimentent l’image, lors de la construction et la modification des images. Ce
contenu peut provenir d'une variété de ressources
◆ Application Description Génération
Il est l'ensemble des fonctionnalités qui permet au consommateur de Cloud pour
créer une recette décrivant une application qu'ils souhaitent déployer.
◆ Image Lifecycle Management
il permet de créer, stocke et conserve les images, elle est assurée par des
multiples produits composants:
• Conductor
• Image Factory
• Image Warehouse
◆ Application Lifecycle Management
il permet au consommateur de Cloud pour contrôler l'état des instances dans le
nuage, soit le lancement, l'arrêt, la surveillance, son fonctionnement est assuré
par ces composants suivants :
• Conductor
• Condor
• Audrey
• Deltacloud
• Image Warehouse
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Année Universitaire 2021/2022
5. JUSTIFICATION DU CHOIX DE LA SOLUTION
Dans cette section, vous déterminerez la solution à utiliser pour permettre le déploiement de
votre infrastructure de cloud computing en fonction de vos besoins et de vos contraintes.
Nous avons choisi la solution Openstack sur la base des études comparatives de ce chapitre.
Ce choix est dû aux raisons suivantes:
●
●
●
●
●
●
●
●
Une utilisation qui nécessite peu de matériel, les services du cloud peuvent généralement
être utilisés avec n’importe quel appareil compatible avec Internet
Haute sécurité et fiabilité des données
Évolutivité du volume de stockage et de la puissance
Les services Cloud permettent un travail collaboratif
L’accès n’est pas limité géographiquement
Distribution et acceptation élevées
Normes unifiées
Partage de fichiers
● Stockage de fichiers
● Recherche de fichier
● Synchronisation des fichiers
● Gestion des utilisateurs
● Mobilité
● Sécurité et cryptage
● Outils de concours et de sondage
● Intégration back-end
● Collaboration et social
Après avoir fait de longues recherches comparatives entre les solutions cloud computing ,
nous avons choisi la meilleure solution parmi eux.
Dans le chapitre suivant, nous nous concentrerons sur le déploiement de la solution
Openstack. Le Cloud OpenStack offre de nombreux avantages, par exemple une utilisation
qui nécessite peu de matériel, les services du cloud peuvent généralement être utilisés avec
n'importe quel appareil compatible avec Internet. Haute sécurité et fiabilité des données.
Évolutivité du volume de stockage et de la puissance.
6. Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons fait une étude exhaustive sur les alternatives open source et
propriétaire des plateformes cloud computing. Ceci nous a permis d’avoir et de présenter une
idée riche sur les techniques disponible pour la création d’un environnement de cloud et dans
la suite de notre travail, nous choisirons une des solutions open source pour le déploiement
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Année Universitaire 2021/2022
CHAPITRE 4 : LE DEPLOIEMENT DE LA SOLUTION
OPENSTACK
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Année Universitaire 2021/2022
CHAPITRE 4: LE DÉPLOIEMENT DE LA SOLUTION
OPENSTACK
1. INTRODUCTION
Nous introduisons ce chapitre avec pour objectif de présenter les différents composants ou
modules qui constituent le cœur de la plate-forme OpenStack, son architecture, sa
compatibilité et son déploiement.
2. PRESENTATION OPENSTACK
OpenStack est avant tout un "Framework Cloud modulaire" qui approuve l’implémentation
d’une infrastructure IT scalable. Il est né en l’été 2010 quand la NASA avec son projet Cloud
Nebula et Rackspace prend l’initiative de créer d’un commun accord un projet
communautaire open source de cloud computing.
La NASA amène alors l'élément de compute Nova et Rackspace apporte le composant de
stockage Swift. La toute première version Austin est révélée très rapidement fin octobre 2010.
Ensuite la fondation OpenStack a vu le jour en septembre 2012 afin de coordonner le projet
communautaire de pile logicielle open source du cloud OpenStack. Cette fondation,
indépendante et sans but lucratif, garantit ainsi la meilleure façon de garantir le
développement du produit et sa pérennité. Les principales entreprises d’IT mondiales intègre
la fondation en étant membres : Red Hat, IBM, HP, Cisco, Oracle, Google, VMware,
Canonical, Suse, OVH, Intel, NetApp…
Framework : est un ensemble de composants logiciels structurels, permettant de créer des
fondations d’infrastructure IT (exemples : des machines virtuelles à base de modèles, des
workloads applicatifs à base de modèles, des processus d’extensibilité de machines virtuelles
en fonction de charge d’utilisation...).
Cloud (sous-entendu Cloud computing) : c’est le noyau même du domaine abordé par
OpenStack qui se démarque d’un logiciel classique d’hyper vision (vSphere/vCenter de
VMware, RHEV/RHEV-M de Red Hat, Hyper-V de Microsoft...) en énumérant les
possibilités et donc les fonctionnalités.
Modulaire : OpenStack est distribué sous forme de modules logiciels qui fournissent chacun
séparément un ensemble de fonctionnalités. Tous les modules communiquent entre eux et
s’échangent des messages par un bus de messages. Tous les modules ne sont pas
impérativement nécessaires et le choix de l’implémentation dépend du périmètre du projet
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Année Universitaire 2021/2022
Cloud. Chaque module est accessible par une librairie d’API REST (exemple : le module
Swift permet un droit accès par programmation pour pouvoir stocker des objets comme des
fichiers dans le cas d’un cloud storage).
OpenStack est un groupement de logiciels open source permettant de mettre à jour des
infrastructures de cloud computing (infrastructure en tant que service). La technologie dispose
une architecture modulaire composée de multiples projets corrélés (Nova, Swift, Glance...)
qui permettent de superviser les différentes ressources des machines virtuelles telles que la
puissance de calcul, le stockage ou encore le réseau inhérent au centre de données sollicité.
Ainsi OpenStack est ainsi devenu un logiciel libre sous licence Apache
a) L’organisation d’OpenStack
L’organisation de l’openstack est caractérisée par trois comités qui sont les suivants:
Le Comité technique (Tech committee)
Le comité technique est constitué de cinq directeurs et de huit PTL (Project Tech Leads). Le
comité technique est responsable de la roadmap du produit et chaque leader est responsable
d’un composant.
Le Comité de direction (Board of directors)
Le comité de direction est constitué de membres (entreprises) avec différents niveaux de
responsabilité...
Le comité d’utilisateurs
Le nouveau comité d'utilisateurs a été créé pour représenter la voix des utilisateurs finaux.
Tim Bell, ingénieur au CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire), qui est
chargé de mettre en place ce groupe.
Chaque trimestre, le conseil d'administration et les comités techniques doivent prendre le
temps d'entendre un rapport du comité des utilisateurs.
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Année Universitaire 2021/2022
2.1. La Comparaison des composants entre plateformes
Chaque plate-forme de cloud computing a ses spécificités. Pour autant, le tableau suivant
essaye de comparer les différents noms de différents composants des services de cloud
d’OpenStack et d’AWS.
Service
Open Stack
Amazon AWS
Identité
Keystone
Identity Access Management
(IAM)
Dashboard
Horizon
Management Console
Image
Glance
Amazon Machine Image
(AMI)
Compute
Nova
Elastic Computer Cloud
(EC2)
Network
Neutron
Virtual Private Network
(VPC)
Bloc Storage
Cinder
Elastic Block Store (ECS)
Object Storage
Swift
Simple Storage Service (S3)
Database
Trove
RDS, Redshift
Monitoring
Telemetry
Orchestration
Heat
2.2. Les composants
Les éléments présentés ici sont matures et sont installables en production. L’avant-dernière
version appelée Juno, sortie le 16 octobre 2014, fournit pas moins de onze composants en
standard pour les services de base et les services partagés (source : Wikipédia,
http://fr.wikipedia.org/wiki/OpenStack).
34
Année Universitaire 2021/2022
a) Services de base
●
●
●
●
●
Service de Dashboard (interface web de paramétrage et de gestion) : Horizon.
Service de compute (cœur d’OpenStack) : Nova.
Service de gestion des réseaux : Neutron (ex-Quantum).
Service de stockage bloc : Cinder.
Service de stockage objet : Swift.
b) Services partagés
●
●
●
●
●
●
Service d’identité : Keystone.
Service d’image : Glance.
Service orchestration : Heat.
Service de métrologie : Telemetry (ex Ceilometer).
Service de base de données : Trove.
Service de big data : Sahara.
2.3. Architectures OpenStack
a) Architecture logique
D’un point de vue logique, OpenStack peut être évalué a minima avec trois services : un bloc
de compute, un bloc de Networking et un bloc de Storage. Ces services exploitent un bus de
communication pour communiquer entre eux. Ils représentent publiquement leurs
fonctionnalités via des API. Un Dashboard autorise de se connecter aux services avec un
portail présentant une IHM (interface homme-machine).
Schéma d’architecture logique (source : http://www.openstack.org/software/)
35
Année Universitaire 2021/2022
b) Architecture conceptuelle
D’un point de vue conceptuel, OpenStack est constitué de services rattachés les uns aux
autres autour de deux services qui émettent avec tous les autres modules : Horizon et
Keystone.
Schéma d’architecture conceptuelle
c) Architecture technique
D’un point de vue technique, OpenStack marche soit en environnement virtuel, soit en
environnement Bare-Metal ou les deux en fonction des services installés.
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Année Universitaire 2021/2022
Schéma des serveurs d’OpenStack
2.4 Compatibilité
Compatibilité avec l'EC2 d'Amazon
OpenStack dispose des API compatibles avec Amazon EC2 et Amazon S3. Ainsi, des
applications clientes écrites pour les Amazon Web Services peuvent être exploitées avec
OpenStack moyennant un ajustement minimal. Pour cela il est compatible avec la plupart des
systèmes d’exploitation (OS) comme Windows, Mac OS, et Linux car il est pénétrable ou
accessible depuis un navigateur web (Chrome, Firefox…). Ce progiciel est également
accessible à distance (bureau, domicile, en déplacement…) depuis de nombreux appareils
mobiles comme une tablette ou un smartphone iPhone (plateforme iOS) ou Android, et
dispose sans doute d’une application mobile disponible sur le Play Store / App Store. Pour
l’utiliser, il est nécessaire d’avoir une connexion Internet correcte ainsi qu’un navigateur à
jour.
37
Année Universitaire 2021/2022
3. INSTALLATION OPENSTACK
Pour l'installation d’openstack nous allons avoir besoin d'une machine virtuelle
ubuntu
Figure 1: machine virtuelle avec ubuntu
Puis on lance le terminal sur la machine virtuelle ubuntu
Etape 1 : pour commencer il faut se connecter avec notre système ubuntu sur la machine
virtuelle et de mettre à jour et à niveau notre système à l'aide de la commande suivant:
Sudo su pour entrer dans le root de la machine virtuelle puis
apt update -y && apt upgrade pour mettre à niveau et à jour notre système ubuntu
38
Année Universitaire 2021/2022
Figure 2.1 : update and upgrade
Après on crée l’utilisateur stack et on donne la privilège a sudo sur l’utilisateur
Figure 2.2. L’utilisateur créé
Après qu'on finisse de créer le stack et de donner le privilège sudo
on installe le git avec la commande : sudo apt install git -y
Mais si ton système d' ubuntu est 18.04 ta pas besoin de l'installer le git est installé
directement sur la machine
C’est à l'aide de git que l’on clone le référentiel git comme suit:
39
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Git clone https://git.openstack.org/openstack-dev/devstack
Figure 3: Création de devastack en cours
Etape 3: on crée devstack pour la navigation avec la commande : cd devstack
Puis on crée local.conf pour configurer le fichier avec la commande: nano local.conf
Figure 4: Création du local.conf en cours
Etape 4: on passe à l'installation d’openstack avec la commande : ./stack.sh et si le stack a
échoué l'installation on fait la commande FORCE=yes
40
Année Universitaire 2021/2022
Après l'installation de la commande << ./stack.sh >> tout les composants d' openstack seront
installer le keyston,cinder,horizon, glace,nova etc…
Pour ouvrir le openstack maintenant il nous faudra aller dans le navigateur web mettre votre
adresse IP/dashboard/ pour aller à l'interface de openstack
Exemple de notre adresse IP: 10.0.2.15/Dashboard/
41
Année Universitaire 2021/2022
Figure 5: ouvrir openstack avec le browser
Après l’installation, on passe à là on passe à la configuration de notre base de donnée
openstack et à la paramètre de l’utilisateur
Figure 6: interface openstack
Après l’ouverture d’openstack nous allons créer un nouveau projet pour changer les
paramètre de la connexion
42
Année Universitaire 2021/2022
Figure 7: création d’un projet
Si le choix d'installer le composant Nagios pour OpenStack, on peut parcourir le panneau
Web Nagios. En suivant l'URI et en se connectant avec la configuration des informations
d'identification dans le fichier de réponses.
Nous allons ensuite créer une connection
Figure 8: création de réseau
Cette procédure explique comment créer un réseau virtuel qui représente un réseau externe.
Sur ce réseau virtuel, le DHCP n'est pas utilisé. A la place, des adresses IP flottantes sont
créées. Ces adresses IP flottantes sont affectées à un locataire spécifique et peuvent être
43
Année Universitaire 2021/2022
affectées aux instances des instances de machine virtuelle Nova pour que leurs utilisateurs
sous ce locataire puissent les utiliser.
Figure 9: system network
le réseau en topologie c'est a dire il affiche un graphique topologique sur les périphériques qui
se connectent au réseau spécifique. En outre, il renverra également les informations de
disponibilité pour chaque appareil individuel du réseau. Une autre chose à noter est que l'OSC
a l'intention de collecter des données à partir des API REST existantes comme le montre la
figure ci-dessus:
Figure 9: network topologie
44
Année Universitaire 2021/2022
Le service Réseau d’OpenStack (neutron) gère tous les aspects de l’Infrastructure de Réseau
Virtuel (VNI) et ceux de la couche d’accès à l’Infrastructure de Réseau Physique (PNI) dans
votre environnement OpenStack. Le service réseau OpenStack permet aux tenants de créer
des topologies avancées de réseaux virtuels qui peuvent inclure des services comme un
Firewall, un Load balancer et un réseau privé virtuel (VPN).
Figure 11:interface de la nouvelle connexion établie
Si la connexion est établie, VMware Integrated OpenStack a été déployé avec succès.
Résultats. Integrated OpenStack Manager Implémente la configuration
Pour ajouter une nouvelle connexion, cliquez sur le signe plus pour l’ouvrir. Après avoir
avec succès établi une connexion VPN à l'aide d'un tunnel. Sélectionner Ajouter, l'écran
Nouvelle connexion apparaîtra. Pour que l'interface utilisateur texte du Network Manager
ajoute un menu de connexion de pont.
4. Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons déployé notre plateforme pour construire un cloud computing
open source , à travers cette installation nous avons pu dégager l' intérêt de la solution
openstack, et de ce qu'il peut nous permettre, de bénéfices et de l’augmentation des
performances dans un cadre privé, mais le déploiement de cette technologie est un matériel
sophistiqué et supporte la virtualisation.
45
Année Universitaire 2021/2022
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
46
Année Universitaire 2021/2022
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Tout au long de la préparation de notre projet de fin d’études, nous avons essayé de mettre en
pratique les connaissances acquises durant nos études universitaires et cela dans le but de
déployer une solution de cloud computing.
La première étape de notre projet consistait à donner les définitions de base nécessaires à la
compréhension du Cloud computing, son architecture et ses différents types (privée, public,
hybride) et services (IaaS, PaaS, SaaS), ensuite on a présenté et détaillé les différentes
solutions libres permettant de mettre en place un Cloud privé en faisant une étude
comparatives entre elles.
Ceci nous a permis d’avoir une idée précise et complète sur les solutions disponibles du
Cloud et surtout de choisir celle qui nous convient le mieux qui est une solution cloud open
source OpenStack » et de le mettre en place. Nous avons fait par la suite l’installation et la
configuration d’OpenStack qui a nécessité des prérequis matériels et logiciels. La
configuration de notre solution a été réalisée sous le système d’exploitation Ubuntu 20.04
server qui a été installé sur une machine virtuelle, le logiciel de virtualisation utilisé est
VirtualBox
Ce projet nous a permis d’avoir une chance et de saisir l'opportunité de découvrir un
environnement informatique nouveau, ensuite d'approfondir nos connaissances dans le
domaine de la virtualisation et du Cloud Computing et surtout d’acquérir les bons réflexes
que tout autre administrateur réseau.
A court terme et en se focalisant sur l'étude technique réalisée sur le Cloud Computing, nous
pourrons déployer un environnement Cloud si les contraintes matérielles sont relaxées. Ceci
nous permettra l'utilisation de notre propre environnement du Cloud. Il est très important pour
nous de souligner que ce projet, est juste un extrait de ce qu' une solution cloud computing
peut nous offrir. Pour cela l’on ne saurait, en un seul projet, exploiter toutes les possibilités
qu’offre OpenStack.
47
Année Universitaire 2021/2022
WEBOGRAPHIE
http://fr.wikipedia.org/wiki/OpenStack
https://www.kaherecode.com/tutorial/cloud-computing-presentation-et-concepts-partie1
https://ubuntu.com/openstack/install#download
https://opennebula.io/
https://nimbus.my/
https://en.wikipedia.org/wiki/Eucalyptus_(software)
https://www.oracle.com/fr/cloud/definition-das/
https://ryax.tech/fr/san-nas-das-differences/
https://bouchecousue.com/blog/comprendre-stockage-san-nas-das-cloud/
https://www.redhat.com/fr/topics/cloud-computing/iaas-vs-paas-vs-saas
https://docs.openstack.org/fr/install-guide/environment-packages-ubuntu.html
http://www.computerland.fr/Cloud-Computing/office-365-solution-cloudcomputingselon-microsoft/
http://pinpoint.microsoft.com/fr-DZ/services/astoine-12884955467-4297348758
Eucalyptus. http ://www.eucalyptus.com/.
Opennebula. http ://opennebula.org/.
Openstack. http ://www.openstack.org/.
http://www.inzeCloud.fr/construire-un-Cloud-compatible-vmware-avec- une solutionlibre-openstack/
https://www.oracle.com/fr/cloud/definition-cloud-prive/
48
Année Universitaire 2021/2022
https://docs.ovh.com/fr/public-cloud/deployer-infrastructure-avec-heat-openstack/
http://www.openstack.org/software/
https://git.openstack.org/openstack-dev/devstack
https://www.editionseni.fr/open/mediabook.aspx?idR=81615519e5668329c6d4467c841afc8d
https://aws.amazon.com/fr/what-is-cloud-computing/
49
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