Cloud public, cloud privé et cloud hybride : quelle est la différence ?

Il est difficile d’imaginer le monde des entreprises sans cloud computing. L’e-commerce, les capacités de télétravail et l’infrastructure informatique nécessaire pour prendre en charge les technologies émergentes comme l’IA générative et l’informatique quantique n’existeraient tout simplement pas. 

Déterminer la meilleure architecture de cloud computing pour les entreprises est essentiel pour réussir. C’est pourquoi il est crucial de comparer les différentes fonctionnalités du cloud privé, du cloud public et du cloud hybride. Aujourd’hui, ces trois modèles d’architecture cloud ne s’excluent pas les uns les autres. Au contraire, ils fonctionnent de concert pour créer le multicloud hybride, un modèle d’infrastructure informatique qui combine les environnements informatiques (sur site, cloud privé, cloud public et périphérie) avec des services de cloud public provenant de plus d’un fournisseur.

Le cloud computing permet aux organisations d’utiliser une infrastructure et des applications sur l’Internet, sans les installer ni les maintenir sur site ou en interne. Ce modèle d’infrastructure repose sur un réseau de centres de données, de serveurs et de systèmes de stockage distants détenus et exploités par un prestataire de services tiers. L’un des principaux avantages du cloud computing est sa flexibilité : il est capable de dimensionner rapidement et efficacement les ressources pour répondre aux besoins de l’entreprise, ce qui lui évite d’investir du temps et de l’argent dans l’extension de sa propre infrastructure informatique physique.

Bien que la technologie de cloud computing existe depuis les années 1960, ce n’est qu’au début des années 2000 qu’est apparue l’infrastructure cloud moderne dédiée aux entreprises. Les sociétés internet comme Amazon ont ouvert la voie en 2002 avec Amazon Web Services (AWS), qui offrait aux entreprises des services de stockage et de calcul dans le cloud, et en 2006 avec Elastic Compute Cloud (EC2), qui permettait aux utilisateurs de louer des ordinateurs virtuels pour exécuter leurs propres applications.

En 2020, pendant la pandémie de COVID-19, les entreprises ont accéléré leur adoption du cloud pour fournir un accès à distance aux données, au stockage et aux opérations, le but étant de maintenir la continuité des activités pendant le confinement. Selon le dernier rapport Indice de transformation IBM : l’état du cloud, plus de 77 % des personnes interrogées ont déclaré avoir adopté une approche de cloud hybride pour faciliter la transformation numérique.

Les modèles de cloud privé, de cloud public et de cloud hybride utilisent tous une combinaison des technologies suivantes :

Virtualisation

Principe fondamental du cloud computing, la virtualisation est une couche d’abstraction qui permet aux ressources matérielles d’un seul ordinateur (processeurs, mémoire, stockage, etc.) d’être divisées en plusieurs ordinateurs virtuels appelés machines virtuelles (VM). La virtualisation connecte des serveurs physiques gérés par un fournisseur de services cloud (CSP) à de nombreux endroits, puis divise les ressources et crée une abstraction de ces ressources pour les rendre accessibles aux utilisateurs finaux partout où il existe une connexion internet. Outre la virtualisation des serveurs, le cloud computing utilise de nombreuses autres formes de virtualisation, notamment la virtualisation du réseau et la virtualisation du stockage.

Logiciel de gestion

Tous les modèles de cloud computing s’appuient sur divers outils logiciels, notamment une plateforme de gestion centralisée (« centralized management platform » ou CMP). Une CMP crée une visibilité unifiée (« single pane of glass » ou SPOG) qui offre une visibilité sur plusieurs sources d’informations et de données. Cette vue offre aux administrateurs et aux équipes de développement un contrôle centralisé sur leur infrastructure et leurs applications, ce qui permet d’optimiser les coûts, la sécurité, la disponibilité et l’utilisation des ressources.

Automatisation

Les outils d’automatisation  sont une caractéristique importante de l’infrastructure cloud. Ils réduisent la nécessité d’une intervention humaine et permettent la fourniture de ressources en libre-service. Voici quelques exemples d’automatisation logicielle intégrée dans la plupart des environnements cloud :

• Outils d’automatisation et d’orchestration 
• Outils de gouvernance et de conformité
• Outils de sécurité
• Outils de surveillance des performances
• Outils de gestion des coûts

Interfaces de programmation des applications (API)

Les API jouent un rôle important dans le cloud computing en permettant la communication et l’interaction entre différents services et applications logicielles, notamment en facilitant l’accès au stockage de données et aux bases de données, en accédant aux contrôles de sécurité et en les gérant, etc.

Applications et services cloud

Les applications et les services dans le cloud prennent en charge une myriade de cas d’utilisation professionnelle : sauvegarde et reprise après sinistre, analyse du big data, développement de logiciels, etc. Chaque service facilite le flux de données sur l’Internet entre les clients front-end et les systèmes cloud back-end fournis par un fournisseur de services cloud. Ces services peuvent être déployés dans des environnements de cloud publics, privés et hybrides.

Voici un aperçu des services de cloud computing les plus courants disponibles chez les principaux fournisseurs de services cloud (Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform, IBM Cloud ou Microsoft Azure, et d’autres fournisseurs de services cloud tels que VMware) :

• Le logiciel en tant que service (SaaS) est un accès à la demande à un logiciel d’application prêt à l’emploi et hébergé dans le cloud (par exemple : Google Workspace ou Salesforce). Selon un rapport Gartner (lien externe à ibm.com), il est prévu que près des deux tiers (65,9 %) des dépenses informatiques des entreprises iront aux logiciels en tant que service en 2025, contre 57,7 % en 2022.
• La plateforme en tant que service (PaaS) est une plateforme cloud complète (matériel, logiciel et infrastructure) qui permet de développer, d’exécuter et de gérer des applications. En mettant en œuvre une plateforme PaaS, une organisation peut éviter le coût, la complexité et l’absence de flexibilité que représente la création et la maintenance d’une plateforme sur site.
• L’infrastructure en tant que service (IaaS) est un modèle de cloud computing qui fournit des ressources fondamentales de calcul, de réseau et de stockage. L’IaaS permet aux utilisateurs finaux d’augmenter et de réduire les ressources en fonction des besoins, ce qui réduit la nécessité d’engager des dépenses d’investissement initiales élevées pour l’infrastructure sur site.

Pour la plupart, les autres services que proposent les fournisseurs de cloud public sont des extensions (comme des plateformes de sécurité ou de contrôle des coûts) qui fonctionnent avec les trois modèles de base susmentionnés. À titre d’exemple, citons :

• Le Business-Process-as-a-Service (BPaaS), une plateforme d’externalisation des processus métier qui combine des services IaaS, PaaS et SaaS.
• Le FaaS (Function-as-a-Service), un sous-ensemble du SaaS dans lequel le code d’application s’exécute uniquement en réponse à des événements ou à des requêtes spécifiques.
• L’informatique sans serveur est un modèle informatique qui prend en charge toutes les tâches de gestion de l’infrastructure back-end, à savoir le provisionnement, la mise à l’échelle, la planification et l’application de correctifs. L’informatique sans serveur permet aux développeurs de logiciels de donner plus d’attention au code et à la logique métier de leurs applications.

Un cloud public est un modèle informatique dans lequel un fournisseur de services cloud met des ressources informatiques (par exemple : des applications logicielles, des plateformes de développement, des machines virtuelles, des serveurs bare metal, etc.) à la disposition des utilisateurs via l’Internet public. Les fournisseurs de services cloud (CSP) vendent ces ressources selon des modèles de tarification par abonnement ou à l’utilisation.

Selon un rapport Gartner (lien externe à ibm.com), les dépenses mondiales des utilisateurs finaux pour le cloud public devraient rapidement atteindre 679 milliards de dollars, et devraient même dépasser les 1 000 milliards de dollars en 2027.

Les environnements de cloud public sont multilocataires, c’est-à-dire que les utilisateurs partagent un pool de ressources virtuelles automatiquement provisionnées et allouées à des locataires individuels par l’intermédiaire d’une interface en libre-service. Dans ce scénario, les workloads de plusieurs locataires peuvent exécuter simultanément des instances de processeur sur un serveur physique partagé, mais leurs données restent séparées. En permettant aux clients de partager leurs ressources, les fournisseurs de cloud peuvent proposer leurs services pour un coût inférieur à celui que les clients paieraient s’ils avaient conservé leur propre infrastructure.

Avantages du cloud public

• Évolutivité rapide : vous pouvez ajouter de la capacité de calcul instantanément ou automatiquement en réponse à des hausses de trafic inattendues.
• Abordable : vous évitez les investissements nécessaires au déploiement et à la maintenance d’une infrastructure informatique sur site. Vous ne payez que pour les ressources et les services que vous utilisez, et vous faites ainsi des économies.
• Facilité de configuration : vous pouvez rapidement créer de nouveaux serveurs ou d’autres ressources sans acheter de matériel ni configurer d’infrastructure physique.

Un environnement de cloud privé est un modèle de cloud computing dédié à une seule organisation. Contrairement à un cloud public, un cloud privé est un environnement à service exclusif : les ressources ne sont accessibles qu’à un seul client. Les clouds privés peuvent être hébergés sur site dans le centre de données d’une organisation, sur une infrastructure louée dans un centre de données hors site ou sur l’infrastructure d’un fournisseur de services cloud.

Un cloud privé offre un meilleur contrôle de la sécurité et de la personnalisation des ressources qu’un cloud public. De nombreuses organisations optent pour un cloud privé pour protéger leurs données sensibles, un besoin de plus en plus répandu. Par exemple, les agences gouvernementales choisissent souvent des environnements de cloud privé pour les workloads qui traitent des documents confidentiels, des informations personnelles identifiables (PII) ou d’autres données sensibles. Selon une étude de Gartner (lien externe à ibm.com), d’ici à 2024, 75 % de la population mondiale aura des données personnelles qui entreront dans le champ d’application des réglementations modernes en matière de protection de la vie privée.

Les entreprises peuvent personnaliser un cloud privé pour répondre à des besoins spécifiques de protection des données à l’aide de pare-feu, de réseaux privés virtuels (VPN), du cryptage des données, de clés API et d’autres mesures de sécurité personnalisées. En outre, un cloud privé permet aux organisations de choisir l’emplacement de leurs données et la juridiction à laquelle elles sont soumises. Par exemple, les organisations mondiales dans des secteurs tels que le pétrole et le gaz doivent adhérer à des normes de conformité réglementaire strictes dictées par les directives de l’industrie et les lois locales, nationales et internationales. Avec un cloud privé, elles peuvent personnaliser et appliquer entièrement leurs mesures de conformité au lieu de s’appuyer uniquement sur les capacités d’un fournisseur de services cloud.

Avantages du cloud privé

• Contrôle accru des ressources : les ressources informatiques sont mieux contrôlées grâce à des configurations gérées par des membres de l’équipe informatique interne. 
• Personnalisation : vous pouvez personnaliser le matériel et les logiciels pour répondre aux besoins propres à l’entreprise, comme les politiques de conformité.
• Sécurité robuste : vous pouvez améliorer la visibilité et le contrôle des accès en stockant les données et les applications sensibles derrière des pare-feux privés, qui limitent la surface d’attaque.

Un environnement de cloud hybride combine un cloud public, un cloud privé et une infrastructure sur site pour créer une infrastructure informatique unique qui permet aux entreprises d’exploiter l’ensemble des environnements informatiques en fonction de leurs besoins. Avec un cloud hybride, vous avez le meilleur des deux mondes.

Les objectifs technologiques ou métier imposent le déplacement d’applications et de workloads à travers des environnements cloud, et les organisations privilégient le modèle de cloud hybride pour l’agilité qu’il offre dans ce domaine. Par exemple, les ressources du cloud public peuvent augmenter, rapidement, automatiquement et de manière rentable en réponse aux pics de trafic, cela sans affecter les workloads du cloud privé. Cette méthode de configuration, connue sous le nom de « cloud bursting », aide les organisations à gérer les hausses soudaines de la demande en calcul, qui peuvent se produire dans des situations comme le Black Friday pour les ventes en ligne.

Dans un passé récent, l’approche de cloud hybride se concentrait principalement sur la migration des workloads des centres de données sur site vers une infrastructure de cloud privé, puis sur la connexion de cette infrastructure à un cloud public. Aujourd’hui, l’architecture de cloud hybride se concentre davantage sur la prise en charge de la portabilité des workloads dans tous les environnements cloud, puis sur l’automatisation du déploiement cloud de ces workloads vers le meilleur environnement cloud pour un objectif métier donné.

Une autre fonction essentielle du cloud hybride est de prendre en charge les microservices (ou l’architecture de microservices), une approche architecturale cloud native dans laquelle une application unique se compose de nombreux composants ou services plus petits, faiblement couplés et pouvant être déployés de manière indépendante. Les applications cloud natives sont déployées dans des conteneurs. Les outils d’orchestration comme Kubernetes ou Docker Swarm planifient ensuite le déploiement, la gestion et la mise à l’échelle automatisés de ces applications dans tous les environnements de cloud computing. Les microservices sont devenus essentiels pour les méthodologies DevOps . Les microservices permettent aux équipes de développer des applications une seule fois et sur tous les types de clouds. Uber, par exemple, a besoin d’une architecture de microservices pour créer et déployer rapidement ses services de réservation et de livraison de nourriture.

L’architecture de cloud hybride offre également une flexibilité dans les ressources, notamment en permettant de gérer des données collectées à partir de plusieurs environnements edge et Internet des objets (IdO), avec des ressources flexibles de calcul, de réseau et de stockage cloud. Dans une usine de fabrication, par exemple, un cloud hybride permet de fournir une solution de bout en bout pour collecter des informations, analyser les données et fournir des solutions de maintenance prédictive avec une faible latence et sans temps d’arrêt.

Avantages du cloud hybride

• Flexibilité : vous pourrez répartir les workloads en fonction des besoins métier. Utilisez les ressources du cloud public pour des projets à court terme tels que le développement et les tests. Protégez les données confidentielles ou sensibles sur une infrastructure de cloud privé.
• Amélioration du développement des applications : vous pourrez renforcer l’adoption des méthodologies Agile et DevOps pour accélérer le développement des applications et la mise sur le marché.
• Transformation numérique : vous profiterez de vastes capacités de calcul pour traiter les big data et exploiter les dernières technologies comme l’IA générative et le machine learning (ML).

Aujourd’hui, la majorité des grandes entreprises fonctionnent dans un environnement multicloud hybride. Le multicloud fait référence à l’utilisation des services cloud de plusieurs fournisseurs cloud et permet aux entreprises d’éviter l’enfermement propriétaire, qui peut entraîner des incompatibilités techniques, des restrictions juridiques et des surcoûts liés à l’utilisation d’un seul fournisseur. Au-delà de la possibilité de choisir le service cloud le plus rentable, le multicloud hybride offre le meilleur contrôle sur l’endroit où les workloads sont déployées et mises à l’échelle, ce qui permet aux organisations de fonctionner avec une plus grande efficacité, d’améliorer les performances et d’optimiser les dépenses.

Le cloud computing, qu’il se présente sous la forme d’un cloud privé, d’un cloud public ou d’un cloud hybride, est devenu le fondement de toute transformation numérique moderne. Avec plus de 20 ans d’expérience pour les aspects techniques et dans le conseil, IBM aide ses clients, quel que soit le secteur d’activité, à élaborer des stratégies cloud adaptées à leurs besoins et à générer une valeur métier maximale.