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Extrait - Architecture AWS Concevez des infrastructures cloud robustes, sécurisées et évolutives
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Stockage et bases de données

Introduction

Le calcul est souvent perçu comme la vitrine du cloud : lancer une instance EC2 en quelques minutes ou déployer une fonction Lambda en quelques secondes impressionne. Mais ce qui rend ces services réellement utiles, c’est leur capacité à conserver les données qu’ils manipulent. Un site web qui perd ses images à chaque redémarrage n’intéresse personne ; une application bancaire incapable de stocker ses transactions serait inutilisable. C’est pourquoi le stockage et les bases de données constituent l’autre pilier fondamental d’AWS.

Dans le monde traditionnel, le stockage était un domaine à part entière. Les entreprises investissaient dans des baies SAN ou NAS, recrutaient des experts capables de jongler entre RAID, IOPS et LUNs, et payaient au prix fort la résilience promise par les constructeurs. Chaque ajout de capacité demandait une commande, une livraison, parfois plusieurs semaines de délai. Dans le cloud, AWS a complètement transformé ce paradigme : le stockage devient un service consommable à la demande, élastique et facturé à l’usage.

Ce chapitre explore les grandes familles de stockage et de bases de données proposées par AWS. Nous allons voir comment Amazon S3 est devenu le coffre-fort universel du cloud, comment EBS...

Amazon S3 : stockage objet et bonnes pratiques

Lorsque Amazon a dévoilé le service Simple Storage Service (S3) en 2006, cela a marqué une véritable rupture dans la manière de concevoir le stockage informatique. À l’époque, gérer des données signifiait acheter des disques, configurer des baies RAID, vérifier chaque nuit que les sauvegardes se déroulaient bien, et souvent espérer que le matériel ne tombe pas en panne. Avec S3, plus de tout cela : il suffisait d’appeler une API pour déposer un fichier dans le cloud et être assuré qu’il serait disponible, durablement, sans intervention humaine.

C’est ce qui a fait le succès immédiat de S3 : derrière l’apparente simplicité se cache une mécanique d’une puissance redoutable. S3 est devenu un pilier d’Internet, utilisé par des millions d’entreprises, depuis la petite startup qui héberge son site statique jusqu’aux géants du streaming qui y stockent des pétaoctets de vidéos.

1. Un modèle différent : le stockage objet

Pour comprendre S3, il faut d’abord se détacher du modèle classique du disque ou du NAS. Dans un disque, les données sont organisées en blocs. Dans un NAS, elles sont hiérarchisées en répertoires et fichiers. S3, lui, repose sur une autre logique : celle de l’objet.

Un objet est composé du fichier lui-même, de métadonnées et d’une clé unique qui l’identifie. Contrairement à ce que laisse penser la console AWS, il n’existe pas réellement de dossiers. Lorsque vous voyez images/2025/photo.png, il ne s’agit pas d’un chemin mais simplement d’une clé qui contient des « / ». Cette différence paraît anodine mais elle change tout. En effet, dans S3, la clé est votre véritable hiérarchie. Concevoir le schéma de clés revient à définir la manière dont vos données pourront être retrouvées, listées, analysées ou archivées.

C’est pour cette raison qu’un bucket S3 n’est pas un simple « répertoire dans le cloud »...

Stockage bloc et fichiers : EBS, EFS et FSx

Si S3 est l’armoire universelle du cloud, il ne répond pas à tous les besoins. Certaines applications exigent un comportement de disque traditionnel, d’autres nécessitent un système de fichiers partagé, et d’autres encore veulent retrouver dans AWS des environnements de stockage spécialisés identiques à ceux de leur datacenter. Pour couvrir ce spectre, AWS propose trois grandes familles : EBS, EFS et FSx.

1. Amazon EBS : le disque attaché aux instances

Amazon EBS (Elastic Block Store) est sans doute le service le plus proche de ce que l’on connaît en on-premise : il fournit un volume bloc, attaché à une instance EC2, qui se comporte comme un disque dur ou un SSD. Vous pouvez le formater, créer des partitions, monter un système de fichiers, et l’utiliser comme n’importe quel périphérique de stockage local.

La force d’EBS réside dans sa souplesse. Un volume peut être redimensionné à chaud, pris en snapshot, répliqué et chiffré sans effort particulier. Mais surtout, AWS propose différents types de volumes EBS adaptés à chaque besoin :

  • Les volumes gp3 (usage général) offrent un bon équilibre prix/performance, avec la possibilité d’ajuster indépendamment capacité et IOPS.

  • Les volumes io2 sont conçus pour les bases de données critiques : ils permettent de provisionner précisément le nombre d’IOPS...

Bases relationnelles : RDS et Aurora

Depuis plus de quarante ans, les bases relationnelles occupent une place centrale dans l’informatique. De la gestion des stocks aux systèmes bancaires, en passant par les applications web et mobiles, elles sont devenues le standard de facto pour stocker des données structurées. Les entreprises connaissent bien leurs moteurs (MySQL, PostgreSQL, Oracle, SQL Server) et les administrateurs de bases de données (DBA) passent une bonne partie de leur carrière à les installer, les maintenir et les optimiser.

Dans le monde on-premise, cela signifie gérer des serveurs coûteux, appliquer régulièrement des patchs de sécurité, planifier les sauvegardes et les restaurations, configurer la haute disponibilité, et espérer que les disques tiennent le coup. C’est une tâche chronophage, sujette à erreurs, et qui demande une expertise rare.

AWS a simplifié ce modèle en lançant Amazon RDS (Relational Database Service) : un service managé qui prend en charge la majorité de ces contraintes opérationnelles. Quelques années plus tard, Amazon est allé plus loin en créant Aurora, une base relationnelle conçue pour le cloud, compatible avec MySQL et PostgreSQL, mais dotée d’une architecture de stockage complètement repensée.

1. Amazon RDS : déléguer l’administration

Amazon RDS permet de déployer en quelques minutes une base de données relationnelle sur AWS, sans se soucier de l’installation ou de la maintenance du moteur. Il supporte...

DynamoDB : le NoSQL serverless

Toutes les données ne se prêtent pas bien au modèle relationnel. Dans certaines situations, la rigidité des schémas SQL ou la complexité des jointures devient un frein. Que faire lorsqu’une application doit gérer des millions de requêtes par seconde, avec une latence constante de quelques millisecondes, et que les données évoluent trop vite pour être enfermées dans des tables traditionnelles ? C’est pour répondre à ce type de problématique qu’Amazon a lancé DynamoDB, une base NoSQL intégralement managée, qui repose sur un modèle clé-valeur et document.

1. Une base pensée pour l’échelle

L’histoire de DynamoDB remonte à Amazon elle-même. Au début des années 2000, l’entreprise cherchait une solution pour gérer son catalogue de produits mondial, avec des mises à jour fréquentes, des millions de consultations simultanées et des exigences de disponibilité quasi totales. Les bases relationnelles traditionnelles ne suivaient plus. Les ingénieurs ont alors conçu Dynamo, un système distribué interne dont les principes ont inspiré DynamoDB. 

Ce service, proposé au public à partir de 2012, combine deux promesses simples :

  • latence constante en millisecondes, quelle que soit la taille de la base ;

  • scalabilité automatique, sans intervention de l’utilisateur.

DynamoDB est donc serverless : il n’y a ni serveur à installer, ni cluster à gérer, ni index à répliquer manuellement.

2. Le modèle de données

DynamoDB est une base clé-valeur et document. Chaque élément est stocké dans une table et identifié...

Data Lakes et analytics

Le volume de données générées par les entreprises explose : logs applicatifs, événements IoT, clics utilisateurs, transactions financières, images, vidéos… Les stocker est une première étape. Les exploiter, c’est tout l’enjeu. C’est ici qu’intervient la notion de data lake, dont AWS a fait une spécialité.

Un data lake est un réservoir centralisé qui accueille des données brutes, semi-structurées et structurées, provenant de multiples sources. Contrairement à un entrepôt de données traditionnel, il n’impose pas de schéma à l’ingestion. On peut y déposer des fichiers CSV, JSON, Parquet, des images ou des vidéos, sans avoir à transformer immédiatement ces données. C’est seulement au moment de leur exploitation que l’on applique un schéma, selon le besoin.

Chez AWS, le cœur du data lake est Amazon S3. Il joue le rôle de réceptacle universel, durable, scalable et peu coûteux. Mais un data lake n’est pas seulement une question de stockage. C’est un écosystème complet, où S3 n’est que la base.

1. La valeur du schéma « on read »

La philosophie du data lake repose sur l’idée de schema-on-read. Dans un entrepôt traditionnel (schema-on-write), on doit transformer et normaliser les données avant de les charger. Dans un data lake, au contraire, on charge les données telles qu’elles sont, puis on applique un schéma au moment de la lecture. 

Cette approche...