Le Cloud et l’Internet des objets modifient en profondeur les architectures réseaux 4


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Le cloud

Le monde des réseaux connaît deux mouvements contradictoires. Le Cloud conduit à une concentration des infrastructures dans les datacenters tandis que la montée en puissance des objets connectés nécessite de déporter une partie du traitement des données en local.

De fait, la montée en puissance du Cloud a une forte incidence sur les architectures réseaux. Les équipements de communication se concentrent dans les datacenters. Des centres de données reliés entre eux par des liaisons en fibre de haute capacité.

De nouveaux protocoles de communication gèrent ces échanges intra datacenters et inter datacenters. C’est le cas de TRILL (Transparent Interconnection of Lots of Links) ou Lisp (Locator/Identifier Separation Protocol). Ils prennent peu à peu la place des protocoles traditionnels d’Internet.

En parallèle, on assiste ces dernières années à la virtualisation des réseaux. Les logiciels remplacent progressivement les commutateurs et les routeurs. C’est le concept de Software Defined Networking, initié par l’Open Networking Foundation. Le SDN permet de s’affranchir des spécificités propriétaires des équipementiers en déportant l’intelligence du réseau sur une application logicielle.

Les commutateurs et les routeurs assurent toujours l’aiguillage des paquets mais l’affectation des priorités ou l’équilibrage des charges se décident par un contrôleur central, commun à plusieurs équipements. Ce SDN offre plusieurs intérêts. Un administrateur réseau peut affiner les règles de routage et adapter, par exemple, la bande passante en fonction de la criticité des applications qui transitent dessus.

« Le gestionnaire réseau aura une parfaite connaissance sur tout ce qui passe sur les ports réseaux et des caractéristiques techniques qui déterminent la qualité de service », complète Guy Pujolle*, professeur à l’Université Pierre et Marie Curie (Paris 6) et responsable de grands projets de recherche français et européens. Il est aussi possible de créer un réseau à la volée sur des serveurs banalisés.

Framework open source d’Infrastructure as a Service (IaaS), OpenStack propose cette fonction SDN avec son module Neutron. Placés devant le fait accompli, les équipementiers Cisco, Juniper ou Nokia ont aussi fait évoluer leur offre dans ce sens.

De petits « Clouds » à proximité des utilisateurs

Autre tendance de fond : le Fog Networking. La concentration et la taille des datacenters posent la question de leur distance avec l’utilisateur final. Le Fog Networking consiste à créer des « nuages » plus petits à proximité du client.

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Le Fog Networking

Ce concept s’applique tout particulièrement à l’Internet des objets. Plutôt que de faire remonter les flots de données que les objets connectés émettent vers les datacenters centraux, ils seront dirigés vers des serveurs à la périphérie, au sein des équipements réseaux.

« Le Fog Networking offre une réactivité plus rapide grâce à une analyse en local des données de l’objet connecté, observe Guy Pujolle. Ce qui n’empêche pas ensuite d’envoyer des flux consolidés vers le datacenter pour des traitements corrélés de type big data et analytics. »

Les cas d’usage sont donc infinis. Dans l’Internet industriel, ce sont les capteurs de chaleur, de choc, de pression ou de température qui permettent de surveiller l’état de fonctionnement des équipements. Les secteurs de l’automobile, de la santé ou de la vidéosurveillance sont également au cœur de cette question. Dans le grand public, les box ADSL pourraient être virtualisées sur des serveurs placés près des DSLAM.

Cette tendance s’inscrit dans le déploiement actuel des réseaux bas débit dédiés aux objets connectés tels que Sigfox et LoRa ou dans l’émergence de la norme wifi dédiée (wifi Halow ou IEEE 802.11ah).

On trouve une déclinaison du Fog dans le multimédia mobile sous le vocable de Mobile Edge Computing (MEC). Il s’agit là de virtualiser les applications mobiles de nos Smartphones en déplaçant les ressources logicielles et la puissance de calcul sur des serveurs de proximité. Des Smartphones bon marché pourraient faire tourner ces applications virtualisées.

Le Fog est aussi une réaction des équipementiers qui se sentent exclus des datacenters. Leurs matériels étant – comme on l’a vu – désormais virtualisés et gérés par le contrôleur central. Il s’agit pour eux de reprendre la main sur cette partie contrôle.

Découvrir Le séminaire :

Cloud et fog networking

Lien vers domaine : http://www.seminaires-orsys.fr/domaine/domaine.aspx?code=GV

 

Guy PUJOLLE

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Guy PUJOLLE

Professeur de l’Université Pierre et Marie Curie et membre de l’Académie Royale de Lund, Suède, il est également professeur invité de l’Université Fédérale de Rio de Janeiro, Brésil. Il est également professeur honoris causa de l’Université BUPT de Pékin. Monsieur Pujolle a été l’invité de nombreuses universités étrangères dont POSTEC, NCSU, Rutgers, Stanford et l’UQAM. Il a reçu de nombreux prix dont un Grand Prix de l’Académie des Sciences en 2013 et le prix Seymour Cray en 1991. Guy Pujolle a été membre du conseil scientifique du groupe Orange (1990-2010). Il est auteur de plus de 300 publications scientifiques et d’une vingtaine d’ouvrages, en particulier « Les Réseaux » (Eyrolles) vendu en 150 000 exemplaires. Il a été à l’origine de différents brevets à propos des réseaux à très haut débit, les DPI et des réseaux virtuels.

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