Système centralisé, décentralisé, distribué : les différences

Les systèmes centralisés, décentralisés et distribués sont autant de façons différentes d’organiser et de gérer un système. Chaque type de système a ses propres avantages et inconvénients, et le meilleur type de système pour une application donnée dépend des exigences spécifiques de cette application.

Dans ce tutoriel, je vous donne une définition de ces types de systèmes, et surtout je vous donne les différences dans ces types d’architectures.

Qu’est-ce que le système centralisé

Dans un système centralisé, le contrôle est exercé par une seule entité comme une personne ou une entreprise indépendante.
L’ensemble du traitement et du stockage des données est assuré par un seul dispositif ou système central.
Ce dispositif central est responsable du traitement de toutes les demandes et de la gestion de toutes les données, et tous les autres dispositifs du système y sont connectés et en dépendent pour leurs besoins informatiques.

Un système informatique centralisé se compose de plusieurs éléments clés

• Dispositif ou système central : Le dispositif ou système central gère l’ensemble du traitement et du stockage des données du système.
• Clients : Les clients sont des appareils ou des systèmes qui demandent et reçoivent des services de l’appareil ou du système central.
• Le réseau : Le réseau relie le dispositif ou le système central et les clients, leur permettant de communiquer et d’échanger des données.

Exemples de système centralisés :

• La plupart des sites web et des applications web. Par exemple : Youtube, Twitter, Facebook
• De nombreuses plateformes d’informatique en nuage (Cloud)

Qu’est-ce que le système décentralisé

Les systèmes décentralisés sont des systèmes dans lesquels il n’y a pas d’autorité centrale ou de composant centralisé qui contrôle l’ensemble du système. Au lieu de cela, le contrôle est réparti entre les différents composants du système.

L’informatique distribuée fait donc référence à la fourniture d’un service par de multiples composants. Les composants d’un système distribué doivent à leur tour communiquer pour échanger des informations et des données. Cette communication s’effectue généralement par l’envoi de messages via un réseau.

Cela peut rendre les systèmes décentralisés plus résistants aux pannes et aux attaques.
Par exemple, un réseau blockchain décentralisé n’a pas de serveur central qui contrôle le réseau. Au lieu de cela, le réseau est entretenu par un réseau de nœuds répartis dans le monde entier.

Voici quelques exemples de systèmes décentralisés :

• les réseaux de chaînes de blocs (blockchain)
• les réseaux pair-à-pair (P2P)
• Tables de hachage distribuées (DHT)
• Réseaux sociaux décentralisés (Mastodon, Bluesky, …)

Qu’est-ce que le système distribué

Un système distribué est un ensemble de programmes informatiques qui utilisent les ressources informatiques de plusieurs nœuds de calcul distincts pour atteindre un objectif commun et partagé.

Dans un système distribué, les parties du système existent dans des lieux distincts.
Les composants sont physiquement séparés et communiquent par l’intermédiaire d’un réseau.
Par exemple, un système de base de données distribué peut avoir plusieurs serveurs qui stockent différentes parties de la base de données.
Cela peut être fait pour améliorer les performances, la fiabilité ou l’évolutivité.

Un système distribué possède les caractéristiques suivantes :

• Partage des ressources – Un système distribué peut partager du matériel, des logiciels ou des données
• Traitement simultané – Plusieurs machines peuvent traiter la même fonction simultanément
• Évolutivité – La capacité de calcul et de traitement peut être augmentée en fonction des besoins lorsqu’elle est étendue à des machines supplémentaires
• Détection des erreurs – Les défaillances peuvent être détectées plus facilement
• Transparence – Un nœud peut accéder à d’autres nœuds du système et communiquer avec eux

Voici quelques exemples de systèmes distribués :

• les plateformes d’informatique en nuage
• Réseaux de diffusion de contenu (CDN)
• Systèmes d’équilibrage des charges

Système centralisé, décentralisé, distribué : les différences

Décentralisé et distribué sont deux termes souvent utilisés de manière interchangeable, mais ils ont des significations différentes.
Tous les systèmes décentralisés sont distribués, mais tous les systèmes distribués ne sont pas décentralisés.

Prenons l’exemple d’un fournisseur de services en nuage qui propose un service de stockage de données. Physiquement, vos données peuvent être partagées et répliquées sur différentes machines en fonction de la disponibilité des ressources et de la résilience (distribué). Toutefois, quel que soit l’endroit où se trouvent les machines et les installations de stockage de données, le fournisseur de services en nuage les contrôle toutes (centralisé).

Il reste donc un dernier cas, celui des systèmes décentralisés et distribués. Prenons l’exemple du bitcoin. Le bitcoin est un système de blockchain qui ne peut être modifié par aucune entité (décentralisé). Il fonctionne également comme un réseau peer-to-peer d’ordinateurs indépendants répartis dans le monde entier (distribué).

Caractéristiques	Centralisé	Décentralisé	Distribué
Autorité centrale	Oui	Non	Oui et non
Point de contrôle	Oui	Non	Oui et non
Résistance à l’échec	Basse	Haute	Moyenne
Sécurité	Basse	Haute	Moyenne
Mise à jour	Facile	Difficile	Facile/Difficile