Découvrez notre guide complet sur la conteneurisation informatique : la définition, les avantages, les principes clés et les meilleures pratiques !
Sommaire
Vous entendez régulièrement parler de la conteneurisation informatique sans savoir ce que cette technologie recouvre exactement ? Vous pressentez qu’elle sera utile pour votre entreprise et avez besoin d’éléments supplémentaires ? Vous êtes au bon endroit !
Qu’est-ce que la conteneurisation informatique ?
Définition de « conteneurisation »
Lorsqu’on évoque la conteneurisation, vous pensez peut-être aux systèmes de transport par lesquels on emballe de la marchandise dans des conteneurs. C’est une idée similaire en informatique. La conteneurisation est un processus qui vise à isoler le code du logiciel et tous ses composants (bibliothèques, frameworks et dépendances) dans leur propre conteneur pour les déplacer facilement.
Qu’est-ce qu’un conteneur, au juste ?
Définition d’un « conteneur »
Le conteneur fonctionne comme un cocon qui enveloppe l’application et l’isole de son entourage. C’est donc un environnement de calcul portable complet. Un conteneur est un pack logiciel qui regroupe le code d’une application et tous ses composants.
Le principe consiste à faire tourner des éléments Linux isolés les uns des autres dans des conteneurs qui partagent le même noyau. Utiliser la technologie des conteneurs permet de cloisonner l’OS en le séparant de l’environnement d’exécution du logiciel.
Définition de « conteneurisation informatique »
Pour comprendre précisément la nature de la conteneurisation informatique, commençons par la virtualisation : un serveur informatique classique est composé de 3 éléments (processeur, mémoire vive et disque dur), par-dessus lesquels est installé l’OS, chef d’orchestre pour faire fonctionner des applications. Il est cependant très souvent sous-exploité, il reste de la mémoire vive ou des capacités de calcul du processeur. C’est pourquoi la virtualisation a été inventée, permettant de faire fonctionner plusieurs OS en même temps sur le même serveur physique. Chacun des OS s’exécute dans un compartiment isolé et chacun de ces compartiments est une machine virtuelle.
Concernant le lien avec le Cloud, quasiment toutes les entreprises l’utilisent avec des instances qui exécutent des machines virtuelles. Toutefois, les approches de virtualisation font face à des défis qui rendent ces environnements inefficaces ! Parmi eux, on peut citer :
- Le manque de cohérence des environnements, avec le déploiement d’applications et de packages dans des environnements virtuels ;
- La dépendance à l’OS, puisque les applications déployées ne peuvent être exécutées que sur des OS compatibles. Dans ce point on peut également souligner la dépendance à des versions fixées par l’OS (exemple sur un Linux on aura du mal à configurer de multiples versions de PHP sur un même OS).
La conteneurisation est donc une évolution de la virtualisation, qui a pour objectif de résoudre ces problèmes. Elle est une forme de virtualisation de l’OS.
Qui dit « conteneur » dit souvent « Docker » mais qu’est-ce donc ?
Qu’est-ce que « Docker » ?
Docker est un logiciel open source, plus précisément une technologie de conteneurisation qui permet de créer et d’utiliser des conteneurs Linux. C’est probablement la technologie la plus connue et la plus utilisée dans le monde en matière de conteneur ! Le concept de conteneurisation et d’isolement des processus n’est pas nouveau, mais c’est indéniablement l’arrivée de Docker en 2013 qui a accéléré l’adoption de cette technologie.
« Docker » fait également référence à la communauté Open Source Docker, qui améliore la technologie Docker, et à l’entreprise Docker Inc., qui utilise le travail de la communauté Docker pour développer ses produits.
La technologie Docker utilise le noyau Linux et ses fonctionnalités pour séparer des processus : l’objectif est que chaque processus puisse s’exécuter de manière indépendante.
Dans la mesure où les outils Docker sont créés à partir de conteneurs Linux, ils sont très simples d’utilisation. Attention à ne pas les confondre ! À l’origine, la technologie Docker s’appuyait sur la technologie LXC mais ce n’est plus le cas actuellement. LXC offrait de la légèreté en termes de virtualisation, mais n’était pas optimale concernant l’expérience de développement et d’utilisation. Ainsi, la technologie Docker permet de pallier cette lacune de LXC.
Pourquoi s’intéresser à la conteneurisation ?
La réponse est simple : elle constitue une approche bien plus élevée du développement, du déploiement et de la gestion des applications. Les entreprises l’utilisent de plus en plus pour créer de nouvelles applications et moderniser les applications existantes pour le Cloud.
En effet, la conteneurisation permet aux développeurs de créer et déployer des applications plus rapidement et de manière plus sécurisée. Alors que les méthodes traditionnelles impliquent de coder dans un environnement informatique spécifique, ce qui entraîne des erreurs et des bugs fréquents lorsque ce code est transféré ailleurs, la conteneurisation règle ce problème.
Enfin, la conteneurisation offre des capacités d’automatisation puissantes, constituant à cet égard une passerelle vers le DevOps, en connectant les équipes Dev et Ops de façon plus concrète. Ce phénomène est amplifié avec le Cloud, depuis que les éditeurs de PaaS sont également conquis par cette technologie.
Les avantages de la conteneurisation informatique
La conteneurisation informatique permet des performances similaires à celles d’un serveur dédié… Avec des avantages supplémentaires !
La portabilité
Cela signifie que n’importe quel logiciel conteneurisé peut fonctionner d’une manière cohérente sur n’importe quelle plateforme, ou bien n’importe quel Cloud.
La légèreté
Les développeurs qualifient les conteneurs de « légers » parce qu’ils partagent le noyau de l’OS de la machine hôte et ne créent aucune charge supplémentaire. Leur légèreté améliore l’efficacité des serveurs et réduit les coûts liés à l’hébergement et aux licences.
L’évolutivité
Les conteneurs permettent l’ajout de nouvelles fonctions, mises à jour et caractéristiques sans affecter les applications d’origine. Par conséquent, ils permettent aux applications d’évoluer en utilisant le moins de ressources possible.
La facilité à gérer une erreur dans l’application
Une application conteneurisée est isolée et fonctionne de façon indépendante. La potentielle défaillance d’un conteneur n’affecte donc pas le fonctionnement des autres et les développeurs peuvent identifier et corriger les problèmes techniques d’un conteneur défaillant sans provoquer l’arrêt du reste des conteneurs.
La sécurité
Comme pour le point précédent, puisqu’une application conteneurisée est isolée, un code malveillant n’affecte ni les autres conteneurs, ni le système hôte.
Existe-t-il des inconvénients et des limites ?
La technologie des conteneurs a ses limites, comme toute technologie ; en augmentant la flexibilité des applications, elle apporte notamment de la complexité. Nous pouvons notamment citer :
La sécurité
Ne venons-nous pas d’écrire qu’elle était optimisée ? Ce n’est pas si simple : les conteneurs présentent de nouveaux défis de sécurité, à cause de la complexité même du conteneur type. Puisque les images de conteneur incluent des bibliothèques système et d’autres fichiers et systèmes de fichiers dépendants, les vulnérabilités sont fréquentes et les conteneurs ont ainsi acquis une réputation d’insécurité.
Qu’en est-il réellement ? Si les conteneurs ne présentent pas fondamentalement de problèmes de sécurité, votre entreprise se doit de les développer et les gérer avec la même préoccupation de sécurité que pour n’importe quel environnement informatique.
Une orchestration à définir
Alors que les machines virtuelles vous permettent d’utiliser un outil unique d’orchestration fourni avec sa solution, vous devez choisir votre outil d’orchestration pour les conteneurs (parmi lesquels Kubernetes, Docker Swarm, Amazon EKS, Rancher, Microsoft AKS…). De plus, la configuration et la gestion de l’orchestrateur et de ses composants peuvent être difficiles à maîtriser.
Le stockage et la protection des données
Un conteneur est par nature temporaire : si vous le supprimez, les données qu’il contient disparaissent définitivement. Ainsi, les données des conteneurs doivent être sauvegardées et stockées pour protéger les entreprises des risques (pannes, pertes de données…) qui peuvent survenir lors de la migration et du déploiement de nouvelles applications.
Bien entendu, inconvénient ne rime pas avec obstacle insurmontable ! De nombreuses entreprises utilisent avec succès la technologie des conteneurs malgré ces défis. Voyons à présent à quoi peut servir concrètement la conteneurisation pour une entreprise.
Exemples de résultats obtenus via la conteneurisation informatique
Du point de vue des équipes de création et de développement, on peut citer :
- La facilité de développement, puisque les conteneurs permettent de packager des applications avec toutes leurs dépendances. Cela garantit la cohérence de l’environnement de développement et en facilite la configuration, tout en réduisant les problèmes liés aux écarts de configuration entre vos différents développeurs.
- La facilité et la rapidité de déploiement, car les équipes de développement peuvent développer et tester leurs applications localement dans des conteneurs, puis les déployer facilement sur différentes plateformes. Grâce à la capacité de créer et de détruire des conteneurs de manière efficace, les équipes livrent des fonctionnalités plus rapidement et réduisent le time-to-market.
- La simplification de la collaboration au sein des équipes de développement, car les conteneurs peuvent être partagés facilement entre les membres de l’équipe, ce qui permet de créer un environnement de développement cohérent pour tous.
Quant au point de vue de l’utilisateur final, le client de votre entreprise, son expérience est améliorée par :
- La rapidité et la facilité d’utilisation puisqu’il peut accéder rapidement aux fonctionnalités et services proposés sans devoir attendre de longues périodes d’installation ou de configuration.
- Une expérience client homogène selon le type d’appareil, c’est-à-dire identique s’il utilise l’application sur son ordinateur, son smartphone ou sa tablette. En effet, les applications conteneurisées sont prépackagées avec toutes leurs dépendances et configurations, ce qui réduit les risques de problèmes de compatibilité ou de performances sur différents systèmes.
- Un accès aux services sans interruption et avec un temps de réponse rapide, puisque la conteneurisation, associée à des pratiques d’orchestration adéquates, garantissent une disponibilité élevée et les performances optimisées des applications.
Voyons ensemble un cas concret.
Cas exemple de conteneurisation informatique
Prenons l’exemple de la plateforme de streaming musical Spotify, très connue pour utiliser la conteneurisation depuis 2017. Spotify, utilise Docker et Kubernetes pour fournir une infrastructure d’exécution cohérente et évolutive pour ses services et bénéficie donc de plusieurs avantages, notamment :
- Le déploiement de nouveaux services et une forte scalabilité, afin de répondre efficacement aux pics de trafic et de maintenir une haute disponibilité ;
- Une portabilité élevée qui permet aux développeurs de déplacer facilement leurs applications entre les environnements de développement, de test et de production. Cela facilite également, à terme, le déploiement sur différentes infrastructures Cloud ;
- La simplification de la gestion des applications : Spotify met à jour et gère les conteneurs de manière indépendante, sans affecter les autres services. Cela simplifie également les opérations de surveillance et de résolution des problèmes ;
- L’amélioration de l’efficacité opérationnelle : les conteneurs légers et isolés permettent de tirer le meilleur parti de leurs ressources matérielles et donc de diminuer les coûts d’infrastructure.
Voilà donc un exemple inspirant de la façon dont une entreprise peut bénéficier de cette technologie pour améliorer l’agilité, la scalabilité et la gestion de ses services, avec à la clé la satisfaction du client.
À qui faire appel pour une conteneurisation efficace ?
En dehors de vos équipes, vous avez trois interlocuteurs essentiels :
- Les fournisseurs de Cloud : AWS, Azure ou Google Cloud proposent des services de conteneurisation gérés tels que Amazon ECS, Azure Container Instances et Google Kubernetes Engine.
- La communauté open source : vous pouvez vous tourner vers des forums, des groupes de discussion par exemple. Vous pouvez également participer à des conférences ou des événements pour échanger avec des experts.
- Enfin, vous pouvez faire appel à une ESN telle que Qim info. Les consultants en conteneurisation sont des experts dans le domaine et peuvent vous aider à définir votre stratégie de conteneurisation et à la mettre en œuvre, mais également à former votre équipe.
Passons à présent en revue les meilleurs outils de conteneurisation.
Les meilleurs outils de conteneurisation informatique
Les outils de conteneurisation sont de plus en plus nombreux. En dehors de Docker, voici les 5 plus réputés :
Kubernetes est un système d’orchestration de conteneurs open source lancé par Google. Il permet de gérer et de coordonner un grand nombre de conteneurs sur un cluster de machines. Il offre des fonctionnalités avancées telles que le déploiement automatisé, la scalabilité, la gestion des ressources et la haute disponibilité.
OpenShift est une plateforme de conteneurisation développée par Red Hat. Basée sur Kubernetes, elle fournit des fonctionnalités pour la gestion des applications conteneurisées, dont le déploiement, la scalabilité, la gestion des services et la sécurité.
Amazon Elastic Container Service (ECS) est un service de conteneurisation entièrement géré par Amazon. Il est à privilégier si vous souhaitez l’associer à d’autres services AWS.
Microsoft Azure Container Instances est un service qui permet de déployer rapidement des conteneurs sur le Cloud d’Azure sans avoir à gérer une infrastructure sous-jacente. Les utilisateurs peuvent exécuter des conteneurs individuels sans se préoccuper de la gestion d’un cluster.
Rancher est un logiciel que DevOps peut utiliser tout en adoptant l’utilisation de conteneurs. Il comprend une distribution complète de Kubernetes, Docker Swarm et Apache Mesos, ce qui simplifie la gestion des clusters de conteneurs sur n’importe quel Cloud. Son principal avantage est la possibilité de gérer plusieurs clusters Kubernetes.
En conclusion, nous espérons que cet article vous aura permis d’y voir plus clair sur la conteneurisation. Que ce soit pour définir une stratégie, déployer la conteneurisation ou choisir des outils, nous sommes là pour répondre à vos attentes, n’hésitez pas à contacter nos experts du département Cloud & DevOps Solutions !
Clément Raussin
Responsable du département Cloud & DevOps Solutions chez Qim info
