¿Qué es la arquitectura nativa de la nube?
La arquitectura nativa de la nube se refiere al proceso de diseño, construcción, implementación y administración de aplicaciones específicamente para entornos de nube. Aprovecha las capacidades de la nube, como la escalabilidad, la resiliencia y los recursos bajo demanda, para optimizar el rendimiento, la velocidad y la eficiencia de las aplicaciones.
En el desarrollo de aplicaciones tradicional, el software suele estar diseñado para ejecutarse en hardware o máquinas virtuales específicas. Sin embargo, la arquitectura nativa de la nube enfatiza la creación de aplicaciones independientes de la plataforma, capaces de ejecutarse y escalarse sin problemas en múltiples plataformas de nube. Al aprovechar los servicios específicos de la nube, las aplicaciones nativas de la nube pueden adaptarse de manera eficiente a los cambios en las cargas de trabajo y simplificar el proceso de implementación.
Beneficios de la arquitectura nativa de la nube
Adoptar un enfoque nativo de la nube para el desarrollo y la arquitectura de aplicaciones ofrece varios beneficios sustanciales que incluyen:
- Tiempo de comercialización más rápido: las aplicaciones nativas de la nube se pueden desarrollar e implementar fácilmente aprovechando una amplia gama de servicios administrados proporcionados por plataformas en la nube. Esto da como resultado ciclos de desarrollo más cortos y un tiempo de comercialización más rápido , lo que permite a las organizaciones responder rápidamente a los cambios del mercado y las demandas de los clientes.
- Escalabilidad: una de las ventajas más importantes de la arquitectura nativa de la nube es su capacidad de escalar horizontal y verticalmente. Las aplicaciones pueden gestionar automáticamente la asignación de recursos y adaptarse a las cargas de trabajo cambiantes, garantizando un rendimiento óptimo incluso durante períodos de demanda fluctuante.
- Resiliencia y tolerancia a fallos: las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para manejar fallos inesperados con elegancia. Al implementar mecanismos avanzados de manejo de errores y distribuir instancias en múltiples zonas de disponibilidad, los desarrolladores pueden garantizar una alta disponibilidad y un funcionamiento continuo.
- Rentabilidad: las aplicaciones nativas de la nube aprovechan los modelos de precios de pago por uso de los proveedores de servicios en la nube. Este enfoque permite a las organizaciones eliminar los costos iniciales de hardware y pagar solo por los recursos que realmente consumen, maximizando la rentabilidad.
- Eficiencias de TI mejoradas: al adoptar principios de arquitectura nativa de la nube, las organizaciones pueden optimizar los procesos de desarrollo de aplicaciones y minimizar las complejidades de administrar diversos entornos. Esto mejora la eficiencia de TI y permite que los equipos de desarrollo se concentren en ofrecer nuevas características y capacidades, en lugar de administrar la infraestructura.
Principios de la arquitectura nativa de la nube
La arquitectura nativa de la nube se deriva de un conjunto de principios rectores que permiten a las organizaciones crear aplicaciones que aprovechen eficientemente el poder de la nube. Estos principios incluyen:
Microservicios
La arquitectura de microservicios implica dividir las aplicaciones en servicios pequeños, independientes y poco acoplados que se pueden desarrollar, implementar y escalar de forma independiente. Este enfoque permite un desarrollo y una implementación más rápidos de nuevas funciones y, al mismo tiempo, minimiza el riesgo de fallas generalizadas. Al utilizar microservicios, las aplicaciones nativas de la nube pueden lograr una escalabilidad y flexibilidad superiores.
Contenedores
Los contenedores proporcionan un entorno ligero y portátil para ejecutar aplicaciones, lo que garantiza un comportamiento coherente en diferentes plataformas. Encapsulan la aplicación, sus dependencias y archivos de configuración, lo que permite a los desarrolladores crear e implementar aplicaciones de manera más eficiente. Los contenedores también contribuyen a una mejor utilización de los recursos, tiempos de inicio más rápidos y una mejor gestión del ciclo de vida de las aplicaciones.
Entrega continua
La entrega continua (CD) es una práctica esencial en el desarrollo nativo de la nube. Gira en torno al concepto de ofrecer de forma rápida y segura nuevas funciones, actualizaciones y correcciones de errores a los usuarios. Con el CD, los desarrolladores integran, prueban e implementan cambios de código automáticamente, lo que reduce significativamente el tiempo que lleva lanzar nuevas versiones de la aplicación.
Prácticas de DevOps
DevOps es un conjunto de prácticas que tiene como objetivo unificar el desarrollo de software (Dev) y las operaciones de software (Ops) fomentando una cultura de colaboración y responsabilidad compartida. Al implementar los principios de DevOps, las organizaciones pueden optimizar sus procesos de desarrollo, mejorar la frecuencia de implementación y ofrecer software de mayor calidad. Ayuda a las aplicaciones nativas de la nube a alcanzar su máximo potencial al garantizar una integración, implementación y administración perfectas.
Componentes clave de las aplicaciones nativas de la nube
El desarrollo de una aplicación nativa de la nube implica varios componentes clave que interactúan entre sí para crear un sistema cohesivo. Estos componentes trabajan juntos para cumplir con los requisitos de aplicaciones específicas y al mismo tiempo cumplir con los principios de la arquitectura nativa de la nube. Estos son los componentes principales de una aplicación nativa de la nube:
- Orquestación de contenedores: para gestionar eficientemente el ciclo de vida de los contenedores en un entorno distribuido a gran escala, se necesitan herramientas de orquestación de contenedores. Kubernetes , Docker Swarm y Apache Mesos son plataformas de orquestación populares que automatizan la implementación, el escalado y la administración de contenedores. La orquestación de contenedores hace que sea mucho más fácil mantener y escalar aplicaciones nativas de la nube.
- Service Mesh: una malla de servicios es una capa de infraestructura dedicada que facilita la comunicación entre servicios. Garantiza una comunicación confiable y segura entre microservicios al mismo tiempo que proporciona funciones de equilibrio de carga, descubrimiento de servicios, autenticación y cifrado. Ejemplos de implementaciones de malla de servicios incluyen Istio, Linkerd y Consul.
- Puertas de enlace API: las puertas de enlace API actúan como un punto de entrada único para administrar y proteger el tráfico externo de los diversos microservicios de su aplicación. Permiten funcionalidades como enrutamiento de solicitudes, autenticación y limitación de velocidad. Las puertas de enlace API simplifican la gestión de microservicios y reducen la latencia al enrutar las solicitudes directamente al servicio relevante.
- Bases de datos distribuidas: las bases de datos distribuidas almacenan y administran datos en múltiples nodos o ubicaciones, proporcionando alta disponibilidad, tolerancia a fallas y escalabilidad horizontal. Están diseñados para funcionar en entornos distribuidos, lo que los hace ideales para aplicaciones nativas de la nube. Algunas bases de datos distribuidas populares son Amazon DynamoDB, Apache Cassandra y Google Cloud Spanner.
Mejores prácticas para diseñar y crear aplicaciones nativas de la nube
Al diseñar y desarrollar aplicaciones nativas de la nube, seguir las mejores prácticas puede mejorar significativamente el rendimiento, la resiliencia y la capacidad de mantenimiento de la aplicación. Estas son algunas de las mejores prácticas a considerar:
- Diseño para el fracaso: acepte el hecho de que se producirán fallos en un sistema distribuido. Planifique y diseñe la aplicación para que sea resistente y garantice que pueda recuperarse sin problemas de los fallos. Implemente estrategias como el uso de disyuntores, reintentos y mecanismos de respaldo para minimizar el impacto de las fallas en el sistema.
- Implementar arquitectura de microservicios: adopte una arquitectura de microservicios para desacoplar los componentes del sistema y facilitar el escalado y la implementación independientes. Esto permite un mantenimiento más sencillo y ciclos de desarrollo más rápidos, ya que los equipos pueden centrarse en componentes específicos sin afectar a todo el sistema.
- Utilice contenedores y orquestación: aproveche los contenedores para empaquetar aplicaciones y sus dependencias, proporcionando un entorno de ejecución coherente en diferentes infraestructuras. Utilice herramientas de orquestación de contenedores para automatizar la implementación, el escalado y la administración, garantizando un funcionamiento fluido en un entorno nativo de la nube.
- Establezca un canal de integración continua e implementación continua (CI/CD): implemente un canal de CI/CD para automatizar la creación, prueba e implementación de componentes de aplicaciones. La integración continua de cambios de código y la implementación de actualizaciones permite un tiempo de comercialización más rápido, reduce los errores potenciales y mejora la estabilidad del sistema.
- Adopte prácticas de DevOps: adopte prácticas de DevOps para fomentar la colaboración entre los equipos de desarrollo y operaciones. La implementación de procesos DevOps ayuda a optimizar la gestión del ciclo de vida de las aplicaciones, lo que permite ciclos de desarrollo más rápidos y una mayor eficiencia operativa.
- Priorice la seguridad y la privacidad: diseñe aplicaciones teniendo en cuenta la seguridad y la privacidad. Implemente prácticas de codificación segura, utilice cifrado para la comunicación y el almacenamiento de datos, y realice auditorías de seguridad periódicas para identificar posibles vulnerabilidades y mitigar los riesgos.
Cómo AppMaster facilita el desarrollo de aplicaciones nativas de la nube
AppMaster.io , una potente plataforma sin código , ayuda a facilitar el desarrollo de aplicaciones nativas de la nube al permitir a los desarrolladores diseñar y crear rápidamente aplicaciones escalables para entornos web, móviles y backend. Así es como AppMaster puede ayudar en el desarrollo nativo de la nube:
Integración y automatización de backend
AppMaster proporciona herramientas visuales para diseñar esquemas de bases de datos, modelos de datos y lógica empresarial. Esto elimina la necesidad de integración manual del backend, lo que reduce el tiempo y la complejidad del desarrollo.
Arquitectura de aplicaciones escalable
Desarrolladas sobre Kubernetes, las aplicaciones AppMaster se pueden ampliar o reducir fácilmente para adaptarse a cargas de trabajo cambiantes. Esto garantiza que las aplicaciones mantengan su rendimiento y capacidad de respuesta incluso bajo cargas pesadas.
Entorno de desarrollo visual
El entorno de desarrollo visual de AppMaster permite a los usuarios crear interfaces de aplicaciones mediante una interfaz de arrastrar y soltar . Esto acelera el proceso de diseño al permitir a los desarrolladores crear rápidamente prototipos y crear interfaces de usuario para aplicaciones web y móviles.
Soporte multiplataforma
Los desarrolladores pueden crear aplicaciones que funcionen perfectamente en entornos web, móviles y backend utilizando una única base de código. Esto elimina la necesidad de desarrollo específico de plataforma, ahorrando tiempo y recursos.
Integración e implementación continuas
AppMaster genera automáticamente el código fuente de la aplicación, compila archivos binarios y empaqueta aplicaciones en contenedores Docker . Esto simplifica el proceso de implementación y permite una integración perfecta con canalizaciones de CI/CD. Al aprovechar la plataforma no-code de AppMaster, los desarrolladores pueden diseñar, crear e implementar fácilmente aplicaciones escalables nativas de la nube, aprovechando los beneficios de la arquitectura nativa de la nube sin la complejidad.
