Qu’est-ce que l’orchestration de l’infrastructure informatique ?

Plutôt que de gérer séparément les composants individuels, l’orchestration crée des workflows automatisés en libre-service qui fournissent des ressources, déploient des applications, configurent des réseaux et maintiennent les systèmes selon des règles et des politiques prédéfinies. Ces workflows gèrent des tâches interdépendantes, en les exécutant dans le bon ordre tout en gérant les dépendances et les défaillances potentielles.

Les entreprises modernes exécutent des applications dans des environnements hybrides et multicloud, des centres de données sur site aux clouds publics (par exemple, AWS, Microsoft Azure, IBM Cloud, Google Cloud Platform), jusqu’aux emplacements edge. Sans orchestration, les équipes informatiques sont confrontées à une complexité croissante dans la gestion de milliers de ressources interdépendantes. À mesure que les plateformes cloud, les microservices et les applications conteneurisées se multiplient, la gestion et la coordination de ces systèmes devient impossible.

Considérons une organisation de services financiers déployant une nouvelle application de banque mobile. Le processus implique le provisionnement de l’infrastructure cloud et la configuration des politiques de sécurité. Les équipes doivent déployer des services et des applications, mettre en place des bases de données, établir des connexions réseau et mettre en œuvre des systèmes de surveillance. L’orchestration de l’infrastructure informatique automatise ces tâches interdépendantes, en les exécutant dans le bon ordre tout en gérant les dépendances et les défaillances potentielles.

Comme de plus en plus d’entreprises sont confrontées à des défis de déploiement similaires, l’orchestration est devenue essentielle. Selon Coherent Market Insights, le marché mondial de l’orchestration cloud devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 20,6 % entre 2025 et 2032, pour atteindre 75,39 milliards de dollars.¹ Cela reflète le besoin croissant des organisations de capacités d’orchestration sophistiquées pour gérer des environnements informatiques complexes à grande échelle.

Bien qu’ils soient souvent utilisés de manière interchangeable, l’automatisation et l’orchestration des infrastructures représentent des concepts distincts qui présentent des différences importantes.

L’automatisation des infrastructures vise à éliminer le travail manuel pour les tâches individuelles. Par exemple, un workflow automatisé peut provisionner une machine virtuelle (VM), créer une sauvegarde de base de données ou redémarrer un service défaillant sans intervention humaine. Ces tâches automatisées fonctionnent de manière indépendante et exécutent des fonctions spécifiques lorsqu’elles sont déclenchées.

Une étude de l’IBM Institute for Business Value (IBV) de 2023 a révélé que 92 % des dirigeants s’attendent à ce que leurs workflows soient numérisés et utilisent l’automatisation alimentée par l’IA d’ici 2025. Ces attentes nécessitent des capacités d’orchestration avancées pour les gérer à grande échelle.

L’orchestration de l’infrastructure va plus loin en coordonnant plusieurs tâches automatisées en workflows cohérents qui atteignent des objectifs métier plus larges. Le système gère la séquence, le temps, les dépendances et le traitement des erreurs dans diverses tâches d’automatisation.

Par exemple, déployer une application web à trois niveaux (par exemple, une plateforme e-commerce) nécessite de provisionner l’infrastructure et de configurer des équilibreurs de charge. Les équipes doivent déployer le code d’application, initialiser les bases de données et configurer la surveillance. L’automatisation prend en charge chaque tâche, tandis que l’orchestration coordonne l’ensemble du workflow, en veillant à ce que les tâches s’exécutent dans le bon ordre et en gérant les scénarios dans lesquels des étapes individuelles échouent.

Les principales entreprises combinent les deux approches. Elles utilisent des outils d’automatisation pour gérer efficacement les tâches répétitives. L’orchestration garantit que ces composants automatisés fonctionnent ensemble pour obtenir des résultats stratégiques.

L’orchestration de l’infrastructure fonctionne grâce à des moteurs de workflow intelligents qui coordonnent les ressources, les services et les processus informatiques dans des environnements distribués.

L’orchestration du cloud est devenue essentielle aux opérations informatiques modernes, grâce à des outils spécialisés qui coordonnent les ressources du cloud sur plusieurs plateformes cloud. Ils gèrent tout, des machines virtuelles et des conteneurs (typiquement Docker) aux fonctions sans serveur et aux services gérés. Kubernetes s’est imposé comme la norme de facto pour l’orchestration de conteneurs. Il automatise le déploiement, la mise à l’échelle, la mise en réseau et la gestion du cycle de vie pour les applications conteneurisées.

Les plateformes d’orchestration d’infrastructure offrent plusieurs fonctionnalités essentielles :

• Provisionnement et gestion des ressources : les systèmes d’orchestration allouent automatiquement les ressources de calcul, de stockage et de réseau en fonction des exigences des applications et des politiques organisationnelles. Cette capacité élimine les tâches de provisionnement manuel et garantit que les ressources restent disponibles lorsque nécessaire.

• Gestion de la configuration : ces plateformes appliquent de manière cohérente les configurations dans tous les environnements, en veillant à ce que les systèmes conservent l’état souhaité au fil du temps. La gestion de la configuration permet d’éviter la dérive qui se produit lorsque les systèmes s’écartent progressivement des spécifications prévues.

• Application des politiques : les contrôles de conformité, le contrôle d’accès et les contrôles de gouvernance sont appliqués de manière uniforme sur tous les composants de l’infrastructure afin d’identifier et de corriger les vulnérabilités. Les entreprises peuvent définir des politiques une seule fois, puis la plateforme d’orchestration les applique de manière cohérente sans intervention manuelle.

• Découverte de services et mise en réseau : les plateformes d’orchestration identifient et connectent de manière dynamique les services distribués à mesure qu’ils évoluent. Les services peuvent se localiser et communiquer entre eux automatiquement au fur et à mesure que l’infrastructure évolue.

• Surveillance de la santé et auto-réparation : les contrôles continus de la santé du système s’exécutent automatiquement, les systèmes d’orchestration envoyant des notifications et déclenchant une résolution lorsque des problèmes sont détectés. Les capacités d’auto-réparation rétablissent la disponibilité des services sans nécessiter de dépannage manuel.

• Contrôle des versions et retour en arrière : les changements de configuration sont systématiquement suivis, ce qui permet aux équipes de revenir à l’état antérieur en cas de problème. Cette fonctionnalité de gestion des versions réduit les risques lors du déploiement des mises à jour de l’infrastructure.

• Gestion multi-environnement : l’orchestration coordonne les déploiements dans les environnements de développement, de recette et de production, permettant aux équipes de promouvoir systématiquement les changements dans les environnements tout en maintenant la cohérence dans la gestion de l’infrastructure.

• Capacités d’intégration : les plateformes d’orchestration modernes se connectent de manière fluide aux outils existants via des interfaces de programmation d’applications (API), y compris les systèmes de surveillance, les plateformes de sécurité et les systèmes de tickets. Ces intégrations créent des workflows unifiés à travers toute la pile technologique.

Les entreprises qui adoptent l’orchestration de l’infrastructure en retirent des avantages considérables :

• Vitesse de déploiement accrue

• Fiabilité et cohérence améliorées

• Utilisation améliorée des ressources

• Conformité et gouvernance renforcées

• Agilité commerciale

L’orchestration réduit les délais de déploiement des applications de plusieurs semaines à quelques minutes en automatisant les processus manuels et en éliminant les retards de coordination. Les équipes de développement livrent les fonctionnalités plus rapidement sans attendre les activités de mise en service ou de configuration de l’infrastructure.

Les workflows automatisés éliminent les erreurs humaines et garantissent des configurations cohérentes. Chaque déploiement suit des processus identiques, produisant des résultats prévisibles à travers les environnements.

Les plateformes d’orchestration optimisent l’allocation des ressources de manière dynamique, en augmentant les services lors des pics de demande et en les réduisant lors des périodes de faible demande. Cette élasticité réduit le surprovisionnement et permet de réduire les coûts d’infrastructure tout en maintenant les performances.

L’orchestration de l’infrastructure garantit que les contrôles de sécurité, les exigences de conformité et les normes de l’entreprise s’appliquent de manière cohérente à tous les composants de l’infrastructure.

Les entreprises répondent plus rapidement aux opportunités de marché lorsque l’infrastructure s’adapte rapidement aux besoins changeants. Les équipes d’ingénierie de plateforme peuvent livrer des initiatives commerciales et de nouveaux services aux clients en quelques jours plutôt qu’en plusieurs mois.

L’orchestration de l’infrastructure apporte une valeur ajoutée dans de nombreuses disciplines informatiques et scénarios opérationnels :

• DevOps et intégration continue et déploiement continu (CI/CD) : les plateformes d’orchestration constituent le fondement des pratiques DevOps modernes, automatisant l’ensemble du pipeline de développement et de livraison de logiciels, des modifications de code aux tests, à la mise en production et au déploiement. Elle garantit des processus cohérents et reproductibles qui permettent aux équipes de développement de livrer des fonctionnalités plusieurs fois par jour plutôt que par mois, ce qui accélère les cycles d’innovation.

• Gestion de réseau : la mise en réseau définie par logiciel (SDN) repose sur l’orchestration pour provisionner les réseaux de manière dynamique, configurer les politiques de routage et gérer les contrôles de sécurité dans des environnements distribués.L’orchestration réseau permet aux organisations de considérer l’infrastructure réseau comme des ressources programmables plutôt que comme des équipements physiques nécessitant une configuration manuelle.

• Workloads d’intelligence artificielle et de machine learning (IA/ML) : l’entraînement des modèles d’intelligence artificielle (IA) et de machine learning (ML) nécessite des ressources importantes.L’orchestration automatise l’ensemble du cycle de vie de l’IA/ML, incluant la gestion des pipelines de données, le provisionnement de l’infrastructure d’entraînement des modèles, le contrôle de version et le déploiement de modèles entraînés dans les environnements de production.

• Posture de sécurité : les plateformes d’orchestration, d’automatisation et de réponse de sécurité (SOAR) coordonnent les outils de sécurité, automatisent la détection et la réponse aux menaces (TDR) et assurent une application cohérente des politiques de sécurité. Lorsque des menaces sont détectées, l’orchestration déclenche les workflows d’enquête, isole les systèmes affectés et met en œuvre automatiquement la résolution.

• Environnements edge : les entreprises qui déploient des applications dans des environnements edge distribués utilisent l’orchestration pour gérer des milliers de sites de manière cohérente. Elle garantit que les applications, configurations et politiques de sécurité sont correctement déployées sur les appareils de l’Internet des objets (IdO) et autres sites périphériques, quels que soient les défis de connectivité réseau.

• Reprise après sinistre (DR) : l’orchestration automatise les processus de basculement, la réplication des données et les workflows de récupération. Lorsque des pannes surviennent, des plans orchestrés de reprise après sinistre (DR) sont exécutés systématiquement, réduisant les objectifs de temps de reprise (RTO) de plusieurs heures à quelques minutes.

Le paysage d’orchestration comprend diverses plateformes et solutions d’automatisation conçues pour des cas d’utilisation et des environnements spécifiques. Pour choisir les bons outils, il faut comprendre les besoins de l’organisation, l’infrastructure existante et les objectifs stratégiques.

Les outils et plateformes d’orchestration essentiels sont les suivants :

• Kubernetes

• Terraform

• Ansible

• Red Hat OpenShift

Kubernetes sert de principale plateforme d’orchestration de conteneurs open source pour les entreprises qui créent des applications cloud natives. Il automatise le déploiement, la mise à l’échelle et la gestion des applications conteneurisées à travers des clusters de machines.

Les principaux fournisseurs de service cloud comme AWS, IBM Cloud, Microsoft Azure et Google Cloud proposent des services Kubernetes gérés.

Terraform de HashiCorp permet l’infrastructure en tant que code (IaC) à travers de multiples fournisseurs de cloud et des environnements sur site. Les équipes définissent l’infrastructure dans des fichiers de configuration déclaratifs et des modèles que Terraform utilise pour provisionner et gérer les ressources de manière cohérente.

Ansible fournit une automatisation et une orchestration sans agent pour la gestion de configuration, le déploiement d’applications et l’automatisation des tâches. Sa syntaxe simple et sa vaste bibliothèque de modules le rendent accessible aux équipes qui découvrent l’orchestration.

Red Hat OpenShift combine Kubernetes avec d’autres fonctionnalités d’entreprise – notamment des outils de développement, des capacités de sécurité et la gestion multi-cluster – simplifiant ainsi les applications conteneurisées à l’échelle dans des environnements cloud hybride. La plateforme offre des opérations cohérentes sur toute l’infrastructure sur site et les principales plateformes cloud, telles que IBM Cloud.

Les entreprises devraient évaluer les plateformes selon plusieurs critères clés. Commencez par évaluer la compatibilité avec l’infrastructure et les applications existantes. La plateforme prend-elle en charge les technologies actuelles et simplifie-t-elle l’intégration avec les outils existants ?

Pensez également à la courbe d’apprentissage. Les équipes internes peuvent-elles acquérir les compétences nécessaires de manière efficace ou ont-elles déjà une expérience pertinente ?

Les exigences d’évolutivité sont très importantes. La bonne plateforme doit gérer les workloads actuels tout en tenant compte de la croissance future. Examinez également l’écosystème des fournisseurs et le soutien de la communauté. Des communautés solides fournissent des ressources de dépannage précieuses et accélèrent la résolution des problèmes lorsqu’ils surviennent.

Les capacités de sécurité et de conformité nécessitent une évaluation rigoureuse, en particulier pour les industries réglementées. De plus, le coût total de possession ne se limite pas aux licences et inclut également les frais de formation, de mise en œuvre et de gestion continue.

De nombreuses entreprises réussissent en adoptant plusieurs outils d’orchestration plutôt que de rechercher une seule plateforme. Cette approche leur permet d’utiliser des outils spécialisés pour des workloads spécifiques tout en maintenant l’intégration entre eux.

L’orchestration de l’infrastructure continue d’évoluer rapidement alors que les entreprises passent de l’expérimentation de l’IA à des déploiements de production à grande échelle. Plusieurs tendances clés définissent la prochaine génération de capacités d’orchestration :

• Orchestration pilotée par l’IA

• Observabilité avancée

• Architectures sans serveur et orientées événements

Les organisations évoluent au-delà de l’automatisation traditionnelle vers des systèmes intelligents qui agissent de manière autonome tout en maintenant la gouvernance et l’observabilité. Les plateformes d’orchestration de l’IA coordonnent les agents IA, les modèles d’IA générative et les outils dans les environnements d’entreprise, leur permettant de travailler ensemble tout en appliquant des contrôles de politique.

Le machine learning transforme également l’orchestration, autrefois des systèmes réactifs basés sur des règles, en plateformes proactives qui prédisent et préviennent les problèmes avant qu’ils ne surviennent, en analysant les modèles d’infrastructure et en anticipant les besoins en ressources avant les pics de demande.

Les plateformes d’orchestration modernes intègrent des fonctions avancées de télémétrie, de traçage distribué et d’analyse en temps réel. Cette observabilité basée sur le cloud fournit une visibilité sur les performances et les interactions des systèmes orchestrés, ce qui permet d’accélérer le dépannage et de prendre des décisions d’automatisation plus intelligentes.

L’informatique sans serveur et la fonction en tant que service (FaaS) nécessitent une orchestration qui va au-delà de l’infrastructure traditionnelle. Ces plateformes coordonnent des workloads éphémères et pilotés par des événements, gérant des applications composées de fonctions faiblement couplées qui s’exécutent à la demande tout en gérant l’échelle automatique et le routage d’événements.