QU’EST-CE QUE GOOGLE APP ENGINE ?
Cloud, cloud, cloud... Les gens n'ont que ce mot-là à la bouche en ce moment ? Qu'est-ce que c'est ? A quoi ça sert ?
Google App Engine est justement une de ces solutions cloud. C'est un service qui vous permet d’utiliser les mécanismes du "cloud computing" et de bénéficier de leurs avantages pour votre prochain site web.
Comme vous devez avoir une bonne compréhension globale des principes du cloud avant toute chose, je vais justement vous expliquer dans ce premier chapitre ce qu’est le cloud et comment ça fonctionne. Puis, je vous parlerai plus précisément de Google App Engine, le cloud « façon Google », pour que vous puissiez décider si vous ferez votre prochain site avec ces nouvelles technologies. 
Comment est né le cloud ?
Mettons les choses au clair : « cloud » est d’abord un terme marketing. Voilà pourquoi vous l’entendez souvent. On aimerait que vous disiez « je veux utiliser le cloud pour mon site web »… Bien qu’il s’agisse d’un tutoriel sur le cloud (et donc quelque part à la gloire du cloud !), j’aimerais aiguiser votre esprit critique avant d’aller plus loin.
Comment est né le mot cloud ? Comment a-t-on découvert et mis en place ces nouvelles techniques ? Laissez-moi vous raconter la petite histoire du cloud à travers l'histoire d'Amazon Web Services, qui a précédé le lancement de Google App Engine.
Remontons quelques années en arrière. Juillet 2002. Amazon est un site de vente en ligne qui cartonne. Simple site de vente de livres à l’origine, on peut aujourd’hui tout acheter : jeux vidéo, matériel hi-fi, vêtements, chaussures… Pour évoluer et gérer de plus en plus de clients, Amazon a dû construire lui-même une très grosse infrastructure technique. Eh oui, il faut des serveurs, beaucoup de serveurs.
Des datacenters et des serveurs par milliers
Un site comme Amazon est donc hébergé sur d’innombrables serveurs, eux-mêmes regroupés dans des grands entrepôts appelés datacenters. Tous les très gros sites ont leurs propres datacenters, et Google ne fait évidemment pas exception à la règle.
On se croirait dans un décor de science-fiction, et pourtant c'est bien dans des endroits comme celui-ci que tous les plus gros sites web du monde sont hébergés (bon ok la photo a peu
Google a diffusé une vidéo de l'un de ses datacenters, c'est assez impressionnant et ça mérite vraiment le coup d'oeil. On peut aussi y naviguer avec Google Street View !
Vidéo d'un datacenter de Google
Chaque colonne que vous voyez est appelée une baie de serveurs. A l'intérieur, on peut trouver facilement 15, 20, 30 serveurs. Zoomons un peu sur eux :
Les serveurs sont des ordinateurs comme les autres. Ils ont des ports USB, des ports Ethernet, et évidemment un bouton Power. 
Que faire des serveurs inutilisés ?
Pour faire face à la demande qui grandissait de jour en jour, Amazon a dû installer des dizaines de milliers de serveurs dans le monde, eux-mêmes répartis dans de multiples datacenters qui lui appartiennent : aux Etats-Unis, en Irlande, en Asie… Ces datacenters ont poussé comme des champignons ces dernières années.
Tous ces serveurs ne sont pas utilisés en même temps. Certains sont prêts pour faire face à la demande lors des pics de vente (comme Noël). Mais alors, que faire de ces serveurs qui dorment ?
Les ingénieurs d’Amazon ont alors eu l’idée de les louer à d’autres développeurs web. Mais pas comme n’importe quel hébergeur web qui louerait des serveurs dédiés, attention : Amazon s’est dit « on ne va pas louer la machine physique elle-même mais la puissance de nos machines ». Ainsi, les entreprises n'auront plus besoin d'acheter des tonnes de serveurs comme eux juste pour être prêt en cas de pic de trafic : ils devront simplement demander d'utiliser temporairement plus de serveurs les jours où ils ont plus de visiteurs.
Quelle est la différence avec un hébergeur qui loue des serveurs ? 
Dans le cas d'un hébergement traditionnel, vous achetez ou louez vos propres serveurs. Vous pouvez dire, si vous allez dans le datacenter : « ces serveurs-là, ce sont les miens ! » (et si vous les avez achetés, vous pouvez même graver votre nom dessus 
).
).
Les ingénieurs d’Amazon ont eu l’idée de « cacher » le fonctionnement de leurs serveurs et de vendre uniquement de la puissance de calcul et du stockage. Bien sûr, au final, c’est toujours un vrai serveur qui répond à vos requêtes (un serveur branché sur une prise électrique avec un disque dur et tout !). Mais la différence est que vous ne savez pas quel est le serveur qui répond aux requêtes. Parfois, le serveur change dans la journée et vous n’êtes pas au courant, mais ça n’est pas grave : ce qui compte, c’est que votre site fonctionne toujours !
L’intérêt de ce fonctionnement, c’est que vous n’avez plus à vous préoccuper des problèmes physiques des machines. Si un disque dur tombe en panne, ce n'est pas à vous d'aller le remplacer. Vous avez juste besoin de demander à votre site de démarrer sur une autre machine.
Voilà comment le cloud (ou cloud computing) est né. Ca n’a rien de magique : il y a toujours des serveurs, des processeurs et des disques durs. Sauf qu’au lieu de vous louer un serveur précis avec son numéro de série, on vous loue « la puissance d’un serveur ».
Comment fonctionne le cloud ?
Bon, c'est bien beau tout ça, mais si on rentrait un peu dans le vif du sujet ? Par exemple, comment fonctionne le cloud ? Ah... Ca, c'est une question délicate, parce qu'il existe plusieurs types de cloud !
Les différents types de cloud
Si le cloud est difficile à saisir pour beaucoup de gens, c’est parce que c’est un terme très large qui englobe beaucoup de concepts. Je vous propose pour commencer de retenir les termes suivants, qui font tous partie de la grande famille du cloud :
- IaaS (Infrastructure as a Service) : un prestataire vous fournit un accès à tout ou partie de son infrastructure technique, c’est-à-dire à ses serveurs. C’est ce que faisait Amazon à ses débuts dans l'histoire que je viens de vous raconter (ils font d'autres services cloud aussi maintenant).Analogie : imaginez que vous faites un voyage à travers les Etats-Unis avec 3 amis. Vous avez besoin d’une voiture ; vous faites donc appel à un service de location de voitures. Si la voiture a un problème technique, vous devrez juste la ramener chez le loueur et on vous en donnera une autre. Ce n'est pas à vous de régler les problèmes de moteur de la voiture.
Avec un IaaS, vous déléguez donc la gestion de ces problèmes matériels. En revanche, si d’autres amis décident de se joindre à votre voyage en cours de route, il faudra demander vous-mêmes d’autres voitures pour transporter tout ce petit monde. - PaaS (Platform as a Service) : on vous fournit non seulement un accès à l’infrastructure, mais on s’occupe aussi de gérer le nombre de machines nécessaires pour que votre application fonctionne bien quelle que soit la charge de trafic. On vous donne aussi accès à des fonctionnalités comme par exemple des bases de données, des serveurs de cache, des serveurs d’e-mail… C’est le cas de Google App Engine : vous bénéficiez des serveurs de Google pour stocker votre site, mais aussi des fonctionnalités très puissantes de gestion de la charge, un accès aux bases de données Google, aux serveurs d’envoi d’e-mails, etc.Analogie : reprenons notre voyage à travers les Etats-Unis avec un groupe d’amis. Avec un PaaS, vous ne louez plus directement les voitures : vous embauchez les services d’une personne responsable de vérifier si le voyage se déroule toujours dans les meilleures conditions (appelons cette personne le “concierge”).
Si 3 nouveaux amis vous rejoignent en cours de route, le concierge s’en apercevra et louera une seconde voiture sans que vous ayez besoin de le demander. Si d’un coup 20 nouveaux amis se joignent à votre voyage, il remplacera les voitures par un bus qu’il affrêtera spécialement pour vous.
C’est exactement ce que fait un PaaS comme Google App Engine : il vérifie que les visiteurs qui vont sur votre site le font dans les meilleures conditions. Il rajoute ou retire des serveurs en fonction du trafic. Vous pourriez presque lui demander des rafraîchissements quand vous avez soif ! - SaaS (Software as a Service) : on vous fournit l’accès à un logiciel sous forme de service. Avant, vous deviez installer le logiciel sur votre machine (ex : Microsoft Office). Aujourd’hui, le logiciel se présente sous la forme d’une application web (qui n’est rien d’autre qu’une sorte de super site web !). Vous devez juste vous rendre à une adresse et vous pouvez l’utiliser (ex : Microsoft Office 360, Google Apps…).
La différence entre un IaaS et un PaaS est ce qu'il y a de plus difficile à comprendre. Je me suis permis de résumer mon analogie de la location de voiture dans un schéma pour vous aider à retenir le principe :
Toutes ces offres de Cloud fournissent des services à différents niveaux. Comme les langages de programmation, certains services sont "bas niveau" (proche de la machine) et d'autres sont "haut niveau" (grosse abstraction, éloignée du fonctionnement de la machine) :
Le calcul du coût
Une des grandes innovations du cloud computing, c’est qu’on vous facture uniquement la puissance dont vous avez besoin. Avant, vous deviez prendre et payer 50 serveurs au cas où il y ait un pic de trafic sur votre site. Aujourd’hui, le nombre de serveurs que vous utilisez peut changer d’une minute à l’autre. On vous facture les serveurs à l’heure, et parfois même à la minute ou à la seconde !
Si vous avez un pic de trafic sur votre site, vous paierez un petit peu plus pendant quelques heures mais vous n’aurez pas besoin d’acheter et de monter des serveurs dont vous n’aurez peut-être plus besoin ensuite.
La plupart des services de cloud peuvent être utilisés gratuitement pour commencer. Si vous avez besoin d’un tout petit peu de puissance, c’est donc gratuit !
Comment ?! Mais il faut bien payer à un moment non ?
Oui, mais seulement si votre site grossit et commence à accueillir beaucoup de visiteurs. Dans ce cas, vous aurez besoin de plus de puissance et il faudra commencer à payer.
Chez Google App Engine, vous pouvez par exemple utiliser gratuitement le service avec 1 Go de stockage et l’équivalent de 5 millions de pages vues par mois.
A vous de surveiller votre consommation ensuite car les services de cloud peuvent finir par être coûteux si votre site commence à grossir beaucoup !
Cloud or no cloud ?
Faut-il partir sur une infrastructure cloud pour votre prochain site ? Il n’y a que vous qui puissiez le décider. Voici quelques éléments vous permettant de faire votre choix en toute objectivité si vous hésitez à vous lancer dans une plateforme PaaS comme Google App engine :
- Le cloud vous permet de commencer gratuitement dans la plupart des cas.
- Vous n’avez rien à faire si le trafic de votre site grossit : vous utiliserez automatiquement plus de serveurs (et ferez chauffer votre CB
). - Vous n’avez pas à gérer les problèmes techniques « bas niveau » comme la perte d’un disque dur ou même d’un serveur entier. Tout cela est transparent pour vous.
- Dans le cas d’un PaaS comme Google App Engine, vous bénéficiez de fonctionnalités très pratiques qui vous évitent d’avoir à installer et maintenir un serveur de base de données, d’e-mails, etc.
En revanche :
- Vous devez adapter votre site pour qu’il fonctionne avec les limitations et fonctionnalités offertes par votre PaaS. Il y a des règles à suivre quand vous développez : vous n'avez en général pas accès au système d'exploitation du serveur et vous ne pouvez pas y stocker des fichiers. Il faut les stocker sur d'autres serveurs en faisant appel à un service de stockage.
- Si vous voulez changer de prestataire, ça ne se fait pas en claquant des doigts. Il faut parfois recoder tout ou partie de votre site pour qu’il fonctionne sur un autre PaaS.
- Les bugs techniques sont rares mais peuvent toujours survenir, quoique le service marketing veuille bien tenter de vous faire croire. Ne faites pas une confiance aveugle dans votre cloud et demandez des SLA (Service Level Agreement) pour garantir financièrement le bon fonctionnement du site si vous êtes une entreprise et que le site est critique pour vous. Avec des SLA, le fournisseur aura des pénalités si votre site ne fonctionne pas pendant plusieurs heures par sa faute.
Google App Engine, le cloud selon Google
Rentrons un peu plus dans le détail du fonctionnement de Google App Engine. Pour commencer, il faut savoir que Google propose plusieurs services cloud :
- App Engine : le service PaaS de Google, la star de la maison. De gros sites comme Khan Academy ou Pulse l’utilisent. C'est ce service que nous étudierons dans ce cours.
- Compute Engine : le service IaaS de Google. Si vous avez besoin de puissance de calcul brute (pour calculer des modèles mathématiques par exemple), c’est ce qu’il faut utiliser.
- Cloud Storage : un service potentiellement « illimité » de stockage de fichiers dans le cloud. C'est donc un... DaaS. C'est bien, je vois que vous suivez.
- Big Query : des fonctionnalités permettant d’analyser de grosses quantités de données en peu de temps (on parle de Big Data). Très utile pour les entreprises qui veulent faire de la Business Intelligence (BI) pour avoir des indicateurs de tendance basés parfois sur plusieurs Tera Octets de données.
- Cloud SQL : une base de données MySQL distribuée dans le cloud. Vous n’avez pas besoin d’installer ni de mettre à jour MySQL. Pas même besoin de le configurer. Vous pouvez créer des serveurs SQL répliqués en quelques clics si vous avez besoin de plus de puissance.
Comment fonctionne App Engine ?
Le rôle d'App Engine est de "masquer" le fonctionnement et la complexité des serveurs de Google. Lorsqu'un visiteur se connecte à votre site, il arrive sur le load balancer (répartiteur de charge) de Google, qui va chercher un serveur disponible et pas trop chargé pour gérer la demande de votre visiteur. Si votre site a besoin d'accéder à des données, ce qui est fréquent, il fera appel à une autre zone de serveurs appelée DataStore (c'est en quelque sorte la base de données).
Tout ceci est résumé dans ce schéma fourni par Google :
Pas besoin de le comprendre et de le retenir par coeur.
Retenez simplement ce que je viens de vous expliquer, ce sera déjà pas mal !
Retenez simplement ce que je viens de vous expliquer, ce sera déjà pas mal !
Quels langages sont supportés par App Engine ?
Les plateformes PaaS comme Google App Engine supportent un nombre limité de langages de programmation. En effet, elles fournissent des fonctionnalités supplémentaires sous la forme de bibliothèques, il faut donc que Google ait développé les fonctionnalités correspondantes pour ces langages.
Voici les langages supportés par Google à l’heure actuelle (cette liste est susceptible de s'agrandir à l'avenir) :
- Java
- Python
- Go (en bêta-test)
- PHP (en bêta-test)
Dans ce cours, je supposerai que vous savez déjà créer des sites web avec un de ces langages. Mes exemples seront basés sur un site Java EE développé en Java. Allez donc lire les cours sur Java et Java EE (ou sur Python et Django) pour apprendre la création de sites web dynamiques avec ces langages.
Lorsque vous saurez créer des sites en Java ou Python, vous pourrez ensuite découvrir avec moi comment on fait des sites dans le cloud avec Google App Engine !
Allez, vous en savez assez sur le cloud.
Dans le prochain chapitre, nous allons voir comment mettre en place les outils de développement pour créer un site web en Java en utilisant Google App Engine. Nous allons en fait simuler le fonctionnement des serveurs de Google sur notre propre machine pour créer notre site !
Dans le prochain chapitre, nous allons voir comment mettre en place les outils de développement pour créer un site web en Java en utilisant Google App Engine. Nous allons en fait simuler le fonctionnement des serveurs de Google sur notre propre machine pour créer notre site !
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