Daniel Crowe, directeur régional France et Europe du Sud de NETSCOUT explique aux lecteurs de Solutions Numériques l’évolution des normes http et DNS face au changement rapide de l’architecture Internet vers le modèle virtualisé de la 5G.
Lorsque nous surfons sur le Web, nous utilisons sans le savoir les protocoles HTTP et DNS pour naviguer et interagir avec les sites Web. La 5G et la virtualisation conduisent à l’évolution du protocole HTTP du Web Service et du protocole DNS de traduction de domaines, avec des versions « légères » pour obtenir une faible latence, ainsi qu’avec des versions logicielles pour fonctionner dans le Cloud ; ce qui augmente la visibilité et le Service Assurance proactif de ces facilitateurs du Web Service.
Internet a évidemment connu un énorme succès au cours des trente dernières années, de plus en plus de fonctionnalités ayant été déplacées en ligne. Une grande partie de ce succès est dû à deux protocoles clés qui ont permis à Internet d’évoluer relativement décemment : HTTP qui signifie Hypertext Transmission Protocol, littéralement « protocole de transfert hypertexte », et DNS qui signifie Domain Name System, ou système de noms de domaine. HTTP est le protocole utilisé pour transférer des données entre le navigateur Web d’un ordinateur portable ou d’un téléphone mobile et la page Web ou l’application avec laquelle il communique, située sur un serveur du réseau. Peu importe où se trouve la page Web ou qui développe le navigateur Web, il est garanti qu’ils pourront interopérer parce qu’ils utilisent tous le protocole HTTP standardisé pour communiquer. Le DNS est tout aussi fondamental, car il permet aux appareils des utilisateurs de traduire une URL lisible par un humain, telle que « www.google.com », en une adresse IP qui pourra être utilisée par une machine et qui aura un sens pour le réseau.
Quand ces protocoles ont-ils été introduits ?
HTTP et DNS sont définis dans le groupe des standards IETF (Internet Engineering Task Force). La norme HTTP d’origine a été publiée en 1999, ce qui correspond plus ou moins à l’époque où le nombre de pages Web existantes s’est mis à croître de façon exponentielle. La norme DNS d’origine a été publiée encore plus tôt, en 1987, avant l’ère du navigateur Web. Elle était en effet requise pour d’autres applications telles que la traduction des adresses e-mail en adresses IP.
Depuis ces premières versions de publication, une nouvelle révision des normes HTTP et DNS a été effectuée tous les trois ou quatre ans pour ajouter des fonctionnalités incrémentielles telles que la sécurité ou la robustesse. Cependant, au cours des dernières années, le mode de mise à jour de HTTP et DNS est rapidement passé du déploiement de fonctions incrémentielles à des étapes évolutives plus fréquentes et plus importantes. Alors, quel est le futur de ces deux technologies de systèmes critiques ?
Remodelage pour soutenir la vision 5G
De nombreuses raisons techniques expliquent les changements des protocoles HTTP et DNS. Cependant, en priorité, l’évolution rapide de l’architecture Internet vers le modèle virtualisé est certainement le moteur principal. Au cours des dernières années, nous avons assisté à la migration de nombreuses applications Internet depuis des serveurs Web physiques autonomes vers des plateformes virtualisées, situées dans d’immenses datacenters centralisés. Si nous nous tournons vers l’avenir, nous pouvons constater que les réseaux 5G qui devraient être déployés à l’horizon 2020 feront avancer ce phénomène au niveau supérieur en créant de nouvelles exigences pour l’évolution du HTTP et du DNS.
Les tendances NFV et MEC entraînent des changements majeurs des protocoles HTTP et DNS. HTTP devra devenir plus rationalisé et plus léger pour répondre aux exigences de haut débit et de délai strict de 5G. Un certain développement de protocole clé a déjà commencé au sein de l’IETF dans un effort appelé QUIC, qui signifie « Quick UDP Internet Connections » pour HTTP. QUIC exécute le protocole HTTP directement sur UDP avec une fine couche Shim pour le chiffrement et le contrôle de flux. Cela le rend beaucoup plus rapide que le HTTP traditionnel passant par le protocole de sécurité TLS et par TCP, impliquant des couches multiples de Handshaking et d’encapsulation. Les principaux cas d’utilisation de QUIC sont les smartphones accédant à du contenu sur des réseaux sans fil où le HTTP/TLS/TCP traditionnel a des problèmes de performances bien connus qui obligent les opérateurs mobiles à utiliser un optimiseur TCP pour améliorer l’expérience de navigation Web.
De même, pour le DNS, le déploiement attendu de milliards d’appareils IoT avec une connectivité 5G créera de nouvelles exigences pour la découverte et l’adressage de ces appareils. Encore une fois, un certain développement de protocole clé a commencé au sein de l’IETF dans un effort appelé DNS-SD, qui signifie « DNS Service Discovery ». DNS-SD permet une découverte rapide des périphériques et des services locaux en faisant en sorte que tous les périphériques se multicastent entre eux d’une manière peer-to-peer. Dans un environnement IoT résidentiel, cela permettra aux commutateurs d’éclairage, par exemple, de découvrir tous les appareils d’éclairage sans qu’une configuration humaine ou que des étapes de gestion soient nécessaires. DNS-SD évoluera ainsi beaucoup plus efficacement à l’avenir que l’approche DNS traditionnelle qui nécessite des serveurs de requêtes centralisés et beaucoup de configuration manuelle.
Quand verrons-nous ces nouvelles améliorations de protocole dans nos appareils ?
Une grande partie de l’attention portée à la 5G concerne 3GPP qui assure actuellement le développement des spécifications de l’interface radio clé. La 5G sera cependant beaucoup plus qu’une nouvelle interface radio. L’IETF travaille sur les protocoles et le support des applications qui complèteront la pile technologique 5G. Les protocoles tels que QUIC et DNS-SD ne sont que deux exemples clés. Il est intéressant de noter que les protocoles de mise en réseau 5G tels que QUIC et DNS-SD seront disponibles dans le commerce avant l’horizon 2020 des systèmes 5G initiaux, alors que nous attendons tous avec impatience la définition des radios 5G. En fait, certains de ces protocoles seront commercialisés bien avant l’échéance de 2020. Par exemple, une version expérimentale de QUIC est déjà déployée par Google dans des millions de navigateurs Chrome sur smartphones, ordinateurs portables et serveurs Google. La plupart des gens ne réalisent pas que lorsque vous choisissez de télécharger Chrome, vous vous inscrivez en tant que « testeur » de Google et de certains de ces nouveaux protocoles. Les résultats de cette expérience à l’échelle d’Internet sont régulièrement transmis à l’IETF pour permettre un développement rapide du protocole. Cela permet à l’IETF de définir 2018 comme date de sortie finale du protocole cible pour QUIC, certainement quelques années avant que nous puissions voir une quelconque spécification de qualité du produit final pour une nouvelle radio 5G.
