GDC air-gapped : fonctionnement, usages et déploiement

Présentation de GDC air-gapped

Le Google Distributed Cloud (GDC) air-gapped est une solution entièrement managée destinée aux organisations nécessitant une isolation complète afin de répondre à des exigences strictes en matière de souveraineté et de réglementation. La solution que nous proposons via Clarence est une initiative unique au Luxembourg et en Europe. Initialement basée sur les technologies Google Cloud, elle permet aux clients de déployer en toute confiance des applications sensibles contenant des données critiques et de fournir des contrôles de souveraineté numérique de nouvelle génération.  

Contrairement aux modèles de cloud hybride classiques qui conservent un lien avec une région parente, GDC air-gapped est un cloud déconnecté garantissant la séparation des clients et l’accès privé. Installée et gérée localement, la solution offre toutes les garanties nécessaires en matière de préservation des données et constitue le meilleur compromis sur le marché entre « souveraineté forte » et « accès au meilleur du cloud ». Pionnière sur le marché européen, la plateforme est capable d’offrir une expérience proche du cloud public dans un environnement totalement isolé des tiers y compris Google. Une telle configuration permet un contrôle total de l’emplacement des données et des droits d’accès.  

Schéma de principe et collaboration nationale :

• Infrastructure matérielle et logicielle : Google fournit une plateforme logicielle et matérielle contenant une série de fonctionnalités développées pour son cloud public, mais opérant en autarcie.
• Hébergement de haute sécurité : LuxConnect fournit de nombreux services et en particulier ses centres de données hautement sécurisés (Tier IV). Ces services garantissent la résidence des données au Luxembourg ainsi que la résilience et la redondance de la plateforme.
• Gestion de confiance : Proximus Luxembourg a le rôle crucial de souveraineté opérationnelle. Cela signifie installer, maintenir et contrôler l’environnement, effectuer les mises à jour, fournir une assistance à la clientèle et une série de services à valeur ajoutée.

Cas d’usage public : Le Centre des technologies de l’information de l’État (CTIE) au Luxembourg utilise déjà cette infrastructure pour sécuriser les données les plus sensibles de la nation tout en modernisant l’administration publique.  

Consultez la documentation officielle pour plus de détails techniques : https://cloud.google.com/distributed-cloud-air-gapped

Qu’est-ce que GDC air-gapped?

GDC air-gapped est une extension souveraine de Google Cloud qui apporte l’innovation technologique dans un environnement physiquement isolé. Le Cloud distribué de Google permet aux organisations du secteur public et aux entreprises réglementées de répondre à des exigences strictes en termes de résidence et de sécurité des données, afin de proposer des solutions innovantes à leurs utilisateurs.  

Techniquement, il repose sur le Kubernetes Resource Model (KRM), offrant aux développeurs une expérience homogène et un large éventail de services managés. Dans le secteur public, cela permet de traiter des registres nationaux ou des flux de sécurité nationale avec des capacités d’IA et d’analyse massives, sans jamais dépendre d’une connexion satellite ou internet.  

Qu’est-ce qu’une appliance GDC

L’appliance GDC est une unité de calcul intégrée, transportable et robuste, pesant environ 45,3 kg (100 lbs). Ce dispositif de type « Cloud-in-a-Box » est idéal pour les environnements de terrain et les centres d’opérations tactiques (Edge AI). Ces solutions combinent matériel et logiciel pour permettre un traitement des données en temps réel, adapté à des cas d’usage tels que la détection d’objets, l’analyse d’imagerie médicale ou la maintenance prédictive d’infrastructures critiques.  

Certifiée MIL-STD-810H, l’appliance résiste aux chocs, aux vibrations et aux températures extrêmes (tentes, sites industriels). Elle intègre trois lames de serveurs (blades) haute performance, un commutateur Top-of-Rack (ToR) Mellanox et son propre plan de contrôle local, permettant d’apporter les capacités cloud et IA de Google dans des environnements edge tactiques où aucune connectivité n’est disponible.  

Cas d’usage et secteurs

Un cloud souverain est destiné aux clients qui ont une haute criticité de leurs données et qui veulent accéder aux services d’hypescalers avec les avantages de la souveraineté. GDC air-gapped offre une proposition de valeur intéressante aux entreprises en s’inscrivant dans la ligne directrice d’indépendance et d’autonomie numérique et digitale européenne et en permettant de garder le contrôle sur l’accès et l’intégrité des données.  

• Public & Gouvernement : Autonomie stratégique pour les e-gouvernements et hébergement des services publics essentiels.
• Santé : Traitement local des données génomiques et analyse de l’imagerie médicale assistée par IA locale.
• Défense : Traduction tactique sur le terrain et analyse vidéo hors ligne en temps réel.
• Finance : Modernisation des infrastructures transactionnelles en pleine conformité avec la circulaire CSSF 22/806.

Pourquoi isoler un cloud (air gapping)

L’air gapping consiste à fonctionner dans un environnement totalement déconnecté, tout en intégrant les capacités d’IA de Google pour vos données et charges de travail sensibles. La solution ne nécessite aucune connexion à Google Cloud ni à Internet public pour gérer l’infrastructure, les services, les API ou les outils, et elle est conçue pour rester déconnectée de manière permanente.  

Cette totale autarcie offre des fonctionnalités innovantes, jusqu’à présent uniquement disponibles dans un Cloud Public. Elle garantit la confidentialité et la sécurité des informations, et offre une totale autonomie de l’opérationnalité. Pour les banques luxembourgeoises, cette isolation physique est la réponse technique ultime à l’exigence de non-dépendance vis-à-vis de juridictions étrangères, sécurisant ainsi les fonctions critiques conformément aux audits de la CSSF.  

Souveraineté numérique et localisation des données

Clarence est LA référence européenne en matière de Cloud souverain, soumise entièrement aux juridictions européennes pour le contrôle, la sécurité et la gestion des risques de nos données de manière globale. Cette solution de cloud souverain déconnecté exploite le savoir-faire incontournable des technologies des pays tiers tout en les confinant sur le sol national.  

La souveraineté chez Clarence s’articule autour de trois piliers majeurs :

1. Souveraineté des données : Localisation physique dans les centres Tier IV de LuxConnect au Luxembourg, garantissant que les données ne quittent jamais le pays.  
2. Souveraineté technologique : Utilisation d’un écosystème ouvert basé sur l’API Kubernetes et des composants open source de référence, favorisant l’adoption rapide par les développeurs sans dépendre de systèmes propriétaires.  
3. Souveraineté opérationnelle : Opérations assurées par Proximus Luxembourg, avec la possibilité de personnaliser certains éléments comme la nationalité ou les habilitations des opérateurs habilités à intervenir sur site.  

Architecture technique de GDC air-gapped

Google Distributed Cloud est une solution entièrement managée, combinant logiciels et infrastructures matérielles, conçue pour les centres de données et les environnements edge, afin de répondre aux exigences réglementaires, aux besoins de traitement local des données, de résilience et de faible latence.  

Rôle de Kubernetes dans GDC air-gapped

GDC air-gapped s’inscrit dans la stratégie de cloud ouvert de Google Cloud et repose intégralement sur l’API Kubernetes. Kubernetes (via GKE on GDC) orchestre les conteneurs, gère l’auto-guérison des applications et assure la distribution équitable des ressources locales. L’utilisation de technologies ouvertes permet de capitaliser sur les compétences et outils existants des équipes DevOps, facilitant la portabilité des applications depuis ou vers d’autres environnements cloud. Pour des services stateful comme les bases de données SQL ou NoSQL (PostgreSQL, AlloyDB Omni), Kubernetes automatise le provisionnement du stockage et la haute disponibilité sans lien externe.  

Composants d’une appliance GDC

La solution offre une grande flexibilité en matière d’infrastructure matérielle, incluant des ressources de calcul généralistes et des GPU.  

• Options matérielles flexibles : Les clients peuvent démarrer avec une configuration minimale (appliance ou quelques racks) et évoluer jusqu’à des centaines de racks selon leurs besoins.
• Hardware appliance : Un châssis compact contenant trois lames de calcul (CPU x86-64 v3), un commutateur réseau redondé Mellanox et des ports haute vitesse (10/25 GbE).
• Capacités d’IA de pointe : Gemini est désormais disponible sur GDC. Les capacités avancées de raisonnement et de génération de pointe de Gemini sur GDC permettent de débloquer des cas d’usage clés de l’IA générative, notamment l’automatisation, la génération de contenu, la recherche et la synthèse en environnement on-premise.

Déploiement et prérequis

Le déploiement de GDC air-gapped avec Clarence suit un processus d’ingénierie rigoureux garantissant une performance et une sécurité optimales dès le premier jour.

Matériel, stockage et configuration réseau

Sécurité, conformité et opérations

Conformité aux standards les plus exigeants : GDC air-gapped offre un support robuste pour répondre aux exigences strictes en matière de sécurité et de réglementation. Elle satisfait aux exigences techniques de normes telles que ISO 27001/27017, SOC II, ISMAP, NIST, NATO D48, et bien d’autres.  

Détection d’intrusion et gestion des mises à jour

La sécurité repose sur un modèle Zero Trust où chaque accès est vérifié en continu. Le système intègre nativement des solutions d’IDS/IPS qui utilisent l’apprentissage automatique pour bloquer les entrées non autorisées.

La gestion des mises à jour sans internet est assurée par un flux de paquets signés :  

• Les bundles logiciels sont téléchargés sur une station blanche externe sécurisée.
• Chaque paquet est validé par signature cryptographique et somme de contrôle SHA256.
• Le transfert s’effectue via un média physique sécurisé (clé USB durcie), garantissant qu’aucun code malveillant n’entre dans le périmètre.

Sauvegarde, reprise et audits

Le service Backup4GDC permet de protéger l’intégralité des clusters, des machines virtuelles et des bases de données avec des sauvegardes incrémentales stockées sur site ou sur un second site distant (LuxConnect) pour la reprise après sinistre. L’isolation simplifie les audits, car l’intégralité de la chaîne logicielle et matérielle est vérifiable physiquement au Luxembourg, éliminant les incertitudes liées à l’externalisation cloud classique.  

Coûts, fournisseurs et alternatives

L’offre air-gapped repose sur une architecture hautement disponible et entièrement redondée, adaptée aux systèmes critiques, ce qui en fait une alternative robuste aux infrastructures classiques.  

Comparatif GDC air-gapped vs autres solutions (Bare Metal / DIY)

En choisissant Clarence, les clients bénéficient d’une expérience développeur homogène et d’un large éventail de services managés, sans les coûts cachés et la complexité opérationnelle d’un déploiement « fait maison » sur serveurs nus.  

Prix indicatifs et modèles de licence

La structure de coûts est basée sur un modèle de capacité engagée (serveurs, racks, stockage) avec des contrats à long terme (36 ou 60 mois), assurant une prévisibilité budgétaire totale.

• Marketplace intégrée : GDC permet l’intégration d’un catalogue d’applications d’éditeurs indépendants (ISV) via une marketplace certifiée.
• Modèle BYOL : Pour les logiciels tiers (MongoDB, Elastic, GitLab), la plateforme supporte le modèle Bring Your Own License, permettant de réutiliser vos investissements logiciels actuels dans l’environnement isolé.

Formations, certifications et documentation

Google et Clarence proposent le cursus GDC Air-Gapped Practitioner Fundamentals. Cette formation certifiante (disponible sur edX ou via partenaires) prépare les administrateurs et ingénieurs DevOps à maîtriser l’architecture, la configuration des services et les opérations avancées d’IA déconnectée en environ 12 heures.