تم تصميم التطبيقات السحابية الأصلية خصيصًا لبيئات الحوسبة السحابية، والاستفادة من الحاويات والخدمات الصغيرة والبنيات بدون خادم لإنشاء حلول قابلة للتطوير ومرنة وقابلة للنشر بسهولة. ويمكن تطوير هذه التطبيقات وتحديثها بسرعة أكبر من خلال اتباع أساليب التطوير والتشغيل الحديثة، مثل التكامل والنشر المستمر.
تعد Java لغة برمجة شائعة للتطبيقات السحابية الأصلية، وذلك بفضل قابليتها للنقل وتعدد الاستخدامات ونظامها البيئي الغني. توفر Java مجموعة واسعة من الأدوات والمكتبات وأطر العمل، إلى جانب ميزات مهمة مثل قابلية التشغيل البيني وقابلية التوسع والتوافق مع الإصدارات السابقة، مما يجعلها خيارًا مناسبًا لإنشاء تطبيقات سحابية أصلية متطورة.
أطر عمل خدمات جافا الدقيقة
أصبحت الخدمات الصغيرة بمثابة الدعامة الأساسية في تطوير البرمجيات الحديثة، حيث تمكن المؤسسات من بناء تطبيقات كبيرة ومعقدة من خلال تقسيمها إلى خدمات أصغر حجمًا ويمكن التحكم فيها ومستقلة. كل خدمة مسؤولة عن قدرة عمل محددة وتتواصل مع الخدمات الأخرى من خلال واجهات برمجة التطبيقات ، مما يسمح للمطورين ببناء الخدمات ونشرها وتوسيع نطاقها بشكل مستقل. تقدم Java العديد من أطر الخدمات الصغيرة الشائعة لجعل بناء هذه التطبيقات أكثر سهولة وكفاءة.
التمهيد الربيع
Spring Boot هو إطار عمل Java مستخدم على نطاق واسع، ويعمل على تبسيط عملية تطوير ونشر الخدمات الصغيرة. فهو يوفر الأدوات الأساسية والقوالب التي تم تكوينها مسبقًا لإنشاء تطبيقات قائمة بذاتها وجاهزة للإنتاج بدون تعليمات برمجية نمطية مملة. تشتمل إمكانات Spring Boot السحابية الأصلية على ميزات مثل الحاويات المضمنة والتكوين الخارجي ونقاط endpoints الصحية التي تساعد المطورين على إنشاء تطبيقات سحابية أصلية مرنة.
كواركوس
Quarkus هو إطار عمل Java حديث يهدف إلى تحسين جوانب التطوير ووقت التشغيل، مما يجعله مناسبًا للبيئات السحابية الأصلية. يعمل Quarkus على تحسين وقت بدء التشغيل، ويقلل من أثر الذاكرة، ويقلل من تكلفة تشغيل التطبيقات. تتضمن قدراتها السحابية الأصلية جاهزية الحاوية، والتحسين بدون خادم، والدعم المتقدم لكل من نماذج البرمجة الحتمية والتفاعلية.
فيرت.x
Vert.x هو إطار عمل Java خفيف الوزن لبناء تطبيقات عالية الأداء وغير قابلة للحظر ومبنية على الأحداث. تسمح طبيعتها التفاعلية للمطورين بإنشاء تطبيقات يمكنها التعامل مع التزامن العالي، مما يجعلها فعالة وقابلة للتطوير لعمليات النشر السحابية الأصلية. يوفر Vert.x دعم متعدد اللغات، مما يسمح للمطورين بكتابة التعليمات البرمجية بلغات متعددة، مثل Java وKotlin وJavaScript وScala وGroovy.
ميكروناوت
Micronaut هو إطار عمل آخر لخدمات Java الصغيرة، يركز على الحد الأدنى من النفقات العامة وسهولة التطوير. فهو يوفر الميزات الضرورية لإنشاء خدمات صغيرة وتطبيقات بدون خادم، مثل حقن التبعية، والبرمجة الموجهة نحو الجانب، وإدارة التكوين. يعمل Micronaut على تحسين وقت بدء تشغيل التطبيق واستهلاك الذاكرة، مما يجعله مناسبًا للبيئات السحابية الأصلية.
بنيات بدون خادم في جافا
تعد الحوسبة بدون خادم أسلوبًا سريع النمو في البنية السحابية الأصلية، مما يسمح للمطورين ببناء التطبيقات ونشرها دون إدارة البنية التحتية الأساسية. يتم تنظيم هذه التطبيقات في وظائف صغيرة ذات غرض واحد يتم تنفيذها عند الطلب استجابة للأحداث، مما يؤدي إلى حلول فعالة من حيث التكلفة وقابلة للتطوير بدرجة كبيرة. يمكن لمطوري Java الاستفادة من البنى دون خادم باستخدام الأدوات والأنظمة الأساسية المتنوعة التي تدعم Java.
أوس لامدا
AWS Lambda عبارة عن منصة حوسبة بدون خادم تقدمها Amazon Web Services (AWS) ، وتدعم Java كإحدى لغاتها. يمكن لمطوري Java كتابة وظائف Lambda باستخدام وقت تشغيل AWS Lambda Java والوصول إلى موارد AWS والخدمات الأخرى. تعتني AWS Lambda بإدارة البنية التحتية الأساسية وتوسيع نطاقها وتصحيحها، مما يمكّن مطوري Java من التركيز على كتابة التعليمات البرمجية.
وظائف جوجل السحابية
Google Cloud Functions عبارة عن نظام أساسي للحوسبة بدون خادم من Google Cloud، يدعم Java كلغة من الدرجة الأولى. يمكن لمطوري Java كتابة الوظائف باستخدام وقت تشغيل Java 11 خفيف الوزن الذي توفره Google Cloud Functions، والذي يوفر واجهة برمجة تطبيقات بسيطة للاستجابة للأحداث ومعالجة البيانات. مثل AWS Lambda، تقوم Google Cloud Functions بتجريد إدارة البنية التحتية، مما يسمح للمطورين بالعمل على منطق الأعمال.
وظائف أزور
Azure Functions هي خدمة حوسبة بدون خادم من Microsoft، والتي تدعم أيضًا Java. يمكن لمطوري Java كتابة الوظائف ونشرها باستخدام أدوات تطوير Java القياسية، مثل Maven وGradle وVisual Studio Code. تتكامل وظائف Azure بسلاسة مع خدمات Azure الأخرى وتطبيقات الجهات الخارجية، مما يتيح لمطوري Java إنشاء تطبيقات بدون خادم قابلة للتطوير ومرنة مع التركيز على التعليمات البرمجية، وليس إدارة البنية التحتية.
الحاويات وجافا
لقد برزت تقنية الحاويات كتقنية شائعة لتعبئة التطبيقات وتوزيعها، مما يضمن تشغيلها بشكل متسق عبر بيئات مختلفة. بالنسبة للتطبيقات السحابية الأصلية المستندة إلى Java، توفر الحاويات المزايا التالية:
- بيئات خفيفة الوزن ومحمولة: تقوم الحاويات بتجميع أكواد التطبيق والمكتبات والتبعيات في وحدة واحدة، مما يضمن الاتساق والكفاءة عند تشغيل التطبيقات عبر البنية التحتية والأنظمة الأساسية المتنوعة.
- كفاءة الموارد: نظرًا لأن الحاويات تعمل على نفس نظام التشغيل المضيف وتتشارك نفس الموارد، فهي أكثر كفاءة في استخدام الموارد من تشغيل أجهزة ظاهرية متعددة.
- سهولة التوسع والتنسيق: مع النقل بالحاويات، يصبح تطوير التطبيقات السحابية الأصلية وتوسيع نطاقها وتنسيقها أسهل وأكثر كفاءة.
للاستفادة من الحاويات، يمكن لمطوري Java استخدام العديد من الأدوات والتقنيات. اثنان من أكثرها شعبية تشمل Docker وKubernetes.
عامل ميناء
Docker عبارة عن منصة مفتوحة المصدر لأتمتة تطوير التطبيقات ونشرها وإدارتها داخل الحاويات. باستخدام Docker، يمكن لمطوري Java إنشاء صور حاويات خفيفة الوزن ومحمولة وقابلة للتكرار ويمكن شحنها إلى أي بيئة. يوفر Docker العديد من المزايا لمطوري Java:
- تصميمات فعالة: يمكن للمطورين تأليف Dockerfiles لإنشاء صور تطبيقات Java وتكوينها، مما يضمن خطوات متسقة والحد الأدنى من التبعيات.
- عزل التطبيقات: تقوم حاويات Docker بعزل تطبيقات Java، مما يمنع التعارضات مع التطبيقات الأخرى أو حزم النظام.
- دعم الأنظمة الأساسية المتعددة: يمكن تشغيل حاويات Docker على أي نظام أساسي، بشرط أن يدعم النظام المضيف الأساسي وقت تشغيل Docker.
كوبيرنيتيس
Kubernetes عبارة عن منصة تنسيق مفتوحة المصدر لإدارة التطبيقات الموجودة في حاويات. فهو يعمل على أتمتة نشر وتوسيع نطاق وإدارة تطبيقات Java السحابية الأصلية التي تم إنشاؤها باستخدام بنيات الخدمات الصغيرة. يقدم Kubernetes العديد من المزايا لمطوري Java الذين يقومون ببناء تطبيقات سحابية أصلية:
- القياس التلقائي: يمكن لـ Kubernetes توسيع نطاق تطبيقات Java تلقائيًا بناءً على استخدام الموارد أو المقاييس المخصصة.
- التوفر العالي: يضمن Kubernetes مرونة التطبيقات في مواجهة حالات الفشل من خلال إدارة النسخ المتماثلة وتوزيعها عبر عقد متعددة.
- التحديثات وعمليات التراجع: يدعم Kubernetes التحديثات وعمليات التراجع لتطبيقات Java، مما يسمح للمطورين بنشر ميزات جديدة دون توقف. من خلال الاستفادة من تقنيات النقل بالحاويات مثل Docker وKubernetes، يمكن لمطوري Java تبسيط نشر تطبيقاتهم السحابية الأصلية وتوسيع نطاقها وإدارتها.
موفري منصة جافا السحابية
يقدم كبار موفري الأنظمة الأساسية السحابية خدمات متنوعة تسهل تطوير ونشر وصيانة التطبيقات السحابية الأصلية المستندة إلى Java. يتضمن بعض موفري النظام الأساسي السحابي لـ Java المشهورين Amazon Web Services (AWS) وGoogle Cloud Platform (GCP) و Microsoft Azure وOracle Cloud وIBM Cloud.
- Amazon Web Services (AWS): توفر AWS مجموعة من الخدمات لتشغيل تطبيقات Java، بما في ذلك AWS Lambda للحوسبة بدون خادم، وAmazon Elastic Beanstalk للمنصة كخدمة (PaaS)، وAmazon EC2 للبنية التحتية كخدمة. الخدمة (IaaS). تقدم AWS أيضًا خدمات مُدارة لأطر عمل Java، مثل AWS Corretto لتشغيل تطبيقات OpenJDK.
- Google Cloud Platform (GCP): يقدم GCP خدمات لنشر تطبيقات Java ومراقبتها وتوسيع نطاقها، بما في ذلك Google App Engine (PaaS) وGoogle Compute Engine (IaaS) وGoogle Kubernetes Engine لتنسيق الحاويات. يوفر GCP أيضًا وظائف السحابة لإنشاء وظائف Java بدون خادم.
- Microsoft Azure: يدعم Azure تطوير تطبيقات Java من خلال خدمات مثل Azure Functions (بدون خادم)، وAzure App Service (PaaS)، وخدمة Azure Kubernetes لتنسيق الحاويات. يتكامل Azure أيضًا مع أدوات وأطر عمل ومكتبات Java الشائعة لتبسيط عملية التطوير.
- Oracle Cloud: يوفر Oracle Cloud Infrastructure خدمات وأدوات لتشغيل تطبيقات Java، مثل Oracle Java Cloud Service لتشغيل تطبيقات WebLogic Server، وOracle Container Engine لـ Kubernetes، وOracle Cloud Functions للحوسبة بدون خادم.
- IBM Cloud: يقدم IBM Cloud خدمات متنوعة لمطوري Java، بما في ذلك IBM Cloud Foundry لحلول النظام الأساسي كخدمة وخدمة IBM Kubernetes Service لتنسيق الحاويات. يدعم IBM Cloud أيضًا الحوسبة بدون خادم Java باستخدام Apache OpenWhisk. يقدم موفرو النظام الأساسي السحابي لـ Java مجموعة واسعة من الأدوات والخدمات والدعم لمساعدة المطورين على إنشاء تطبيقات Java السحابية الأصلية وإدارتها.
CI/CD والأتمتة المستندة إلى Java
يعد التكامل المستمر (CI) والنشر المستمر (CD) أمرًا ضروريًا للتطوير السريع وإصدار التطبيقات السحابية الأصلية المستندة إلى Java. تمتلك Java العديد من الأدوات والتقنيات التي تسهل كفاءة CI/CD والأتمتة.
- Jenkins: Jenkins هو خادم أتمتة مفتوح المصدر يمكّن مطوري Java من أتمتة عمليات الإنشاء والاختبار والنشر. يدعم Jenkins العديد من المكونات الإضافية وعمليات التكامل وخيارات التوسعة للتكيف مع مسارات عمل التطوير المختلفة.
- Maven وGradle: يعد كل من Maven وGradle من أدوات أتمتة البناء الشائعة لتطبيقات Java. يتبع Maven بنية مشروع قياسية ويعتمد على تكوين XML، بينما يقدم Gradle DSL مرنًا يعتمد على Groovy أو Kotlin لبناء البرامج النصية. يعتمد الاختيار بين هذه الأدوات على متطلبات المطورين وتفضيلاتهم.
- Git: Git هو نظام للتحكم في الإصدار يستخدم على نطاق واسع، وهو يسهل التعاون والتفرع والدمج في التعليمات البرمجية. يمكن لمطوري Java تتبع وإدارة التعليمات البرمجية المصدر الخاصة بهم بطريقة مركزية أو موزعة، مما يضمن إدارة سلسة لقاعدة التعليمات البرمجية عبر الفرق.
- JUnit وTestNG: JUnit وTestNG هما أطر اختبار لتطبيقات Java، مما يتيح للمطورين كتابة وتنفيذ اختبارات الوحدة والتكامل. تساعد أطر العمل هذه على ضمان جودة وموثوقية التطبيقات السحابية الأصلية المستندة إلى Java.
- أدوات تغطية التعليمات البرمجية: يتم استخدام JaCoCo وCobertura على نطاق واسع لتطبيقات Java. فهي تساعد المطورين على مراقبة مقاييس تغطية التعليمات البرمجية أثناء عمليات الإنشاء والاختبار، مما يتيح تحديد المجالات التي تحتاج إلى تحسين.
- أدوات المراقبة والأداء: تساعد أدوات المراقبة والأداء مثل Prometheus وGrafana وELK Stack المطورين على مراقبة أداء تطبيقات Java وتحديد الاختناقات وتحسين استخدام الموارد في البيئات السحابية. يمكن أن يؤدي دمج أدوات CI/CD وأدوات التشغيل الآلي المستندة إلى Java في عملية التطوير إلى تبسيط عملية إنشاء واختبار ونشر تطبيقات Java السحابية الأصلية، مما يضمن وجود برامج عالية الأداء وقابلة للتطوير.
AppMaster: منصة No-Code للتطوير السريع
في عالم تطوير التطبيقات السحابية الأصلي الذي يتطور باستمرار، أصبحت الأنظمة الأساسية no-code تغير قواعد اللعبة. ومن بين هذه الأدوات، يعد AppMaster أداة قوية بدون تعليمات برمجية لتبسيط عملية التطوير. إنه يلبي احتياجات المطورين والشركات التي تبحث عن طريقة سريعة وفعالة لإنشاء التطبيقات دون مهارات ترميز واسعة النطاق.
تبسيط عملية التطوير باستخدام أدوات No-Code
يوفر AppMaster واجهة سحب وإفلات سهلة الاستخدام تعمل على تبسيط عملية تطوير التطبيق. يمكن للمطورين وحتى أعضاء الفريق غير التقنيين الاستفادة من أدواته البديهية لإنشاء التطبيقات وتعديلها وتكرارها بسرعة. تعمل المنصة على تبسيط إنشاء مكونات التطبيق المختلفة، بدءًا من واجهات المستخدم وحتى عمليات تكامل البيانات، مما يجعلها سهلة الوصول وفعالة لمجموعة واسعة من المستخدمين.
دور AppMaster في تطوير التطبيقات السحابية الأصلية
في مجال تطوير التطبيقات السحابية الأصلية، يساهم AppMaster بشكل كبير في الإنشاء السريع للتطبيقات. ويضمن نهجها الذي no-code قدرة الشركات على مواكبة المتطلبات الديناميكية للبيئات السحابية الأصلية. نظرًا لأن التطبيقات السحابية الأصلية تعتمد على المرونة وقابلية التوسع والتسليم المستمر، فإن إمكانيات AppMaster تمكن المطورين من التكيف مع هذه الاحتياجات بسرعة ودقة. باستخدام AppMaster ، يمكن تفعيل التطبيقات السحابية الأصلية بسرعة أكبر، مما يسهل انتقال الشركات إلى المجال السحابي الأصلي.
افكار اخيرة
أصبح تطوير التطبيقات السحابية الأصلية باستخدام تقنيات Java أسلوبًا شائعًا نظرًا للنظام البيئي الواسع من الأدوات والأطر والأنظمة الأساسية السحابية المتاحة. من خلال استخدام أطر عمل Java وبنيتها وخدماتها، يمكن للمطورين إنشاء تطبيقات قوية وقابلة للتطوير وقابلة للتشغيل المتبادل ومصممة خصيصًا للبيئات السحابية الحديثة. عند اختيار المجموعة المناسبة من تقنيات Java لتطبيقاتك السحابية الأصلية، من الضروري تقييم المتطلبات والأهداف المحددة لمشروعك.
يعد اختيار إطار عمل مناسب للخدمات الصغيرة، واختيار بنية بدون خادم عند الحاجة، والاستفادة من الحاويات والأتمتة خطوات حاسمة في العملية. علاوة على ذلك، من الضروري معرفة موفري الأنظمة الأساسية السحابية المختلفين والخدمات المحددة التي يقدمونها لتطبيقات Java.
تظل Java خيارًا قويًا لبناء التطبيقات السحابية الأصلية نظرًا لميزاتها وأدواتها المتنوعة ونظامها البيئي القوي. من خلال تبني تقنيات Java المعاصرة، يمكن للمطورين التأكد من أن تطبيقاتهم مناسبة تمامًا للبيئات الحديثة القائمة على السحابة وتقديم حلول قابلة للتطوير وقابلة للصيانة وفعالة.
