Virtualisation et cloud computing

Virtualisation et cloud computing  GTI4R03

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Durée totale du cours: 21 H

Semestre : 4

Nombre de crédits : 2

Modules spécialisés	Modules de base	Sciences et techniques de l’ingénierie	Préparation à la carrière professionnelle
		X

 

Nombre d’heures		Activités hors classe
45		38
cours	TD		TP
15			6

Code : GTI3R03   Virtualisation & cloud computing

Objectif du cours :

Le cours « Virtualisation et Cloud Computing » vise à fournir aux étudiants une compréhension approfondie des concepts, des technologies et des applications de la virtualisation et du cloud computing dans le contexte des télécommunications. L’objectif principal est de préparer les étudiants à concevoir, déployer et gérer des infrastructures virtuelles et des services cloud tout en considérant les défis spécifiques du domaine des télécommunications.

Contenu du  cours

Semaine 1-2: Introduction à la Virtualisation et au Cloud Computing

• Concepts de base de la virtualisation et du cloud computing
• Avantages, modèles de déploiement et services de cloud
• Impacts de la virtualisation et du cloud sur les télécommunications

Semaine 3-4: Virtualisation des Serveurs

• Types de virtualisation : virtualisation matérielle et logicielle
• Utilisation d’hyperviseurs : VMware, Hyper-V, KVM
• Création et gestion de machines virtuelles (VMs)

Semaine 5-6: Virtualisation du Stockage et des Réseaux

• Virtualisation du stockage : SAN, NAS, solutions SDS
• Virtualisation des réseaux : commutateurs virtuels, réseaux définis par logiciel (SDN)
• Intégration de la virtualisation avec les solutions de télécommunication

Semaine 7-8: Cloud Computing : Modèles et Services

• Modèles de service : IaaS, PaaS, SaaS
• Services de cloud populaires : AWS, Azure, Google Cloud
• Utilisation d’instances cloud et de services gérés

Semaine 9-10: Sécurité et Gestion des Données dans le Cloud

• Sécurité des données et des applications dans le cloud
• Mécanismes de cryptage, authentification et gestion des identités
• Règles de conformité et respect de la vie privée

Semaine 11-12: Mise en Place d’Applications dans le Cloud

• Déploiement d’applications sur des plates-formes cloud
• Intégration de bases de données, de services et de stockage
• Équilibrage de charge et redimensionnement automatique

Semaine 13-14: Gestion et Surveillance du Cloud

• Outils de gestion et de surveillance du cloud
• Automatisation des opérations et gestion des ressources
• Optimisation des coûts et des performances

Semaine 15-16: Développements Avancés et Tendances du Cloud

• Conteneurisation avec Docker et Kubernetes
• Edge computing et calcul en périphérie (edge computing)
• Tendances émergentes dans la virtualisation et le cloud computing

Application des concepts de virtualisation et de cloud computing à des scénarios spécifiques dans le domaine des télécommunications. Développement de solutions pour les réseaux virtuels, les services VoIP, la diffusion en streaming, etc. Tendances et Évolutions : Exploration des tendances actuelles et futures en matière de virtualisation et de cloud computing dans les télécommunications. Impacts potentiels des technologies émergentes telles que la 5G et l’Internet des Objets (IdO) sur la virtualisation et le cloud computing. Projets Pratiques et Laboratoires : Réalisation de projets pratiques pour mettre en œuvre les concepts appris. Configuration et gestion de machines virtuelles, déploiement d’applications dans le cloud, résolution de problèmes de performance, etc

Méthodes d’enseignement et d’apprentissage

Enseignement frontal (magistral) avec des exemples à résoudre en commun. Exercices théoriques et études de cas (présentation et discussion). Travaux à faire à domicile (mini-projet, exposé, compte-rendu, …)

Connaissances et compétences pré-requises

Fondement des Réseaux

Références bibliographiques

Un polycopié (Notes du cours) de l’enseignant sera disponible.

1. « Virtualization Essentials » par Matthew Portnoy et Ronald O. Reuss.
   • Ce livre offre une introduction complète à la virtualisation et couvre les bases ainsi que les aspects avancés de la technologie.
2. « Cloud Computing: Concepts, Technology & Architecture » par Thomas Erl, Ricardo Puttini et Zaigham Mahmood.
   • Ce livre explore les concepts et les technologies du cloud computing, offrant des informations détaillées sur les services cloud, l’architecture et les meilleures pratiques.
3. « Mastering VMware vSphere 7 » par Nick Marshall, Grant Orchard, et al.
   • Cette ressource se concentre sur la virtualisation des serveurs en utilisant VMware vSphere, couvrant les fonctionnalités et les bonnes pratiques.
4. « Kubernetes: Up and Running » par Kelsey Hightower, Brendan Burns et Joe Beda.
   • Ce livre explique comment déployer, gérer et orchestrer des conteneurs à grande échelle en utilisant Kubernetes.
5. « Cloud Computing Patterns » par Christoph Fehling, Markus Klems, et al.
   • Ce livre aborde les modèles de conception et les meilleures pratiques pour la mise en œuvre efficace de solutions cloud.
6. « Architecting the Cloud: Design Decisions for Cloud Computing Service Models » par Michael J. Kavis.
   • Ce livre offre des conseils pour concevoir des solutions cloud réussies, en prenant en compte les aspects de sécurité, de performance et d’évolutivité.
7. Articles et blogs spécialisés : Consultez des articles de recherche et des blogs dans le domaine de la virtualisation et du cloud computing pour rester à jour avec les tendances actuelles et les meilleures pratiques.
8. Cours en ligne et tutoriels : Utilisez des plateformes d’apprentissage en ligne comme Udemy, Coursera et edX pour accéder à des cours sur la virtualisation et le cloud computing.
9. Documentation des fournisseurs de cloud : Explorez la documentation officielle des fournisseurs de cloud tels qu’Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure et Google Cloud pour des informations spécifiques sur leurs services

Modalité d’évaluation

40% Contrôle continu (Test + Travail individuel avec présentation orale, Devoir surveillé, …) 60% Examen semestriel

Résultats d’apprentissage :

Après avoir réussi l’examen du cours sur la « Virtualisation & Cloud Computing », les étudiants devraient acquérir les compétences suivantes :

1. Compréhension de la Virtualisation : Comprendre les concepts fondamentaux de la virtualisation, y compris la virtualisation des serveurs, du stockage et des réseaux, ainsi que les avantages et les inconvénients associés.
2. Connaissances Approfondies sur le Cloud Computing : Avoir une connaissance approfondie des modèles de déploiement et des services de cloud computing, ainsi que des fournisseurs cloud majeurs tels qu’AWS, Azure et Google Cloud.
3. Déploiement d’Applications dans le Cloud : Être capable de déployer et de gérer des applications sur des plates-formes cloud, en utilisant des services d’infrastructure, de plate-forme et de logiciel en tant que service (IaaS, PaaS, SaaS).
4. Virtualisation et Gestion des Ressources : Pouvoir créer et gérer des machines virtuelles (VMs), des conteneurs et des réseaux virtuels, en utilisant des outils tels que VMware, Docker et Kubernetes.
5. Sécurité et Conformité dans le Cloud : Comprendre les défis de sécurité liés à la virtualisation et au cloud computing, et être en mesure d’appliquer des mesures de sécurité appropriées, y compris le cryptage et la gestion des identités.
6. Optimisation des Coûts : Savoir optimiser les coûts des ressources cloud en utilisant des stratégies telles que l’équilibrage de charge, le dimensionnement automatique et la sélection de l’offre de tarification adaptée.
7. Gestion et Surveillance du Cloud : Être en mesure de surveiller les ressources cloud, d’automatiser les opérations et de gérer efficacement les ressources pour garantir une haute disponibilité et des performances optimales.
8. Intégration des Télécommunications : Appliquer les concepts de virtualisation et de cloud computing aux infrastructures de télécommunication, en optimisant les réseaux, les services et la gestion des données.
9. Résolution de Problèmes Complexes : Avoir la capacité de diagnostiquer et de résoudre des problèmes liés à la virtualisation, au cloud computing et aux architectures distribuées.
10. Travail en Équipe : Collaborer efficacement au sein d’équipes multidisciplinaires pour planifier, mettre en œuvre et gérer des solutions de virtualisation et de cloud computing.
11. Adaptabilité Technologique : Être capable de s’adapter aux évolutions rapides dans le domaine de la virtualisation et du cloud computing, en continuant d’apprendre et de se tenir informé des dernières tendances