Elastic Compute Cloud (EC2) expliqué en termes simples



Auparavant, la puissance de calcul dépendait de l’infrastructure physique sur site. Aujourd’hui, si votre solution logicielle est hébergée dans le nuage, elle est gérée par le service Web Elastic Compute Cloud (EC2).

EC2 met à disposition une capacité de calcul adaptable dans le cloud. Les utilisateurs peuvent louer des ordinateurs virtuels, appelés instances, sur lesquels ils exécutent leurs applications. Ces instances peuvent être configurées de différentes manières, avec des systèmes d’exploitation variés, une puissance de calcul spécifique et une capacité de stockage adaptée.

EC2 est un pilier fondamental d’Amazon Web Services (AWS). De ce fait, il est couramment utilisé dans presque toutes les implémentations de projets cloud, à moins que vous n’optiez pour une architecture sans serveur, auquel cas EC2 n’est pas pertinent.

Composantes essentielles d’EC2

Source: docs.aws.amazon.com

Chaque instance AWS EC2 que vous choisissez d’utiliser pour votre projet doit être constituée d’autres composants AWS. Ceux-ci définissent les paramètres précis de votre configuration.

#1. Instances

Une instance EC2 est, en substance, l’interprétation cloud d’une machine virtuelle. Vous pouvez préparer et lancer l’instance selon diverses configurations. Vous devez également définir un système d’exploitation spécifique pour l’instance, ainsi que sa puissance (quantité de CPU, RAM, etc.).

Enfin, vous pouvez préciser la capacité de stockage qui doit être liée en permanence à l’instance EC2.

#2. Amazon Machine Images (AMI)

Une AMI est un modèle préconfiguré, contenant toutes les informations nécessaires au lancement réussi d’une instance. C’est ici que vous spécifiez le système d’exploitation sur lequel exécuter les applications, l’apparence du serveur d’applications et les applications exactes à installer.

#3. Stockage de blocs élastiques (EBS)

Il s’agit d’un service de stockage offrant des volumes de stockage persistant à utiliser avec l’instance EC2. C’est là que seront stockées les données de l’application ainsi que les données des clients, une fois que les applications s’exécuteront sur les instances EC2.

#4. Groupes de sécurité

Pour chaque instance EC2, un accès de sécurité contrôlé est indispensable. Cela concerne les communications entre le monde extérieur et l’instance EC2 (trafic sortant), ainsi que les échanges entre les services AWS au sein de votre infrastructure cloud (trafic entrant).

#5. Paires de clés

Pour une sécurité accrue, vous devez générer des paires de clés publiques et privées que vous utiliserez pour vous connecter en toute sécurité aux instances EC2.

#6. Adresses IP élastiques

Afin d’accéder à votre instance EC2 depuis l’extérieur ou d’y faire référence au sein de votre infrastructure cloud, vous devez attribuer une adresse IP statique. Dès lors, la machine virtuelle avec l’instance EC2 devient accessible.

#7. Groupes de placement

Grâce à ces groupes, vous pouvez créer des ensembles logiques d’instances. Ils sont conçus pour offrir des connexions réseau à faible latence et à large bande passante. Cela sert à la fois des objectifs d’organisation et de performance.

#8. Mise à l’échelle automatique

Ce service, assez spécifique parmi les différents fournisseurs de cloud, ajuste automatiquement le nombre d’instances EC2 au sein d’un groupe, en fonction des besoins de votre charge de travail. En activant la mise à l’échelle automatique, vos instances EC2 peuvent être multipliées ou améliorées en termes de matériel pour répondre à une demande accrue.

Inversement, vous pouvez diminuer la capacité si la demande est bien inférieure à la normale. L’objectif principal est d’éviter le ralentissement lors des pics de charge, mais aussi d’économiser de l’argent quand l’activité est faible.

#9. Équilibreurs de charge

En résumé, un équilibreur de charge est un service qui distribue le trafic entrant entre plusieurs instances EC2, améliorant ainsi la disponibilité et l’évolutivité.

#10. Cloud privé virtuel (VPC)

Un VPC est un réseau virtuel, logiquement isolé, offrant un environnement sécurisé pour les instances EC2. Vous pouvez organiser diverses instances EC2 dans le même VPC ou dans différents VPC, et définir des règles pour le trafic entrant et sortant, y compris entre différentes instances EC2 de votre infrastructure cloud.

En général, vous voudrez que certaines instances EC2 restent privées, accessibles uniquement par le code de votre application, tandis que d’autres seront disponibles sur Internet. Le VPC est une solution idéale.

Principales caractéristiques d’EC2

Source: aws.amazon.com

Les instances EC2 mettent à disposition une capacité de calcul évolutive dans le cloud AWS. Les entreprises peuvent rapidement lancer des machines virtuelles avec la puissance de calcul et la capacité de stockage nécessaires, sans investir dans du matériel physique. C’est là le véritable atout de l’infrastructure cloud, et EC2 y joue un rôle crucial.

Les instances EC2 servent principalement à héberger diverses applications ou sites web dans le cloud. Elles peuvent répondre à vos charges de travail, qu’il s’agisse de traitements par lots, d’exigences en temps réel, d’applications web ou mobiles.

Les cas d’utilisation d’EC2 sont pratiquement illimités. Vous pourriez avoir besoin de puissance de calcul pour le traitement de données, l’apprentissage automatique ou les jeux. Vous pourriez également avoir besoin d’environnements de développement ou de test supplémentaires. Dans tous ces cas, vous pouvez bénéficier des avantages des instances EC2.

De plus, vous pouvez les supprimer et les recréer à tout moment. Cela vous permet d’économiser sur les coûts de votre infrastructure de développement et de test lorsque vous n’en avez pas besoin. L’arrêt et le démarrage à la demande ont de nombreuses autres applications pour l’entreprise.

Principes fondamentaux du cloud computing

Puisque nous avons abordé EC2, il peut être utile de définir ce qu’est le cloud computing.

Le cloud computing peut être considéré comme un modèle de fourniture de ressources informatiques sur Internet, à la demande et sous forme de service. Il permet d’accéder à la puissance de calcul et aux infrastructures associées sans avoir à investir dans du matériel physique. Le cloud computing repose sur les principes suivants :

  • Les utilisateurs disposent d’un libre-service à la demande, accessible à tout moment. Les serveurs et le stockage sont disponibles sans passer par un long processus d’approvisionnement.
  • Les ressources cloud sont accessibles de n’importe où et par tout type d’appareil (ordinateurs portables, ordinateurs de bureau, tablettes, mobiles).
  • Les ressources informatiques ou l’infrastructure peuvent être partagées et allouées de manière dynamique pour répondre à l’évolution des besoins.
  • Vous pouvez rapidement augmenter ou diminuer vos ressources en fonction de la demande.
  • Le cloud computing implique un modèle de tarification à l’usage, où vous ne payez que pour les ressources que vous consommez. Vous pouvez également suivre votre consommation en temps réel.

Modèles de services de cloud computing

Il existe trois modèles de services de cloud computing :

  • L’Infrastructure as a Service (IaaS), qui fournit des ressources informatiques virtualisées (serveurs, stockage, réseaux) en tant que service. La mise en place d’une solution viable dépend entièrement de vous.
  • La Plateforme en tant que service (PaaS) va plus loin en fournissant une plateforme complète pour le développement, le déploiement et la gestion d’applications, sans que vous ayez à vous soucier de l’infrastructure.
  • Le Logiciel en tant que service (SaaS) est le niveau le plus élevé, où vous accédez à des applications logicielles complètes (messagerie, CRM, outils de productivité) en tant que service. Dans ce cas, vous utilisez simplement ce qui est mis à votre disposition.
  • Modèles de déploiement du cloud computing

    Le cloud computing se distingue également par le mode de déploiement et d’accès aux ressources :

  • Le cloud public signifie que les ressources sont fournies par un tiers (AWS, Microsoft Azure ou Google Cloud) et accessibles via Internet.
  • Le cloud privé implique qu’une organisation construit son propre centre de données et que l’infrastructure n’est accessible qu’au sein de son réseau.
  • Le cloud hybride combine des ressources de clouds publics et privés, intégrées pour fournir une infrastructure commune et interconnectée.
  • Le multi-cloud est une stratégie où une organisation utilise plusieurs fournisseurs de cloud pour répondre à des besoins spécifiques. Par exemple, vous pouvez combiner Amazon Cloud et SAP Datawarehouse Cloud pour créer une solution combinant des données transactionnelles régulées dans SAP avec un lac de données créé dans AWS.
  • Élasticité d’EC2

    Source: aws.amazon.com

    L’élasticité est une caractéristique clé du cloud computing. Elle désigne la capacité de l’infrastructure cloud à allouer et désallouer dynamiquement des ressources en fonction de vos besoins. L’élasticité permet d’adapter l’infrastructure sans investir dans du matériel physique.

    À cela s’ajoute l’évolutivité, soit la capacité d’un système à gérer des charges ou du trafic croissant sans diminution des performances.

    Par exemple, si votre page d’accueil subit un pic de trafic soudain en raison du lancement d’un nouveau produit, l’évolutivité entre en jeu, augmentant vos ressources pour gérer la charge élevée.

    L’évolutivité est possible grâce à l’utilisation de ressources élastiques (machines virtuelles, stockage et mise en réseau), qui peuvent être rapidement augmentées ou réduites.

    La mise à l’échelle automatique est une fonctionnalité qui automatise l’adaptation en fonction des attentes de charge prédéfinies. Elle ajuste automatiquement le nombre de ressources en fonction de la demande, évitant ainsi la nécessité de surveiller et d’ajuster manuellement les ressources. L’augmentation ou la diminution des ressources peut être basée sur diverses mesures (utilisation du processeur, trafic réseau, temps de réponse des applications).

    Enfin, les ressources sont allouées dynamiquement et en temps réel, ce qui permet d’optimiser l’utilisation de votre infrastructure et de minimiser les coûts en n’allouant les ressources que lorsque nécessaire.

    L’allocation dynamique des ressources est un pilier du cloud computing car elle assure une utilisation et une efficacité optimales tout en réduisant les coûts.

    Avantages d’EC2

    Certains avantages d’EC2 sont évidents, mais voici une liste des plus importants :

    Flexibilité

    EC2 permet d’augmenter ou de diminuer facilement les ressources informatiques en fonction des besoins. Vous pouvez démarrer ou détruire des instances, les mettre en pause et les redémarrer à votre convenance. De plus, vous avez toujours une sauvegarde en cas de problème.

    Rentabilité

    La flexibilité permet d’économiser de l’argent sur l’infrastructure. Si elles sont correctement configurées, vos instances EC2 se lanceront et s’arrêteront au bon moment, évitant ainsi les coûts inutiles.

    Haute disponibilité

    EC2 offre une infrastructure hautement disponible, conçue pour minimiser les interruptions et garantir que les applications et les services sont toujours accessibles.

    Fiabilité

    EC2 offre une infrastructure fiable, conçue pour être opérationnelle sans interruption et assurer la disponibilité et la performance des applications et services.

    Accessibilité

    Vous pouvez y accéder de n’importe où, à l’aide d’ordinateurs de bureau, d’ordinateurs portables, de tablettes ou de smartphones, et appliquer toutes les restrictions d’accès nécessaires.

    Portée mondiale

    EC2 est disponible dans plusieurs régions du monde, permettant de déployer les applications et les services au plus près de vos clients et de se conformer aux réglementations locales en matière de protection des données.

    Agilité

    Avec EC2, vous disposez d’une infrastructure agile, capable de réagir rapidement à l’évolution du marché et d’innover plus rapidement.

    Sécurité des données

    EC2 offre une infrastructure sécurisée, conçue pour protéger les données et les applications contre les accès non autorisés et les cybermenaces.

    Conformité

    EC2 est conforme à de nombreuses normes et réglementations industrielles (HIPAA, PCI DSS, GDPR).

    Collaboration

    EC2 offre un environnement collaboratif qui permet aux équipes de travailler ensemble sur des projets et de partager les ressources et les données.

    Défis liés à EC2

    Il existe également des défis liés à l’utilisation d’EC2 :

    #1. Gestion des coûts

    La structure des coûts d’AWS est complexe, et la tarification d’EC2 ne fait pas exception. Il est crucial de surveiller attentivement votre utilisation et de disposer d’outils fiables pour suivre les coûts. Vous pouvez utiliser des outils d’optimisation des coûts comme AWS Cost Explorer ou AWS Trusted Advisor.

    #2. Sécurité

    Bien qu’EC2 offre une infrastructure sécurisée, vous êtes responsable de la protection de vos applications et de vos données. Vous devez mettre en œuvre des pratiques de sécurité optimales, telles que l’utilisation de mots de passe forts, le chiffrement des données et la mise en œuvre de contrôles d’accès.

    #3. Conformité

    Vous devez vous assurer que votre utilisation d’EC2 est conforme aux normes et réglementations industrielles. Il est essentiel de consulter régulièrement la documentation de conformité AWS et de collaborer avec des experts AWS pour répondre aux exigences de vos clients.

    #4. Performance

    Les performances d’EC2 peuvent être affectées par des facteurs tels que la latence du réseau, les E/S du disque ou l’utilisation du processeur. Surveillez régulièrement les performances de votre infrastructure et utilisez des outils d’optimisation tels que AWS CloudWatch et AWS X-Ray.

    #5. Disponibilité

    Bien qu’EC2 offre une infrastructure hautement disponible, vous devez concevoir vos applications et services pour garantir une haute disponibilité. Utilisez des services AWS tels que Elastic Load Balancing ou Auto Scaling pour vous assurer que vos applications et services sont toujours disponibles.

    #6. Transferts de données

    Soyez conscient des coûts de transfert de données lors de l’utilisation d’EC2, car le transfert de données entre les instances EC2 et d’autres services AWS peut entraîner des frais supplémentaires. Utilisez Amazon S3 et Amazon CloudFront pour minimiser ces coûts.

    #7. Dépendance vis-à-vis du fournisseur

    La dépendance vis-à-vis d’un fournisseur est un facteur important à prendre en compte. Concevez les applications et les services pour qu’ils soient portables entre les fournisseurs de cloud et utilisez des normes et des API ouvertes pour garantir l’interopérabilité. Cela ajoutera une couche de flexibilité pour votre solution, ce qui constitue un avantage sur le marché.

    EC2 et tendances futures

    Source: aws.amazon.com

    Voici les tendances et innovations qui pourraient façonner l’avenir d’EC2 :

    Sans serveur

    L’informatique sans serveur est un nouveau paradigme, où les développeurs exécutent le code sans avoir à gérer les serveurs ou l’infrastructure. AWS Lambda ou AWS Step Functions sont des exemples de services sans serveur qui peuvent être construits sur EC2.

    Apprentissage automatique

    EC2 est une infrastructure idéale pour exécuter des modèles, des prédictions et des charges de travail d’apprentissage automatique. Vous pouvez générer d’importants volumes de données de prédiction en quelques minutes. De plus, AWS propose des services d’apprentissage automatique prêts à l’emploi tels qu’Amazon SageMaker et Amazon Rekognition, construits sur EC2.

    Informatique en périphérie

    L’informatique en périphérie est un nouveau paradigme du cloud computing qui consiste à traiter les données plus près de leur source. Vous effectuez tous les chargements de données étendus dans la zone où les données sont générées. Ensuite, vous transférez les données vers un stockage centralisé, ce qui n’affecte plus le traitement des opérations de l’utilisateur. AWS propose des services d’informatique en périphérie tels qu’AWS Greengrass et AWS IoT, qui peuvent être déployés sur EC2.

    Conteneurisation

    La conteneurisation consiste à regrouper les applications et les services dans des conteneurs faciles à déployer et à gérer. Cela assure la compatibilité lorsque des services doivent être transportés entre les instances ou les infrastructures. AWS propose des services de conteneurisation tels qu’Amazon ECS et Amazon EKS, construits sur EC2.

    Informatique quantique

    L’informatique quantique est un nouveau paradigme qui utilise des phénomènes de mécanique quantique pour effectuer des calculs. AWS propose des services d’informatique quantique tels qu’Amazon Braket, qui peuvent être ajoutés à EC2.

    Derniers mots

    EC2 est un élément fondamental de toute infrastructure cloud sérieuse. Il est probable qu’il figure parmi les trois services les plus coûteux, mais cela a une raison.

    EC2 est l’épine dorsale de l’infrastructure cloud, englobant tous les autres services. Comprendre EC2 est donc crucial pour réussir dans le monde du cloud computing.

    Ensuite, consultez les meilleures pratiques pour la sécurité AWS EC2.