L'évolutivité dans l'informatique en nuage

Qu'est-ce que l'évolutivité dans l'informatique en nuage ?

L'évolutivité dans l'informatique en nuage fait référence à la capacité d'un système à gérer des charges de travail croissantes en ajoutant dynamiquement des ressources telles que la puissance de traitement, le stockage et la capacité du réseau. Elle garantit qu'un service en nuage peut évoluer de manière transparente pour s'adapter à un plus grand nombre d'utilisateurs ou à une demande plus importante sans compromettre les performances. L'évolutivité peut être verticale (montée en charge), lorsque des ressources sont ajoutées à un seul serveur ; horizontale (descente en charge), lorsque des serveurs ou des nœuds supplémentaires sont ajoutés pour répartir la charge ; ou diagonale (hybride), qui combine à la fois les méthodes d'évolutivité verticale et horizontale.
Le reste de cette page couvre :

• L'importance de l'évolutivité de l'informatique dématérialisée
  
• Types de mise à l'échelle dans l'informatique dématérialisée
• Défis liés à l'évolutivité de l'informatique en nuage
  
• Comment l'évolutivité est-elle assurée dans l'informatique en nuage ?
• Comment mesurer l'évolutivité de l'informatique dématérialisée ?
• Conclusion et ressources complémentaires
• FAQ

 
Poursuivez votre lecture pour en savoir plus sur l'évolutivité de l'informatique en nuage.

L'importance de l'évolutivité de l'informatique dématérialisée

L'évolutivité de l'informatique en nuage permet aux entreprises d'être plus souples, plus rentables et plus résistantes. C'est un facteur clé qui fait de l'informatique dématérialisée une option attrayante pour les entreprises de toutes tailles. Voici quelques-unes des raisons pour lesquelles l'évolutivité est importante :

• Le rapport coût-efficacité : L'évolutivité permet aux entreprises de ne payer que pour les ressources qu'elles utilisent, ce qui contribue à minimiser les coûts associés au surprovisionnement et à la sous-utilisation. Ce modèle de paiement à l'utilisation permet aux entreprises de gérer leur budget plus efficacement et d'allouer des fonds à d'autres domaines d'activité essentiels.
• Optimisation des performances : L'évolutivité garantit que les applications peuvent supporter des charges croissantes sans dégradation des performances. C'est essentiel pour maintenir une expérience positive pour l'utilisateur, en particulier pendant les périodes de pointe, et cela favorise la continuité de l'activité et l'efficacité opérationnelle.
• Flexibilité et agilité : Les solutions cloud évolutives permettent aux entreprises de répondre rapidement à l'évolution des conditions et des demandes du marché. Qu'il s'agisse d'une hausse soudaine du trafic ou d'une croissance progressive, les entreprises peuvent ajuster leurs ressources en temps réel, ce qui leur permet de rester compétitives et de répondre aux besoins de leurs clients.
• Croissance de l'entreprise : L'expansion des entreprises s'accompagne d'une augmentation de leurs besoins informatiques. L'évolutivité de l'informatique en nuage soutient cette croissance en fournissant les ressources nécessaires sans nécessiter d'investissements initiaux importants dans du nouveau matériel. Cette évolutivité garantit que l'infrastructure informatique peut se développer en même temps que l'entreprise.
• Reprise après sinistre et haute disponibilité : Les architectures en nuage évolutives intègrent souvent des fonctions de redondance et de basculement qui améliorent la fiabilité et la disponibilité. En cas de panne, les ressources peuvent être réaffectées de manière dynamique afin de minimiser les temps d'arrêt et d'assurer la continuité des services.

 
Maintenant que nous avons examiné l'importance de l'évolutivité du cloud, explorons les différents types d'évolutivité et leurs principales caractéristiques.

Types de mise à l'échelle dans l'informatique dématérialisée

Dans l'informatique en nuage, il existe trois principaux types de mise à l'échelle : verticale, horizontale et diagonale. Chaque type aborde des aspects différents de la gestion des ressources et de l'optimisation des performances.

Mise à l'échelle verticale (mise à l'échelle)

La mise à l'échelle verticale consiste à augmenter la puissance d'un serveur existant. Ce processus peut inclure l'augmentation de l'unité centrale, de la mémoire vive ou de la capacité de stockage.

Avantages

• Simple à mettre en œuvre.
• Aucune modification du code n'est nécessaire.

 
Inconvénients

• Extensibilité limitée : Le nombre de ressources pouvant être ajoutées à un seul serveur est physiquement limité.
• Temps d'arrêt potentiel : L'augmentation ou la réduction de la taille d'un serveur peut entraîner des temps d'arrêt pendant l'application des changements.

 
Exemple de mise à l'échelle verticale

• Mise à niveau d'un serveur de 8 à 16 Go de mémoire vive ou d'un processeur double cœur à un processeur quadruple cœur.

Mise à l'échelle horizontale (mise à l'échelle)

La mise à l'échelle horizontale consiste à ajouter des serveurs ou des instances afin de répartir la charge sur plusieurs machines.

Avantages

• Hautement évolutif : Vous pouvez ajouter autant de serveurs que nécessaire pour répondre à la demande.
• Amélioration des performances : En répartissant la charge de travail sur plusieurs serveurs, vous pouvez améliorer les performances globales de votre application.
• Disponibilité accrue : Si un serveur tombe en panne, les autres peuvent prendre le relais, ce qui minimise ou élimine les temps d'arrêt.

 
Inconvénients

• Plus complexe à mettre en œuvre : La mise à l'échelle horizontale peut être plus complexe à mettre en œuvre que la mise à l'échelle verticale, car elle nécessite la gestion de plusieurs serveurs.
• Possibilité de modifier le code : Il se peut que votre application doive être modifiée pour fonctionner avec une architecture à échelle horizontale.

 
Exemple de mise à l'échelle verticale

• Configuration d'un autoscaler horizontal pour mettre à l'échelle les instances lorsque l'utilisation du CPU atteint 90%.

Mise à l'échelle diagonale (hybride)

La mise à l'échelle diagonale combine les méthodes de mise à l'échelle verticale et horizontale. Par exemple, vous pouvez commencer avec un seul serveur et le faire évoluer verticalement pour répondre à vos besoins initiaux. Ensuite, au fur et à mesure que votre charge de travail augmente, vous pouvez procéder à une mise à l'échelle horizontale en ajoutant d'autres serveurs. La mise à l'échelle diagonale est particulièrement utile pour maintenir un équilibre entre les limites de la mise à l'échelle verticale et les capacités étendues de distribution des ressources de la mise à l'échelle horizontale, en veillant à ce que les systèmes puissent gérer efficacement des charges de travail variables.

Défis liés à l'évolutivité de l'informatique en nuage

Maintenant que nous avons discuté de l'importance de l'évolutivité et des types d'évolutivité, passons en revue les défis auxquels vous devez faire attention lorsque vous naviguez dans le processus d'évolutivité et de mesure de l'efficacité de vos ressources en nuage :

• La complexité : La gestion d'une infrastructure en nuage étendue et distribuée peut s'avérer complexe, en particulier pour les organisations disposant d'une expérience ou d'une expertise limitée. Cette complexité peut impliquer
  1. Augmentation du nombre de ressources : Au fur et à mesure que vous évoluerez, vous gérerez davantage de ressources. les machines virtuelles (VM)Il est donc nécessaire d'adopter des pratiques robustes en matière de surveillance et de configuration.
  2. Problèmes de sécurité : Une surface d'attaque plus large s'accompagne d'une infrastructure plus importante. La sécurisation d'un vaste réseau de ressources exige de la vigilance et une stratégie de sécurité bien définie.
• L'interopérabilité : Des problèmes d'évolutivité peuvent survenir lors de l'utilisation de plusieurs fournisseurs de cloud avec différents outils et API. L'intégration et la gestion des ressources sur ces plateformes peuvent s'avérer complexes.
• Gestion des coûts : Si l'évolutivité de l'informatique dématérialisée offre des avantages en termes de paiement à l'utilisation, une évolutivité incontrôlée peut entraîner des coûts inattendus. Il est essentiel de surveiller l'utilisation des ressources et de mettre en œuvre des stratégies d'optimisation des coûts, telles que la mise à l'échelle automatique et les instances réservées, afin d'éviter le choc de la facture.
• Gestion des données : L'évolutivité peut amplifier les défis liés à la gestion des données. À mesure que les volumes de données augmentent, il devient de plus en plus important d'assurer une organisation, une gouvernance et une sécurité adéquates des données.
• Verrouillage des fournisseurs : Une dépendance excessive à l'égard d'un seul fournisseur de services en nuage peut limiter votre capacité à évoluer efficacement ou à changer de fournisseur à l'avenir. Envisagez un multicloud stratégie ou nuage hybride afin de limiter l'enfermement dans le fournisseur.
• Goulets d'étranglement des performances : Toutes les applications ne sont pas parfaitement évolutives. Ces limitations peuvent être dues à l'architecture de la base de données, à la conception de l'application ou aux limites de la bande passante du réseau. Il est essentiel d'identifier les goulets d'étranglement potentiels et d'optimiser votre application pour une mise à l'échelle horizontale.

Comment l'évolutivité est-elle assurée dans l'informatique en nuage ?

L'évolutivité de l'informatique en nuage est assurée par plusieurs mécanismes et technologies, permettant un ajustement dynamique des ressources pour répondre à l'évolution de la demande. Voici comment l'évolutivité peut être obtenue :

• Virtualisation : C'est la base de l'évolutivité de l'informatique dématérialisée. Les serveurs physiques sont divisés en machines virtuelles, qui sont essentiellement des représentations logicielles des serveurs. Les machines virtuelles sont très flexibles et indépendantes, ce qui leur permet d'être facilement approvisionnées, mises à l'échelle et migrées. L'utilisation de machines virtuelles élimine la nécessité de gérer le matériel physique, ce qui rend l'allocation des ressources et la mise à l'échelle beaucoup plus rapides et efficaces.
• Architecture des systèmes distribués : Les environnements en nuage reposent sur systèmes distribués où les charges de travail sont divisées et traitées sur plusieurs serveurs. Cette capacité de traitement parallèle permet une mise à l'échelle horizontale par l'ajout de machines virtuelles ou de serveurs supplémentaires pour répondre à une demande accrue.
• Approvisionnement élastique : Les fournisseurs de services en nuage proposent un provisionnement élastique, qui vous permet de demander des ressources (machines virtuelles, stockage, etc.) à la demande et de les libérer lorsqu'elles ne sont pas nécessaires. Le provisionnement élastique élimine la nécessité d'un investissement initial dans le matériel et vous permet de ne payer que pour ce que vous utilisez.
• Équilibrage de la charge : Les fournisseurs de services en nuage utilisent des équilibreurs de charge pour garantir des performances optimales en répartissant le trafic entrant sur plusieurs serveurs. Cela permet d'éviter qu'un seul serveur ne soit surchargé et de maintenir la réactivité de l'application, même en cas de forte augmentation de la demande.
• Mise à l'échelle automatique : De nombreuses plateformes en nuage offrent des fonctions de mise à l'échelle automatique qui ajustent automatiquement les ressources en fonction de règles ou de mesures prédéfinies. Cela permet d'augmenter automatiquement les ressources pendant les périodes de pointe et de les réduire pendant les périodes de faible trafic afin d'optimiser l'utilisation des ressources et la rentabilité.
• Architecture microservices : Adopter un architecture microservices permet de diviser les applications en petits services pouvant être déployés indépendamment les uns des autres. Chaque microservice peut être dimensionné individuellement en fonction de sa demande spécifique, ce qui permet de contrôler finement l'allocation des ressources et d'améliorer l'évolutivité globale.

Comment mesurer l'évolutivité de l'informatique dématérialisée ?

Mesurer l'évolutivité de l'informatique dématérialisée consiste à évaluer l'efficacité avec laquelle vos ressources dématérialisées gèrent des charges de travail croissantes ou décroissantes. Voici un aperçu de ce qu'il faut garder à l'esprit :

Mesures de performance

• Le temps de réponse : Il mesure le temps nécessaire à votre application pour répondre aux demandes des utilisateurs. Dans l'idéal, les temps de réponse doivent rester constants, même en cas de changement d'échelle.
• Le débit : Il s'agit du nombre de demandes que votre application peut traiter par unité de temps. Lors de la mise à l'échelle, le débit doit augmenter proportionnellement aux ressources ajoutées.
• Utilisation des ressources : L'utilisation de l'unité centrale, de la mémoire et du stockage sur vos instances en nuage doit être surveillée. Idéalement, l'utilisation ne devrait pas atteindre la capacité maximale pendant la mise à l'échelle.

Tests d'évolutivité

• Effectuez des tests de charge simulés pour reproduire les schémas d'utilisation réels et mesurer les performances de votre application sous une pression accrue. Cela permet d'identifier les goulets d'étranglement et les points à améliorer dans votre stratégie de mise à l'échelle.
• Effectuez des tests de mise à l'échelle horizontale en ajoutant des machines virtuelles et en surveillant la façon dont l'application distribue la charge de travail et maintient les performances.
• Envisagez des tests de mise à l'échelle verticale pour évaluer l'impact de l'ajout de ressources à une instance unique sur les performances.

Rapport coût-efficacité

• Suivre les coûts des ressources du nuage associés à la mise à l'échelle. Idéalement, les coûts devraient augmenter et diminuer proportionnellement à l'utilisation des ressources lors de la montée et de la descente en charge.
• Analyser le rapport coût-efficacité des approches de mise à l'échelle. Dans certains cas, la mise à l'échelle verticale peut être initialement moins coûteuse pour les petites charges de travail, tandis que la mise à l'échelle horizontale devient plus rentable pour les charges de travail plus importantes.

Surveillance et alerte

• En continu surveiller les paramètres clés à l'aide des outils du fournisseur de services en nuage ou des solutions de surveillance de tiers.
• Configurez des alertes pour vous informer des problèmes potentiels tels que la dégradation des performances ou les goulets d'étranglement au niveau des ressources pendant les événements de mise à l'échelle. Cela vous permet d'intervenir de manière proactive pour ajuster votre stratégie de mise à l'échelle.

Conclusion et ressources complémentaires

En augmentant ou en diminuant stratégiquement les ressources, vous pouvez optimiser les dépenses, répondre rapidement aux demandes changeantes, garantir une expérience utilisateur fluide et maintenir la continuité de l'activité. Toutefois, il est essentiel d'être conscient des défis associés à la gestion d'une infrastructure en nuage complexe et de mettre en œuvre les meilleures pratiques pour garantir la sécurité, l'optimisation des coûts et la gestion efficace des données.

Il n'existe pas d'approche unique pour la mise à l'échelle du cloud, et la meilleure méthode dépend de votre situation particulière. Tenez compte des facteurs suivants : Votre charge de travail est-elle constante ou imprévisible ? Dans quelle mesure les performances de votre application sont-elles essentielles ? Et quel est votre budget pour la mise à l'échelle des ressources ?

Vous pouvez utiliser ces ressources pour en savoir plus sur la mise à l'échelle :

Évolutivité de la base de données
Votre guide pour la mise à l'échelle des microservices
Introduction à l'échelonnement multidimensionnel
Mise à l'échelle des applications (qu'est-ce que c'est et comment le faire)

Pour en savoir plus sur l'informatique dématérialisée et l'évolutivité, consultez les pages suivantes notre hub de concepts de base de données.

FAQ

Que signifie l'évolutivité dans l'informatique en nuage ?

L'évolutivité dans l'informatique en nuage fait référence à la capacité d'ajuster facilement les ressources telles que le stockage et la puissance de traitement. Il est possible d'augmenter les ressources pour faire face à une hausse de la demande ou de les diminuer pour réduire les coûts pendant les périodes creuses. Cette flexibilité à la demande permet aux entreprises d'être plus agiles et plus rentables.

Qu'est-ce que l'évolutivité et l'élasticité du cloud ?

L'évolutivité de l'informatique en nuage est comparable à la construction avec des Legos : vous ajoutez des pièces (ressources) au fur et à mesure que vos besoins augmentent. L'élasticité est plus souple, comme l'étirement d'un élastique - les ressources s'ajustent automatiquement à la hausse ou à la baisse pour répondre aux demandes fluctuantes en temps réel, ce qui garantit une utilisation optimale et un bon rapport coût-efficacité. Les deux sont bénéfiques pour les utilisateurs de l'informatique en nuage.

Comment fonctionne l'évolutivité dans le cadre de l'informatique en nuage ?

L'évolutivité de l'informatique en nuage consiste à ajuster dynamiquement les ressources en fonction de l'évolution de la charge de travail. Les fournisseurs d'informatique en nuage proposent des fonctions telles que l'autoscaling, qui permet d'ajouter ou de supprimer automatiquement des ressources en fonction de la demande, et le système de gestion des ressources. équilibrage de la charge pour répartir le trafic entrant sur plusieurs serveurs.

Quelles sont les trois principales composantes de l'évolutivité ?

L'évolutivité matérielle optimise l'infrastructure en ajoutant des ressources plus puissantes telles que des unités centrales ou de la mémoire vive. L'évolutivité logicielle améliore l'architecture des applications afin d'utiliser efficacement le matériel disponible sans dégradation des performances. L'évolutivité opérationnelle met en œuvre des processus, l'automatisation et la surveillance pour gérer et maintenir efficacement des systèmes évolutifs.