Le Cloud Computing : un enseignement novateur à l’EISTI, par Florent Devin et Yannick Le Nir

Les Auteurs :
Florent Devin : docteur en informatique (LIFL, Université de Lille1), spécialité : Informatique parallèle, Interface graphique. Enseignant-Chercheur à l’EISTI depuis septembre 2003

Yannick Le Nir : docteur en informatique (Université de Rennes I), spécialité : Traitement intelligent de l’information. Enseignant-Chercheur à l’EISTI depuis septembre 2004

Le Cloud Computing est devenu depuis environ deux ans le nouveau paradigme que tout ingénieur en informatique se doit de maîtriser. En 2006, à l’EISTI, une spécialisation dédiée fut créée en dernière année du cycle ingénieur. Au- delà d’une simple technologie, le Cloud Computing émergeait alors comme une nouvelle utilisation de technologies existantes, basée sur la croissance exponentielle des moyens de communications (fibre, ADSL, 3G, …).

Dès le début de l’informatique une question est apparue et a conditionné l’évolution de cette science émergente : “ Pouvons nous faire mieux ? ”. De cette question découlent plusieurs autres : “ Si nous pouvons prévoir le temps sur une semaine, est-ce possible sur un mois ? ”, “ Pouvons- nous manipuler et visualiser une image toujours plus grande ? ”, “ Pouvons-nous interagir avec l’énorme quantité de données présente sur le Web ? ”, …

La réponse fut toujours positive mais nécessitait d’augmenter les capacités de traitement. Pendant quelques décennies, les efforts se focalisèrent sur la vitesse de traitement et la capacité de stockage des ordinateurs. Aujourd’hui, avec l’émergence des réseaux à très haut débit, les efforts portent sur la mutualisation des ressources via la programmation parallèle et distribuée. Le Cloud Computing en est l’évolution logique qu’il devient indispensable de maîtriser.

Parallèlement est apparue la notion d’architecture logicielle orientée services (SOA), modèle de conception logicielle précurseur de ce qu’est aujourd’hui le Cloud Computing. Y résident l’ensemble des concepts d’accès distant permettant de construire des solutions performantes et souples, actuellement présentes dans les applications de Cloud Computing (Gmail, facebook, twitter, …).

Dernier point essentiel : la sécurité. Elle porte à la fois sur les technologies et les usages liés au Cloud Computing ; il est en effet primordial de sécuriser aussi bien les données que les transactions. Elle constitue la réponse à l’éternelle réticence des entreprises vis- à- vis de la migration vers le Cloud Computing. La seule position valable pour lever les doutes est de garantir une sécurité absolue, que ce soit au niveau du chiffrement des informations, de la redondance des données, que de la tolérance aux pannes.

L’ensemble de ces notions, historiquement à l’origine du Cloud Computing, constitue l’un des socles de pré-requis de la spécialisation enseignée à l’EISTI. Elle couvre ensuite la totalité des connaissances nécessaires à la conception et à l’utilisation de ce nouveau paradigme, en particulier certaines technologies innovantes spécifiques au Cloud Computing. Celles-ci peuvent être regroupées en trois grandes familles : les technologies issues des grilles de calcul, celles issues des architectures orientées services et enfin celles issues du Cloud Computing lui-même.

Concernant les technologies issues des grilles de calcul, la formation existante en parallélisme est complétée par l’étude de deux environnements dédiés au Cloud Computing que sont GridGain (une solution “clés en main” permettant de déployer très facilement une grille d’ordinateurs afin d’y répartir des traitements) et Akka (un environnement complet de développement permettant d’élaborer des infrastructures complètes sécurisées et performantes de manière simplifiée). Ces deux exemples illustrent le concept de Cloud privé, car leur déploiement nécessite de disposer de machines réservées.

Concernant les technologies orientées services, deux types d’architecture permettant d’accéder aux traitements à distance, sont étudiés : les services Web SOAP et REST. À eux deux, ils représentent l’essentiel des solutions offrant une interopérabilité maximale avec les différents acteurs logiciels présents dans le Cloud Computing, tels Amazon et Google (Cloud public).

Concernant les technologies spécifiques du Cloud Computing, la première abordée concerne un stockage original des données : le NoSQL. Il apporte la souplesse nécessaire aux applications gourmandes en espace de stockage et pouvant accepter un grand nombre d’utilisateurs simultanés (problématique typique des réseaux sociaux). Une seconde technologie abordée, concerne les nouveaux langages de programmation spécifiques au Cloud Computing, comme Scala ou Groovy, ainsi que les environnements les exploitant au maximum (par exemple Hadoop, Google App Engine et Amazon S3 et EC2).

Des compétences transverses utiles à la création d’applications impactées par le Cloud complètent la formation. Ainsi l’évolution des données (ajout de sens, accroissement de volumétrie, ouverture des données publiques) est illustrée par les aspects sémantiques, Big Data, Open Data. La visualisation des données est impactée : des interfaces riches et performantes cachent en réalité de véritables applications dédiées, également étudiées. Les applications mobiles (android, iOS) permettent enfin d’accéder à l’information depuis des terminaux à capacité restreinte (smartPhone, tablettes, et autres objets connectés).

Forte de sept promotions formées dans cette spécialité, l’école se place comme un acteur majeur auprès des entreprises du secteur du Cloud Computing. Elles apprécient en effet les compétences incontournables acquises par leurs futurs collaborateurs, leur permettant de mettre en oeuvre rapidement des projets innovants. Cette reconnaissance se traduit également par leur implication à nos côtés dans la recherche, les projets d’entreprise et la réflexion autour de l’évolution constante de la pédagogie. Enfin, la concrétisation essentielle de cet enseignement est que ses diplômés représentent des profils très recherchés sur le marché actuel.