État actuel de l'initiative DCOI

Le gouvernement américain exploite de nombreux centres de données. Ces centres consomment une quantité considérable d'énergie et d'argent. L' Initiative d'optimisation des centres de données (DCOI) vise à remédier à cette situation. Il s'agit d'une politique technologique fédérale clé. Cette initiative impose aux agences fédérales d'améliorer leur infrastructure informatique. L'objectif est de créer un gouvernement plus efficace et plus rentable. Mais où en est l'initiative DCOI aujourd'hui ?

Cet article explore les progrès actuels du DCOI. Nous retracerons son histoire et ses objectifs, et analyserons ses réussites ainsi que les défis persistants qu'il soulève. Le rôle du cloud computing est également crucial. Enfin, nous nous pencherons sur l'avenir de la gestion des données fédérales. Le parcours du DCOI est un parcours de transformation, reflétant des tendances plus larges en matière de technologie et de gouvernance.

De la consolidation à l'optimisation : un bref historique

Pour comprendre la DCOI, il est nécessaire d'examiner son prédécesseur. Avant la DCOI, il y avait la FDCCI. L'Initiative fédérale de consolidation des centres de données (FDCCI) a été lancée en 2010 (OMB, 2010). La FDCCI avait une mission simple : réduire le nombre de centres de données fédéraux. Le gouvernement disposait d'un nombre excessif d'installations, dont beaucoup étaient inefficaces et sous-utilisées. Cette prolifération engendrait des risques de sécurité et des coûts d'exploitation élevés.

La FDCCI a enregistré certains succès. Des milliers de centres de données ont fermé leurs portes. Cependant, l'accent a surtout été mis sur les fermetures, sans prendre pleinement en compte la performance des centres restants. Une nouvelle approche s'imposait. Le gouvernement devait optimiser, et non se contenter de consolider.

Ce besoin a conduit à la création du DCOI en 2016. Le Bureau de la gestion et du budget (OMB) a publié la note de service M-16-19, lançant officiellement le DCOI. Ce dernier a recentré l'attention sur l'optimisation active plutôt que sur la simple consolidation. Le DCOI a exigé des agences qu'elles améliorent leurs indicateurs clés de performance et a encouragé la migration vers le cloud. L'objectif n'était plus seulement de réduire l'empreinte numérique, mais de la rendre plus intelligente, plus agile et plus sécurisée.

Objectifs principaux du DCOI

Le DCOI a établi plusieurs objectifs clairs et mesurables. Ces objectifs orientent les efforts de l'agence et fournissent un cadre pour le suivi des progrès à l'échelle gouvernementale. Les principaux objectifs se répartissent en plusieurs catégories clés.

Consolidation et fermeture continues

Le DCOI a poursuivi le travail du FDCCI. Il a exigé des agences qu'elles recensent leurs centres de données. Ces dernières devaient identifier et fermer les centres redondants ou inefficaces. L'objectif était d'éliminer les infrastructures superflues, ce qui permet de réduire les coûts immobiliers et énergétiques et de simplifier la gestion des actifs informatiques. Le gouvernement tient à jour un tableau de bord public qui suit le nombre de centres de données fermés par rapport aux centres actifs (Tableau de bord informatique, s.d.).

Optimisation des infrastructures critiques

C'est le cœur du DCOI. L'optimisation vise à améliorer le fonctionnement des centres de données restants. L'OMB a fixé des objectifs précis pour plusieurs indicateurs clés. Les agences étaient tenues de rendre compte de leurs progrès par rapport à ces objectifs.

Efficacité d'utilisation de l'énergie (PUE)

Le PUE mesure l'efficacité énergétique d'un centre de données. Il s'agit du rapport entre la consommation énergétique totale du bâtiment et celle des équipements informatiques. Un PUE idéal est de 1.0. Initialement, le DCOI exigeait que tous les centres de données, quelle que soit leur catégorie, atteignent un PUE inférieur à 1.5. Les centres plus performants devaient faire encore mieux. Diminuer le PUE se traduit directement par des économies d'énergie et réduit l'empreinte carbone du gouvernement.

Virtualisation

La virtualisation est une technologie essentielle pour l'efficacité. Elle permet à un seul serveur physique d'héberger plusieurs machines virtuelles (VM), ce qui améliore considérablement l'utilisation des serveurs. Au lieu de nombreux serveurs fonctionnant à faible capacité, on peut utiliser un nombre réduit de serveurs à pleine capacité. DCOI a encouragé une virtualisation intensive, ce qui réduit les coûts matériels et diminue également les besoins en énergie et en refroidissement.

Utilisation du serveur et surveillance automatisée

La virtualisation est étroitement liée à l'utilisation des serveurs. Un serveur inactif consomme de l'énergie. Le DCOI a imposé un taux d'utilisation des serveurs d'au moins 65 %. Pour y parvenir, des outils de surveillance automatisés sont indispensables. Ces outils suivent les performances des serveurs en temps réel et permettent aux administrateurs d'équilibrer efficacement les charges de travail. Ainsi, la puissance de calcul est utilisée à bon escient.

Utilisation des installations

De nombreux centres de données disposent d'une surface excédentaire. Cet espace nécessite néanmoins un éclairage, un refroidissement et une sécurité adéquats. Le DCOI exige des agences qu'elles optimisent l'utilisation de leurs installations, notamment en regroupant les baies et les équipements. L'objectif est d'utiliser l'espace physique de la manière la plus efficace possible.

Aperçu des indicateurs de performance de DCOI

Le tableau suivant récapitule les principaux indicateurs d'optimisation définis par le DCOI.

Ces objectifs ont permis de définir une feuille de route claire pour les agences. Ils ont recentré le débat, passant du « combien » au « avec quelle qualité ».

Évaluation des progrès : réussites et gains constatés

Plusieurs années après le lancement de l'initiative, où en est le programme DCOI ? Le bilan est marqué par des progrès significatifs, malgré des obstacles importants. Le gouvernement a atteint nombre de ses objectifs initiaux.

Des milliards d'économies grâce aux fermetures

Le succès le plus visible réside dans les fermetures. Depuis 2010, les agences ont fermé des milliers de centres de données. Cet effort, mené conjointement par la FDCCI et la DCOI, a permis de réaliser des économies substantielles. Le Government Accountability Office (GAO) a suivi ces progrès. Des rapports ont confirmé des milliards de dollars d'économies réalisées (GAO, 2021). Ces économies proviennent de la réduction des factures d'énergie, ainsi que de la diminution des coûts de maintenance et de personnel.

Chaque fermeture représente une simplification du paysage informatique fédéral. Un nombre réduit de sites signifie une surface d'attaque plus faible face aux cybermenaces. Cela permet également au personnel informatique de se concentrer sur des tâches à plus forte valeur ajoutée. Il peut ainsi passer de la maintenance des systèmes existants à la conduite de l'innovation.

Un changement dans la culture des agences

Le DCOI a imposé un changement de culture au sein des services informatiques fédéraux. Les agences ne peuvent plus considérer les centres de données comme des coûts irrécupérables. Elles doivent les gérer comme des actifs stratégiques et opérationnels. L'obligation de rapports basés sur des indicateurs a renforcé la responsabilisation. Les DSI et les responsables informatiques doivent désormais suivre et justifier leurs performances. Cette approche fondée sur les données représente un progrès majeur. Elle aligne les services informatiques fédéraux sur les pratiques commerciales modernes. De nombreuses agences disposent désormais d'équipes dédiées, qui se concentrent exclusivement sur l'optimisation des centres de données.

Défis et critiques persistants

Malgré ses succès, l'initiative DCOI n'est pas exempte de problèmes. Le GAO et d'autres organismes de contrôle ont relevé plusieurs difficultés persistantes. Ces défis démontrent que l'optimisation est un processus complexe et continu.

Problèmes liés à la qualité des données et aux rapports

Une critique récurrente porte sur la qualité des données. Le GAO a constaté à plusieurs reprises que les données communiquées par les agences peuvent être peu fiables (GAO, 2023). Certaines agences utilisent des méthodes incohérentes pour mesurer des indicateurs comme le PUE. D'autres omettent de communiquer les données de toutes leurs installations. Il est donc difficile d'obtenir une vision globale et fidèle des progrès réalisés à l'échelle gouvernementale. Sans données précises, l'OMB ne peut gérer efficacement cette initiative. Cela empêche également les agences de prendre des décisions éclairées.

Une mauvaise qualité des données peut masquer des problèmes. Un établissement peut afficher un PUE favorable, mais la mesure peut ne pas respecter les meilleures pratiques du secteur. Cela crée un faux sentiment de réussite. Améliorer la qualité et la cohérence des rapports demeure un enjeu majeur.

La difficulté d'atteindre les objectifs d'optimisation

Pour de nombreux organismes, atteindre les objectifs d'optimisation précis s'avère difficile. Obtenir un PUE inférieur à 1.5 peut s'avérer coûteux et nécessite souvent des investissements importants dans des systèmes de refroidissement modernes. La modernisation des installations existantes représente une dépense d'investissement considérable. Or, de nombreux organismes ne disposent pas des fonds initiaux nécessaires à ces projets.

L'atteinte des objectifs d'utilisation des serveurs constitue également un obstacle. Certaines applications existantes ne sont pas conçues pour les environnements virtualisés et peuvent nécessiter un serveur physique dédié. Il est donc difficile d'atteindre des taux de virtualisation ou d'utilisation élevés. La migration de ces applications peut s'avérer complexe et risquée. Par conséquent, de nombreux organismes utilisent encore du matériel ancien et peu performant.

Le problème des petits centres de données en périphérie

La définition même de « centre de données » a posé problème. Le DCOI se concentre principalement sur les centres de données traditionnels à plusieurs niveaux. Or, les agences exploitent aussi des milliers de petites salles et armoires serveurs. Ces installations échappent souvent aux principales obligations de déclaration. Pourtant, leur consommation énergétique collective est considérable. Elles présentent également des risques de sécurité.

L'essor du edge computing complexifie encore la situation. Les dispositifs edge et les micro-centres de données se généralisent. Ils servent au traitement localisé des données. Ces nouvelles architectures ne s'intègrent pas facilement au cadre DCOI. Le gouvernement a besoin d'une stratégie pour gérer cette infrastructure distribuée.

L'impact de l'adoption du cloud : un chemin parallèle

Le DCOI ne peut être abordé isolément. Il est étroitement lié à la stratégie gouvernementale d'adoption du cloud. La politique « Cloud Smart » encourage les agences à migrer leurs charges de travail vers le cloud. C'est souvent le moyen le plus efficace d'atteindre les objectifs du DCOI.

Le cloud comme solution de consolidation ultime

Migrer une application vers un fournisseur de cloud équivaut à fermer un centre de données. Cela permet de se passer d'infrastructures sur site. Les fournisseurs de cloud comme Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure et Google Cloud opèrent à très grande échelle. Ils atteignent des niveaux d'efficacité qu'une seule agence ne peut égaler. Leur PUE est généralement bien inférieur à l'objectif DCOI. L'utilisation de leurs serveurs est gérée par des systèmes sophistiqués et automatisés.

Pour ces raisons, la migration vers le cloud est une stratégie essentielle pour la conformité aux exigences du DCOI. Le tableau ci-dessous compare la gestion sur site et une approche cloud.

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La réalité hybride

Cependant, tout ne peut ni ne doit être migré vers le cloud. Certains systèmes doivent rester sur site, notamment pour des raisons de sécurité ou de souveraineté des données. La migration de certaines applications existantes est trop complexe ou coûteuse, ce qui conduit à un modèle de cloud hybride.

Dans ce modèle, une agence utilise une combinaison de centres de données sur site et de services de cloud public. Le rôle du DCOI évolue donc. Il s'agit désormais d'optimiser la partie sur site de cet environnement hybride. L'objectif est de garantir que les centres de données fédéraux soient aussi efficaces et sécurisés que leurs homologues dans le cloud. Cela nécessite la modernisation des installations restantes. Il s'agit également de créer des connexions transparentes et sécurisées entre les ressources sur site et les ressources cloud.

L'avenir : au-delà du DCOI et vers les technologies de l'information gouvernementales de nouvelle génération

L'initiative DCOI est en phase de transition. La phase initiale de fermeture et d'optimisation de base arrive à maturité. L'avenir de la gestion informatique fédérale sera façonné par les nouvelles technologies et les impératifs stratégiques.

L'émergence du Edge Computing

Comme mentionné précédemment, l'informatique de périphérie est une tendance croissante. Les objets connectés (IoT), des capteurs militaires aux infrastructures civiles, génèrent d'énormes quantités de données. Envoyer toutes ces données vers un cloud centralisé peut s'avérer lent et coûteux. L'informatique de périphérie traite les données au plus près de leur lieu de création. Cela nécessite des centres de données compacts et performants situés à la périphérie du réseau.

La future politique informatique fédérale devra tenir compte de l'informatique de périphérie. Elle nécessitera de nouveaux cadres pour la gestion et la sécurisation de ces ressources distribuées. Les principes de l'informatique de périphérie distribuée (DCOI), à savoir l'efficacité, la sécurité et l'optimisation, resteront pertinents, mais devront être adaptés à ce nouveau modèle décentralisé.

Exigences en matière d'IA et d'apprentissage automatique

L'intelligence artificielle (IA) et l'apprentissage automatique (AA) transforment les services publics. Ces technologies exigent une immense puissance de calcul. Les charges de travail liées à l'IA nécessitent souvent du matériel spécialisé, comme les GPU (processeurs graphiques). Cela crée une nouvelle demande pour les centres de données à haute densité. Ces installations sont conçues pour concentrer une grande puissance de calcul dans un espace réduit.

La gestion de l'alimentation et du refroidissement de ces baies représente un défi majeur. L'avenir du DCOI doit intégrer des stratégies de soutien à l'IA et au ML. Cela pourrait impliquer la construction de nouvelles infrastructures gouvernementales spécialisées, ou le recours à des fournisseurs de services cloud proposant des plateformes d'IA dédiées.

Cybersécurité dans un environnement hybride

La cybersécurité demeure la priorité absolue. Un environnement informatique hybride et distribué complexifie la tâche des équipes de sécurité. Les données circulent constamment entre les systèmes sur site et plusieurs clouds. Sécuriser ce flux de données est primordial. Les principes de l'architecture Zero Trust (ZTA) deviennent essentiels à la stratégie fédérale (CISA, s.d.). Le modèle Zero Trust part du principe qu'aucun utilisateur ni appareil n'est intrinsèquement digne de confiance. Il exige une vérification rigoureuse pour chaque demande d'accès.

La mise en œuvre du modèle Zero Trust dans un environnement hybride est une tâche complexe. Elle exige une intégration poussée entre les outils de sécurité sur site et les services natifs du cloud. L'avenir des politiques de sécurité des centres de données sera indissociable de la stratégie de cybersécurité.

Conclusion : Un processus d'optimisation continu

L'initiative DCOI actuelle témoigne de réalisations importantes et d'une évolution constante. Cette politique a permis la fermeture de milliers de centres de données inefficaces et a généré des milliards de dollars d'économies pour les contribuables. Plus important encore, elle a instauré une culture d'optimisation fondée sur les données au sein des agences fédérales. L'accent mis sur des indicateurs tels que le PUE et le taux d'utilisation des serveurs a profondément transformé la gestion de l'infrastructure informatique gouvernementale.

Cependant, le travail est loin d'être terminé. Les difficultés liées à la qualité des données, aux systèmes existants et au financement continuent de ralentir les progrès. L'essor du cloud, du edge computing et de l'IA offre de nouvelles opportunités, mais aussi de nouvelles complexités. La DCOI ne se résume plus à la simple fermeture des anciennes salles de serveurs. Il s'agit désormais de gérer intelligemment un gouvernement numérique complexe, hybride et distribué.

L'initiative doit continuer à s'adapter. Elle doit intégrer les nouvelles technologies et architectures. Elle doit affiner ses exigences en matière de rapports afin de garantir l'exactitude et l'exploitabilité des données. Les principes du DCOI — efficacité, rentabilité et sécurité — sont intemporels. Ils resteront le fondement de la gestion informatique fédérale pour les années à venir. La prochaine étape sera définie par un équilibre entre l'optimisation des systèmes existants et l'innovation future.

Références

(s.d.). Modèle de maturité Zero Trust. Agence de cybersécurité et de sécurité des infrastructures. Consulté sur cisa.gov.

(2021). Optimisation des centres de données : les agences ont déclaré avoir réalisé des économies de plusieurs milliards de dollars, mais des possibilités supplémentaires existent. Bureau de la responsabilité gouvernementale des États-Unis . (GAO-21-44)

(2023). Optimisation des centres de données : les agences doivent améliorer la qualité des données et relever les défis pour réaliser des économies supplémentaires. Bureau de la responsabilité gouvernementale des États-Unis . (GAO-23-105764)

Tableau de bord informatique. (s.d.). Initiative d'optimisation des centres de données (DCOI). Consulté sur itdashboard.gov.

(2010). Initiative fédérale de consolidation des centres de données (FDCCI). Bureau de la gestion et du budget. (Note de service M-10-27)

(2019). Initiative d'optimisation des centres de données (DCOI). Bureau de la gestion et du budget. (Note de service M-19-19)

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