État de l art du Cloud Computing et adaptation au Logiciel Libre. Maurice Audin

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1 État de l art du Cloud Computing et adaptation au Logiciel Libre Maurice Audin 2009

2 Typographie Les termes suivis d un astérisque (*) seront définis dans le glossaire. License Ce document est sous license Creative Commons By-NC-SA

3 Table des matières Introduction 6 Le cloud Intérêt du cloud Le logiciel libre Objectifs Définition des concepts C est quoi? Usages du cloud Les autres Caractéristiques Mode de fonctionnement typique Offres commerciales Historique Offres Points négatifs du cloud Problèmes éthiques Inconvénients politiques Forfaits actuellement proposés Stress test Solutions libres Côté client

4 4.2 Services de base Applications Plateforme Infrastructure Virtualisation Concept Solutions majeures Étude du framework Vertebra Fonctionnement Interface Intérêts Mise en place Pré-requis Serveur frontal Machines virtuelles Compatible libre? Communication XMPP Message passing Comparaison des deux méthodes Conclusion Load Balancing 42 4

5 9.1 Gestion dynamique des machines virtuelles Load balancing, HAProxy et round-robin Conclusion Conclusion 48 Glossaire 52 Table des figures 53 Bibliographie 54 5

6 Introduction Le cloud computing, ou informatique dans les nuages, est un paradigme assez récent. La première énonciation de ce concept date de 1960 (John McCarthy), mais sa réelle mise en application a pris place au début des années 2000 et le web 2.0 (1999 pour Google et Yahoo). Le cloud consiste en une communication entre le serveur frontal et un ensemble de machines virtuelles qui hébergent une ou plusieurs applications. Ainsi, le visiteur a accès à des applications dont l exécution ne dépend pas du serveur web, et qui n influent donc théoriquement pas sur son temps de réponse. La contre-partie est que le client n a pas directement accès à ses données. Il dépend donc totalement du fournisseur et doit lui faire entièrement confiance pour ce qui est de leur confidentialité et de leur sauvegarde. Le problème est donc de savoir : quels sont les avantages réels du cloud du point de vue du fournisseur ; quelles sont les solutions techniques disponibles et leur méthode de tarifications ; quelles sont les critiques (éthiques et légales) liées au cloud computing et comment y remédier. Le cloud La définition du cloud computing, ou informatique dans les nuages, de Wikipedia est la suivante : L informatique dans les nuages (en anglais, cloud computing) est un concept majeur faisant référence à l utilisation de la mémoire et des capacités de calcul des ordinateurs et des serveurs répartis dans le monde entier et liés par un réseau, tel Internet. Le cloud (Cf. figure 1) permet donc de fournir un ensemble d applications sans utiliser la mémoire, la puissance de calcul et la capacité de stockage d un seul serveur. Le visiteur se connecte sur le site du client des services de cloud, utilise les applications qui lui sont proposées sans avoir conscience qu il accède à des machines (virtuelles ou non) différentes, et utilisent les applications proposées pour éventuellement stocker des données personnelles sur des serveurs distants. De plus, le client n a pas d accès direct à ses données. Il existe un autre type de cloud, dit privé, qui est similaire mais limité à un réseau privé, il ne sera donc pas traité séparément. 6

7 Figure 1 Fonctionnement du cloud Interêt du cloud De la même façon que la virtualisation(*), un système de cloud permet une grande évolutivité. On peut facilement et sans danger pour les applications déjà disponibles rajouter des machines au cloud pour une plus grande réactivité ou pour fournir des applications supplémentaires. De plus, s il est fait avec des machines virtuelles (ce qui est toujours le cas), le cloud permet une réduction réelle des coûts (plusieurs dizaines de milliers d entreprises gérées sur serveurs pour prendre l exemple de Salesforce.com). De plus, les ressources utilisées sont mieux rentabilisées (plus de 10 ou 20 % des ressources utilisées...). D un point de vue de la sécurité, les données étant centralisées, elles sont plus faciles à protéger mais le client perd le contrôle sur elles. De plus, si une application présente une faille, seul le système qui l accueille pourra être mis en danger. Ainsi, toutes les autres applications ainsi que la machine frontale sont protégées. Les données et les applications étant hébergées et souvent sauvegardées sur des machines distantes, on peut y accéder de manière permanente et de n importe quel endroit et être assuré de leur pérennité. 7

8 Enfin, le cloud peut reposer entièrement sur des technologies libres comme par exemple : Xen ou KVM pour les machines virtuelles ; Système GNU/Linux pour les OS (Debian) ; Serveur web libre (Apache) ; Serveur d applications libre (framework dépendant du langage utilisé) ; Base de données MySQL ; Firefox comme explorateur. Le logiciel libre Le but de ce document étant d étudier la possibilité et l intérêt du cloud computing dans une société développant du logiciel libre, il faut d abord définir cette notion. Le mouvement du logiciel libre a débutté au début des années 80 à l initiative de Richard Stallman qui lance la Free Software Foundation. Selon Stallman, un logiciel est dit libre s il permet les quatres libertés fondamentales : 0. La liberté d exécution quelqu en soit le but. 1. La liberté d étudier le fonctionnement du programme et de le modifier pour qu il se conforme à ses besoins. 2. La liberté de redistribuer le programme dans un but d entraide. 3. La liberté d améliorer ou simplement de modifier le programme et de pouvoir redistribuer les versions modifiées au profit de la communauté. Un logiciel offrant ces quatre libertés est dit libre, sinon, il est dit privateur. Selon la license proposée par le projet GNU (le système d exploitation lancé par Stallman et qui utilise actuellement le noyau Linux), un logiciel sous license libre doit le rester, c est à dire que les versions modifiées et redistribuées doivent garder une license libre (ce n est pas le cas de la license BSD). Le terme de Free est ambigu car il signifie à la fois libre et gratuit. Sa réelle signification est libre, ce qui veut dire que l on peut faire commerce du logiciel (vendre les binaires compilés d un programme par exemple), de même que fournir un service payant basé sur l utilisation de logiciel libre. Parmis les noms les plus connus du monde du libre, on peut citer le système GNU/- Linux (et ses distributions réputées telles que Debian, Ubuntu ou Red Hat), l explorateur Firefox (produit et développé par la société Mozilla et qui rattrape petit à petit Internet Explorer, son concurrent privateur développé par Microsoft), le lecteur multimédia VLC, ou le serveur web Apache (largement majoritaire sur le marché de l hébergement). 8

9 Les intérêts de l utilisation de logiciels libres sont nombreux. Pour un particulier, ils fournissent l assurance, même s il ne peut pas lui-même le vérifier, que les développeur ne cherchent pas à introduire des fonctions malveillantes dans leur code. Ils permettent aussi une évolution constante, que ce soit au niveau des performances, de l ergonomie ou de la sécurité, grâce à une communauté très active. Pour des professionnels, un logiciel libre est une assurance de pérennité car il ne dépend pas ou peu de l état financier d une société. De plus, malgré la croyance populaire, un logiciel libre ne présente pas plus de problèmes de sécurité qu un logiciel privateur. En effet, la posibilité, y compris pour la société qui utilise ce type de logiciel, de pouvoir étudier le code source permet une meilleure réactivité face à d éventuelles failles, de même que la possibilité de le modifier et donc de corriger ces failles. En ce qui concerne le cloud, la majorité (voir la totalité) des solutions sont privatrices ou Open Source au mieux (le client ne dispose que de la liberté 0). Il est donc intéressant d étudier si une proposition entièrement libre est envisageable. Objectifs Plusieurs objectifs ont motivé la création de ce document : Donner une explication claire du concept de cloud computing, de son utilité et de ses inconvénients ; fournir les données concernant les offres commerciales qui existent actuellement ; définir les technologies et les logiciels à utiliser pour une offre de cloud, faire des comparatifs pour régler certaines concurences entre eux ; Expliquer la mise en place de ce service avec les outils choisis. 9

10 1 Définition des concepts 1.1 C est quoi? Le cloud computing est (si on cherche à dépasser l effet buzz word ) un paradigme de programmation qui permet de concevoir les ressources (comprendre machines virtuelles, le cloud ) comme des services accessibles par internet. Le cloud permet de gérer la relation entre les programmes sur l ordinateur et sur le web. L utilisateur n a pas conscience du cloud en utilisant ce type de services, de même qu il n a aucun contrôle dessus. On trouve généralement un ou plusieurs des concepts suivants dans un cloud : Infrastructure as a service (IaaS), une plateforme de virtualisation ; Platform as a service (PaaS), pour faciliter le déploiement d applications ; Software as a service (SaaS), permettant l accès à des applications sur le web. On peut en fait diviser le cloud computing en deux catégories bien distinctes (même si un fournisseur peut proposer les deux) : Stockage Les données du client sont sauvegardées sur plusieurs serveurs, par exemple Amazon Simple Storage Service (ou Amazon S3), souvent accompagné de copies de sauvegardes (voir la section inconvénients politiques). Ce type de cloud permet, si l on a stocké des applications sur le serveur d y accéder et de les exécuter, et ressemble alors à un système de fichier partagé (de type AFS(*)), accessible depuis son explorateur internet. Logiciels Sur ce point, le cloud computing est similaire au Software as a Service si ce n est que le propriétaire du logiciel n est pas forcément le propriétaire du matériel. On peut distinguer alors deux philosophies. Amazon vend du temps sur une machine virtuelle, avec ses offres Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) et Simple Storage Service (S3), alors que Microsoft, avec Microsoft Azure, et Google, avec Google App Engine, proposent l utilisation de leurs langages et de leurs biblothèques, ce qui rend la maintenance plus aisée (elle ne dépend plus des besoins du client), mais beaucoup moins flexible pour le client. 10

11 Le cloud dépend des composants suivants (Cf. la section solutions libres) : Client Logiciel permettant à un internaute de se connecter au cloud. Généralement, un explorateur internet suffit, mais d autres moyens peuvent être utilisés suivant les services proposés par l hébergeur ou par l acheteur du service de cloud. Service Protocoles proposés par l hébergeur ou par le client (paiement, mapping, chat, mail,...) Application Les applications sont soit proposées de base par l hébergeur, soit développées par le client. Chacune d elles dispose d une ou plusieurs machines virtuelles. Plate-forme Système d hébergement des applications. Stockage Moyen de stockage mis à disposition du client. La plupart des hébergeurs proposent une base de données SQL sur laquelle le client n a pas d accès direct, ce qui peut être changé (avec un gain considérable de liberté). Il est aussi envisageable de lui fournir un système de stockage classique (système de fichier accessible en FTP par exemple). Infrastructure Il s agit du serveur frontal. 1.2 Usages du cloud Les usages d un cloud dépendent du point de vue adopté. Un cloud se destine d une part au client, une entreprise ou autre (gouvernement, association,...), qui administre un système de cloud, et d autre part aux employés ou aux clients de cette entreprise, qui sont les utilisateurs de ce système. Pour l entreprise, le cloud va permettre de fournir un ensemble d applications à ses employés, et celà où qu ils se trouvent. On pourra trouver, par exemple, une messagerie, un agenda, un système de messagerie instantanée, voire un système de vote, de partage de documents,... (applications proposées par défaut ou développées par le client du service). C est donc une extension de son service informatique. Il peut aussi être utilisé comme moyen de vendre un logiciel développé en faisant payer l accès au cloud. Enfin, il peut servir de moyen de sauvegarde de ses données. Pour l utilisateur, le cloud est un moyen d accéder aux services fournis par cette entreprise. Que ce soit un service gratuit (dans le cas d un employé) ou payant (dans le cas d un client utilisant un accès acheté), il peut avoir accès à ces services quel 11

12 que soit l ordinateur qu il utilise (plus besoin d installer des logiciels équivalents à ceux proposé sur chacun de ses ordinateurs), sans soucis de versions car l application fonctionne de manière identique sous GNU/Linux, Mac, Windows ou tout autre système disposant d un explorateur internet (Freerunner, iphone, Android, Blackberry, PDA,...). 1.3 Les autres Le cloud computing peut facilement être confondu avec d autres paradigmes. S il ne faut pas les confondre, il faut aussi avoir conscience que ces concepts sont parfois liés. Voici les principaux exemples de ces autres paradigmes et leur relation avec le cloud. Le grid computing Dans un système de grid, un super-ordinateur contrôle un ensemble de systèmes et leur répartit des calculs à effectuer dans un but unique (calcul scientifique, analyse sismique,...). Dans la plupart des cloud, on trouve toujours un système de grid mais dans lequel l application n est pas unique et où le super-ordinateur a pour but de pointer vers le système correspondant à la demande et non de répartir le calcul. L utility computing L utility computing est simplement en une délocalisation d un système de calcul ou de stockage. Il est évidemment utilisé dans un cloud mais n implique pas forcément un réseau de calcul ou de stockage comme le cloud. L autonomic computing Paradigme dans lequel un système informatique est capable de s auto-administer en s adaptant à des changements imprévisibles. Il peut être composé de systèmes d auto-configuration, d auto-réparation (détection et correction d erreurs), d auto-optimisation (contrôle et répartition des ressources) et d autoprotection (détection et protection contre des attaques). L autonomic computing n a à priori rien à voir avec le cloud computing mais un cloud comprend généralement des élément autonomes (auto-optimisation par exemple). 1.4 Caractéristiques Le but d un cloud est de créer un système totalement décentralisé (par exemple BitTorrent ou Skype), même si la plupart se basent encore sur des grids ou des utilities et sont donc encore centralisés. Les offres commerciales permettent de faire payer au client en fonction des ressources utilisées (forfait basés sur l électricité ou sur le matériel utilisé) 12

13 Comme le client n a pas de contrôle direct sur le matériel, il peut rapidement y avoir une sur-utilisation des ressources disponibles, même si une bonne bande passante permet théoriquement le même temps de réponse qu un système centralisé clasique. sont des data- La plupart des architectures utilisées pour le cloud computing centers et des serveurs avec plusieurs niveau de virtualisation. 1.5 Mode de fonctionnement typique De manière général, un cloud présente les éléments suivants, certains étant optionnels mais améliorent sa qualité (réactivité), Cf. figure 2 : Proxy HTTP Point d entrée des demandes, gère le SSL(*). Cache HTTP Permet de répondre plus rapidement à une requête en plaçant une partie du contenu dans un cache. Serveur frontal Gère les requêtes en lançant des machines virtuelles adéquates ou en communiquant avec des machines virtuelles adéquates déjà lancées. Machines virtuelles Ensemble de serveurs (serveurs Ruby avec framework(*) web par exemple) accueillant chacune une application. Elles doivent pouvoir être lancées rapidement et indépendemment pour répondre le mieux possibles aux demandes des visiteurs. Base de données SQL ou système de stockage Base de données pour chaque application, avec duplication et téléchargement pour le client (la base de donnée peut être externe au cloud ), système de stockage présentant les mêmes avantages. Cache mémoire Cache mémoire pour les applications web permettant un accès rapide (par exemple à des fragments de pages). Chaque machine virtuelle (Debian, Cf. figure 3) accueille un environnement spécifique au langage utilisé par le client. Une application utilise une ou plusieurs machine virtuelle suivant sa complexité. Le système de fichier peut être en lecture seule (les données étant stockées ailleurs, il suffit de pouvoir exécuter l application présente sur la machine virtuelle). L environnement doit accueillir un serveur d applications lui aussi spécifique au langage utilisé qui accueillera le serveur web. 13

14 Figure 2 Fonctionnement détaillé 14

15 Figure 3 VM Enfin, le serveur accueille l application du client. Dans un souci de généricité, on peut concevoir que l ensemble des applications soient stockés sur un serveur de stockage et que la machine virtuelle y accède au moment de l exécution (par AFS par exemple). Ainsi, on peut créer des images de machines virtuelles typiques, valables pour un grand nombre d applications, et plus légères d un point de vue taille. 15

16 2 Offres commerciales 2.1 Historique La première énonciation de l idée de cloud John McCarthy. (sans le nom), date de 1960, et de Computation may someday be organized as a public utility. (Les ressources informatiques deviendront un jour d utilité publique) John McCarthy Le mot cloud est apparu au début des années 90 pour désigner des réseaux disposant d un mode de transfert asynchrone, et l expression cloud computing il y a une dizaine d années et a pris de plus en plus d importance. Salesforce.com fut le premier hébergeur de cloud en 1999, suivi en 2002 par Amazon qui proposa un ensemble d hébergement d application, de stockage et d offre d emploi (Le Mechanical Turk). Amazon développa ses services en 2005 (Amazon Web Services) et en 2006 (Elastic Compute Cloud ou EC2). Ce dernier fut le premier service de cloud réellement accessible (selon Jeremy Allaire, PDG de Brightcove, autre fournisseur de SaaS). En 2007, Google, IBM et des universités lancèrent un projet de recherche sur le cloud qui permit de lui faire gagner en popularité et en consistance. C est en 2009 que la réelle explosion du cloud survint avec l arrivée sur le marché de sociétés comme Google (Google App Engine), Microsoft (Microsoft Azure), IBM (IBM Smart Business Service), Sun (Sun Cloud) et Canonical Ltd (Ubuntu Enterprise Cloud). 16

17 2.2 Offres Voici les prix de quelques fournisseurs de services de cloud computing à la date du 7 décembre 2009) : (valables Amazon Stockage (S3 et EC2) ; Applications fournies ; De 0,17 $ le Go pour les 10 premiers To à 0,10 $ le Go pour plus 150 To. Google App Engine Stockage ; Applications fournies, possibilité de développer en Java et Python ; 0,10 $ par heure d utilisation de CPU, 0,15 $ par Go. Microsoft Azure Stockage ; Applications fournies, possibilité de développer en.net ; Voir la section sur les forfaits. 3Tera Stockage ; Possibilité de développer des applications (tous langages confondus) ; $ par mois pour 8 CPUs, 16 Go de RAM, 6 To de stockage. Appistry Stockage ; Application de base, possibilité de développer en.net, Java et C++ ; Système de cloud interne. Cassatt Répartition dynamique des ressources de calcul ; Solution de système de cloud interne. Joyent Stockage ; Possibilité de développer en Rails et PHP ; De 125 à 250 $ par mois pour 1 Go. Legal Cloud Déploiement de services et de stockage rapide ; Déstiné aux entreprises d avocats. Skytap Possibilité de développer en Java ; A partir de 500 $ par mois. 17

18 AgathonGroup Stockage, Ruby, PHP ; 50 $ par mois pour 0,25 CPU, 384 Mo de RAM, 15 Go de stockage ; 380 $ par mois pour 3 CPU, Mo de RAM, 180 Go de stockage ; 980 $ par mois pour 8 CPUs, Mo de RAM, 480 Go de stockage. ElasticHosts Stockage ; Possibilité de développer (tous langages confondus) ; De 0.04 par heure à 29 par mois ; comparatif. Flexiscale Stockage ; Possibilité de développer (tous langages confondus) ; 96 pour 1 Go de RAM, 1 CPUs, 200 Go de stockage. GoGrid Stockage 1,52 $ par heure pour 6 CPUs, 8 Go de RAM, 480 Go de stockage RackspaceCloud Stockage 10,95 $ par mois pour 10 Go de stockage et 256 Mo de RAM ; 21,90 $ par mois pour 20 Go de stockage et 512 Mo de RAM ; 43,80 $ par mois pour 40 Go de stockage et Mo de RAM ; 87,60 $ par mois pour 80 Go de stockage et Mo de RAM ; 175,20 $ par mois pour 160 Go de stockage et Mo de RAM ; 350,40 $ par mois pour 320 Go de stockage et Mo de RAM ; 700,80 $ par mois pour 620 Go de stockage et Mo de RAM. NewServers Stockage Possibilité de développer en Java 0,11 $ par heure pour 1 CPU, 1 Go de RAM, 36 Go de stockage 0,17 $ par heure pour 2 CPUs, 2 Go de RAM, 146 Go de stockage 0,25 $ par heure pour 4 CPUs (1 x E5405), 4 Go de RAM, 250 Go de stockage 0,38 $ par heure pour 8 CPUs (2 x E5405), 8 Go de RAM, 1 To de stockage 0,53 $ par heure pour 4 CPUs (1 x E5450), 4 Go de RAM, 600 Go de stockage 18

19 Aptana Stockage ; Possibilité de développer en Rails et PHP ; 35 $ par mois pour 256 Mo de RAM et 5 Go de stockage ; 72 $ par mois pour 512 Mo de RAM et 10 Go de stockage ; 137 $ par mois pour 1024 Mo de RAM et 15 Go de stockage ; 267 $ par mois pour 2048 Mo de RAM et 25 Go de stockage. Heroku Stockage Possibilité de développer en Ruby 15 $ par mois pour 50 Mo de stockage. 50 $ par mois pour 500 Mo de stockage. 200 $ par mois pour 1 CPU et 500 Go de stockage. 400 $ par mois pour 5 CPUs et 1 To de stockage $ par mois pour 20 CPUs et 2 To de stockage. 19

20 3 Points négatifs du cloud 3.1 Problèmes éthiques La principale critique du cloud computing est que le client ne possède pas physiquement le stockage de ses données et laisse donc le contrôle total au fournisseur. Le London Times a par exemple comparé cette technique aux systèmes centralisés des années (connexion depuis un dumb-terminal à un superordinateur ). En effet, le client ne peut pas installer de nouveaux logiciels et a besoin de l autorisation du fournisseur pour la plupart des tâches d administration. De plus, en cas de problèmes techniques de la part du fournisseur, le client n a plus aucun moyen d accéder à ses données. Sur le même ton, Richard Stallman condamne cette technologie par laquelle l utilisateur confie aveuglément ses données privées à un fournisseur qui peut alors le piéger en le forçant à utiliser des logiciels privateurs et en augmentant ses forfaits. Just like non-free software, software as a service is incompatible with your freedom. (Comme les logiciels privateurs, les logiciels comme services ne sont pas compatibles avec votre liberté) Richard M. Stallman En effet, il est impossible, pour les utilisateurs et dans la plupart des cas pour le client lui-même, de pouvoir vérifier l attitude réelle des machines virtuelles qui accueillent les applications car ils n y ont pas accès. Le problème des logiciels privateurs qu énonce Stallman est que l utilisateur, par l usage de ces logiciels, doit avoir une confiance aveugle envers le développeur. Dans le cas du cloud computing, il doit accorder la même confiance non seulement au développeur mais aussi à l hébergeur, ce qui rend le cloud encore plus dangeureux que le logiciel propriétaire. 20

21 3.2 Inconvénients politiques Le cloud computing apporte de nombreux débats politiques qui forcent les hébergeurs à s adapter constemment à de nouvelles réglementations, devant la plupart du temps limiter l accès à certaines zones (Amazon EC2 Availability Zone). Aux États-Unis, les systèmes de cloud se confrontent par exemple au Patriot Act, qui interdit aux société les proposant de stocker certaines données sur des serveurs hors du territoire américain, de même qu il leur faut bloquer par défaut certaines requêtes (par exemple en ce concerne le système bancaire ou celui de santé). On peut supposer que des sociétés comme Google ou Microsoft arriveront facilement à s accomoder de ces législations, mais la plupart des hébergeurs se retrouvent dans des positions difficiles (comme par exemple l organisation bancaire internationnale SWIFT, qui veut mettre en place un datacenter en Suisse mais ne peut y faire traiter que les données bancaires européenne). De plus, des réglementations comme le Stored Communications Act (encore aux États Unis), permettent aux gouvernements d avoir un accès direct aux messages de leur concitoyens et sont donc rebutés par des hébergements dans d autres pays. 3.3 Forfaits actuellement proposés Comme vu plus haut, les facturations des service de cloud sont aléatoires et assez floues. En effet, et cela concerne surtout les société proposant du cloud Open Source, le nombre de clients et d utilisateurs est difficile (voire impossible) à obtenir, les tarifs sont fixés sur des bases peu fiables et ne permettent pas pour un client d évaluer clairement le prix réel qu il aura à payer. Le problème est que deux types de facturations sont disponibles, la facturation par nombre d utilisateurs et la facturation par ressources utlisées. 21

22 Facturation par ressources utilisées La plupart des hébergeurs proposent des facturations basées sur les ressources utilisées. Le client va donc payer par nombre d heures utilisées sur une machine virtuelle, où, parfois, chaque heure commencée est facturée. De plus, la plupart demande un paiement supplémentaire en fonction du nombre de téléchargement (au Go, avec le même genre de piège pour les Go commencés que pour les heures). Dans le cas extrême, Microsoft Azure, on trouve même les prix suivants (qui s appliquent tous) : 0,12 dollar l heure d utilisation du CPU ; 0,15 dollar le Go de stockage (par mois) ; 0,01 dollar pour transactions de stockage ; 0,10 dollar par connexion ; 0,15 dollar par Go de transfert ; 9,99 dollars pour une base de données SQL (99,99 $ pour la version Business) ; 0,10 dollar par connexion à la base de données ; 0,15 dollar par Go de transfert avec la base de donnée ; 0,15 dollar par opérations de message (DBus et jetons d accès inclus). Facturation par utilisateur Une partie des fournisseurs de cloud fournit une facturation par nombre d utilisateurs. L inconvénient de cette méthode (pourtant transparente) est qu elle ne prend pas en compte les ressources utilisées. En effet, un client mettant en place plusieurs dizaines, voir plusieurs centaines d applications, payera le même prix au mois qu un client ne disposant que des services de bases et ne demandant quasiment pas de ressources (s il a le même nombre d utilisateurs). Pour l hébergeur, cette solution n est pas viable car un client peut facilement le faire devenir déficitaire si son nombre d applications devient trop important. Ainsi, les modes de paiements actuellement mis en place ne sont clairement pas satisfaisants. Prenons l exemple d une société ayant besoin d un système de cloud pour envoyer 100 Go de données en heures, elle devra payer $ en utilisant le service d Amazon EC2 (0,34 x ,10 x 100). Chez Microsoft, le prix sera de 1 230,19 $, sans prendre en compte les messages DBus et en supposant que les données ont été transférées en une seule fois (0,12 x ,15 x ,10 x 1 + 0,15 x ,99 + 0,10 x 1). Enfin, chez Google, il sera de $ (0,15 x ,10 x ). 22

23 Les tarifs qui précèdent sont des évaluations rapides de ce que devra payer la société, mais ils ne prennent pas en comptes de nombreux paramètres difficiles à évaluer (nombre de connections total pour envoyer les données, nombre d appel à la base de données, utilisation des CPUs, etc). On peut cependant voir la complexité pour une entreprise d évaluer ses factures sur un moyen ou long terme ainsi que de définir l hébergeur qui lui sera le plus rentable en fonction de ses besoins. 3.4 Stress test Une récente étude à montré que les plus grands systèmes de cloud (ceux d Amazon, de Microsoft et de Google) présentent des variations du temps de réponse d un facteur 20, suivant l heure d accès. Cette même étude met en évidence de graves problèmes liés à ces variations. Par exemple, le système de Google ne permet pas d opérations dépassant 30 secondes. De plus, les systèmes de monitoring(*) ne permettent pas d étudier précisemment les origines de ces ralentissements. Ainsi, la promesse des hébergeurs de fournir un accès au moins aussi rapide à un cloud qu à un système autre peut rapidement se révéler fausse en cas de grande utilisation. En effet, le stress test a révélé des taux d erreurs montant jusqu à 12%, comme on peut le voir sur leurs résultats : http ://backoffice.ajb.com.au//images/news/amazonunswerrors.gif. http ://backoffice.ajb.com.au//images/news/googleunswerrors.gif. 23

24 4 Solutions libres La plupart des hébergeurs proposent des solutions basées sur des logiciels Open Source. Cependant, il est regrettable de constater un manque évident de transparence au niveau des forfaits proposés. Dans l optique de fournir un service basé sur des logiciels libres, il faut maintenant s intéresser aux différents outils disponibles pour chacun des composants du cloud. Evidemment, l ensemble du code produit doit être publié sous license libre (GPL v.3, License BSD), et ne s appuyer que sur des protocoles et des bibliothèques libres. 4.1 Côté client On ne peut évidemment pas forcer un client à utiliser un logiciel libre pour accéder au service fourni, mais des solutions libres peuvent lui être proposées. Pour pouvoir accéder aux applications hébergées, il suffit d un explorateur internet (Firefox, Konqueror, Epiphany,...). Pour ce qui est de la mise en place de ses applications, un simple envoi des sources ou des binaires peut s effectuer par FTP et une interface de test et de mise en production peut être envisageable (écriture ou envoi des sources, compilation, test sur une adresse privée). 4.2 Services de base Un ensemble de services de base est souvent fourni avec l hébergement d un cloud. Parmis les plus courants, on trouve une messagerie (par exemple basée sur Postfix, Procmail, Fetchmail, SpamBayes, Courier-imap, Mutt et SquirrelMail), un système d identité (OpenID), de paiement (Paypal, mais non-libre...), une messagerie instantannée (XMPP) et de recherche. 4.3 Applications L utilisateur peut accéder aux services du cloud par des applications autres que l explorateur. De même que pour l explorateur, des solutions libres peuvent lui être proposées. Pour les applications de bases, on peut citer : Messagerie : Thunderbird, Kmail,... Identité : OpenID Enabled Chat : Pidgin, Gajim, Kopete,... Le reste dépend des applications proposées par le client (client FTP pour du transfert, lecteur audio/vidéo,...). 24