Rappel des notions techniques de base

1. À l’origine : cgroups et namespace

Le concept de conteneurisation, même s’il n’est pas explicitement nommé, est présent dès les débuts de l’informatique. Dès que le partage des ressources devenait une problématique, l’isolation de l’utilisation de celles-ci devenait une priorité. De par sa nature même, le cœur du système informatique est séquentiel : un processeur n’exécute qu’une instruction à la fois. Malgré l’introduction du multithreading, ou des architectures multiprocesseurs, cet état de fait demeure et rend contre-intuitif l’exécution isolée et parallélisée des processus, pourtant maintenant largement démocratisée. L’isolation inhérente à la parallélisation a toujours autant été aussi importante que ne peut l’être la parallélisation.

Dans les années 1970, dans le développement des premiers noyaux Unix, chroot existait déjà. C’est la capacité de pouvoir créer un sous-système dans le système originel en changeant le système de fichier racine à un autre endroit. Dans les noyaux BSD, un peu plus tard, fût introduite aussi la notion de jail, représentant des sous-systèmes entiers étendant chroot avec des fonctionnalités réseau et ayant la capacité de se voir assigner des adresses IPs. De même, des technologies d’isolation propriétaires de grands constructeurs de serveurs, Sun Microsystems ou IBM, sont apparues mais ces dernières ont mûri de leur côté sans jamais vraiment interférer dans le cheminement vers ce qui est actuellement la conteneurisation. Le début des années...

1. Le modèle OSI

OSI ou Open System Interconnection est une notion indispensable pour la bonne compréhension des mécanismes réseau et en particulier ceux impliqués dans OpenStack.

Il y a souvent beaucoup de confusions entre les notions de VLAN, d’adressage IP ou de routage qui entraînent une augmentation de la complexité déjà inhérente à Neutron, le service réseau d’OpenStack. Se référer au modèle OSI doit être un réflexe en présence de ces notions.

Comme son nom l’indique, OSI est donc un modèle. À l’instar d’un framework, c’est une conception idéale mais qui ne se retrouve que partiellement implémentée dans la réalité.

OSI subdivise la communication entre un expéditeur et un destinataire en sept couches :

Les 7 couches OSI

Il est d’usage de représenter le modèle OSI de la couche la plus haute, qui est la couche application, à la couche la plus basse, qui est la couche physique. Cette logique vient surtout du fait que les données de la couche la plus haute sont encapsulées par le niveau suivant, à la manière des poupées russes. Ces données ont bien entendu des formats standardisés.

1. Les modes de stockage

1. Le protocole AMQP

AMQP ou Advanced Message Queuing Protocol, le protocole de gestion des files d’attente de messages, est une norme universellement reconnue qui fonctionne essentiellement sur la couche application. Elle est principalement utilisée pour développer une interopérabilité de communication entre les parties client et broker : c’est-à-dire que, peu importe la nature du message transmis par l’éditeur du message, le client récepteur le comprendra.

L’éditeur porte la responsabilité de la génération des messages tandis que les clients les collectent et les administrent. Le rôle des brokers, tels que RabbitMQ, dans tout ce processus est de faire en sorte qu’un message sûr, faisant partie de l’échange, aille directement de l’éditeur au client.

Les principales fonctionnalités clés sont le routage, l’orientation des messages et la mise en file d’attente. L’utilisation d’AMQP permet d’atteindre l’objectif d’interopérabilité, avec différentes configurations et infrastructures. Il permet aux développeurs de mettre en œuvre toute une variété de clients compatibles et de brokers approuvés.

1. SGBDR (Système de Bases de Données Relationnelles)

Un SGBDR est un ensemble logiciel de gestion de données qui permet en premier lieu le stockage des données respectant une structure basée sur des tables et en deuxième lieu une interrogation qui est normalisée et faite au travers d’un langage structuré : le SQL (Structured Query Language).

Les fonctions SGBDR les plus élémentaires sont liées aux opérations de création, de lecture, de mise à jour et de suppression, appelées collectivement CRUD (Create Read Update Delete). Elles constituent la base d’un système bien organisé qui favorise un traitement cohérent des données.

Le SGBDR fournit généralement des dictionnaires de données et des collections de métadonnées utiles pour la gestion des données. Ceux-ci prennent en charge par programme des structures de données et des relations bien définies. La gestion du stockage des données est une capacité courante du SGBDR, et elle est désormais définie par des objets de données allant des chaînes d’objets binaires volumineux - ou blob - aux procédures stockées. Les objets de données comme le blob étendent la portée des opérations de bases de données relationnelles de base et peuvent être gérés de différentes manières dans différents SGBDR.

Les SGBDR utilisent des algorithmes complexes qui prennent en charge l’accès simultané de plusieurs utilisateurs à la base de données tout en préservant l’intégrité des données. La gestion de la sécurité, qui applique un accès basé sur des stratégies...