Cos'è l'architettura cloud-native?
L'architettura nativa del cloud si riferisce al processo di progettazione, creazione, distribuzione e gestione di applicazioni specifiche per ambienti cloud. Sfrutta le funzionalità del cloud, come scalabilità, resilienza e risorse on-demand, per ottimizzare le prestazioni, la velocità e l'efficienza delle applicazioni.
Nello sviluppo di applicazioni tradizionali, il software è spesso progettato per essere eseguito su hardware o macchine virtuali specifici. Tuttavia, l’architettura cloud-native enfatizza la creazione di applicazioni indipendenti dalla piattaforma, in grado di funzionare e scalare senza problemi su più piattaforme cloud. Sfruttando servizi specifici del cloud, le applicazioni native del cloud possono adattarsi in modo efficiente ai cambiamenti nei carichi di lavoro e semplificare il processo di distribuzione.
Vantaggi dell'architettura cloud-native
L'adozione di un approccio cloud-native allo sviluppo e all'architettura delle applicazioni offre numerosi vantaggi sostanziali che includono:
- Time-to-Market più rapido: le applicazioni cloud-native possono essere facilmente sviluppate e distribuite sfruttando un'ampia gamma di servizi gestiti forniti dalle piattaforme cloud. Ciò si traduce in cicli di sviluppo più brevi e time-to-market più rapidi , consentendo alle organizzazioni di rispondere rapidamente ai cambiamenti del mercato e alle richieste dei clienti.
- Scalabilità: uno dei vantaggi più significativi dell'architettura cloud-native è la sua capacità di scalare orizzontalmente e verticalmente. Le applicazioni possono gestire automaticamente l'allocazione delle risorse e adattarsi ai cambiamenti dei carichi di lavoro, garantendo prestazioni ottimali anche durante i periodi di domanda fluttuante.
- Resilienza e tolleranza agli errori: le applicazioni native del cloud sono progettate per gestire correttamente gli errori imprevisti. Implementando meccanismi avanzati di gestione degli errori e distribuendo le istanze su più zone di disponibilità, gli sviluppatori possono garantire elevata disponibilità e funzionamento continuo.
- Efficacia in termini di costi: le applicazioni native del cloud sfruttano i modelli di prezzo a consumo dei fornitori di servizi cloud. Questo approccio consente alle organizzazioni di eliminare i costi hardware iniziali e di pagare solo per le risorse effettivamente consumate, massimizzando l'efficienza dei costi.
- Efficienze IT migliorate: adottando principi di architettura cloud-native, le organizzazioni possono semplificare i processi di sviluppo delle applicazioni e ridurre al minimo le complessità della gestione di ambienti diversi. Ciò migliora l'efficienza dell'IT e consente ai team di sviluppo di concentrarsi sulla fornitura di nuove funzionalità e funzionalità, anziché sulla gestione dell'infrastruttura.
Principi dell'architettura cloud-native
L'architettura nativa del cloud deriva da una serie di principi guida che consentono alle organizzazioni di creare applicazioni che sfruttano in modo efficiente la potenza del cloud. Questi principi includono:
Microservizi
L'architettura dei microservizi prevede la suddivisione delle applicazioni in servizi piccoli, indipendenti e liberamente accoppiati che possono essere sviluppati, distribuiti e scalati in modo indipendente. Questo approccio consente uno sviluppo e un'implementazione più rapidi di nuove funzionalità, riducendo al minimo il rischio di guasti diffusi. Utilizzando i microservizi, le applicazioni native del cloud possono ottenere scalabilità e flessibilità superiori.
Contenitori
I contenitori forniscono un ambiente leggero e portatile per l'esecuzione delle applicazioni, garantendo un comportamento coerente su piattaforme diverse. Incapsulano l'applicazione, le sue dipendenze e i file di configurazione, consentendo agli sviluppatori di creare e distribuire applicazioni in modo più efficiente. I contenitori contribuiscono inoltre a un migliore utilizzo delle risorse, tempi di avvio più rapidi e una migliore gestione del ciclo di vita delle applicazioni.
Consegna continua
La distribuzione continua (CD) è una pratica essenziale nello sviluppo nativo del cloud. Ruota attorno al concetto di fornire agli utenti nuove funzionalità, aggiornamenti e correzioni di bug in modo rapido e sicuro. Con il CD, gli sviluppatori integrano, testano e distribuiscono automaticamente le modifiche al codice, riducendo significativamente il tempo necessario per rilasciare nuove versioni dell'applicazione.
Pratiche DevOps
DevOps è un insieme di pratiche che mira a unificare lo sviluppo software (Dev) e le operazioni software (Ops) promuovendo una cultura di collaborazione e responsabilità condivisa. Implementando i principi DevOps, le organizzazioni possono semplificare i processi di sviluppo, migliorare la frequenza di distribuzione e fornire software di qualità superiore. Aiuta le applicazioni native del cloud a realizzare il loro pieno potenziale garantendo integrazione, distribuzione e gestione senza soluzione di continuità.
Componenti chiave delle applicazioni cloud-native
Lo sviluppo di un'applicazione nativa del cloud coinvolge diversi componenti chiave che interagiscono tra loro per creare un sistema coeso. Questi componenti lavorano insieme per soddisfare requisiti applicativi specifici aderendo ai principi dell'architettura nativa del cloud. Ecco i componenti principali di un'applicazione nativa del cloud:
- Orchestrazione dei contenitori: per gestire in modo efficiente il ciclo di vita dei contenitori in un ambiente distribuito su larga scala, sono necessari strumenti di orchestrazione dei contenitori. Kubernetes , Docker Swarm e Apache Mesos sono piattaforme di orchestrazione popolari che automatizzano la distribuzione, il dimensionamento e la gestione dei container. L'orchestrazione dei contenitori semplifica notevolmente la manutenzione e la scalabilità delle applicazioni native del cloud.
- Service Mesh: un service mesh è un livello di infrastruttura dedicato che facilita la comunicazione da servizio a servizio. Garantisce una comunicazione affidabile e sicura tra i microservizi fornendo al contempo funzionalità di bilanciamento del carico, rilevamento dei servizi, autenticazione e crittografia. Esempi di implementazioni di service mesh includono Istio, Linkerd e Consul.
- Gateway API: i gateway API fungono da unico punto di ingresso per la gestione e la protezione del traffico esterno dai vari microservizi della tua applicazione. Abilitano funzionalità come l'instradamento delle richieste, l'autenticazione e la limitazione della velocità. I gateway API semplificano la gestione dei microservizi e riducono la latenza instradando le richieste direttamente al servizio pertinente.
- Database distribuiti: i database distribuiti archiviano e gestiscono i dati su più nodi o posizioni, fornendo elevata disponibilità, tolleranza agli errori e scalabilità orizzontale. Sono progettati per funzionare in ambienti distribuiti, rendendoli ideali per le applicazioni native del cloud. Alcuni database distribuiti popolari sono Amazon DynamoDB, Apache Cassandra e Google Cloud Spanner.
Best practice per la progettazione e la creazione di applicazioni cloud-native
Quando si progettano e sviluppano applicazioni native del cloud, seguire le best practice può migliorare significativamente le prestazioni, la resilienza e la manutenibilità dell'applicazione. Ecco alcune best practice da considerare:
- Progettare per il fallimento: accettare il fatto che i fallimenti si verificheranno in un sistema distribuito. Pianificare e progettare l'applicazione in modo che sia resiliente, garantendo che possa essere ripristinata senza problemi in caso di errori. Implementare strategie come l'utilizzo di interruttori automatici, nuovi tentativi e meccanismi di fallback per ridurre al minimo l'impatto dei guasti sul sistema.
- Implementa l'architettura dei microservizi: adotta l'architettura dei microservizi per disaccoppiare i componenti del sistema e facilitare la scalabilità e l'implementazione indipendenti. Ciò consente una manutenzione più semplice e cicli di sviluppo più rapidi, poiché i team possono concentrarsi su componenti specifici senza influire sull’intero sistema.
- Utilizza contenitori e orchestrazione: sfrutta i contenitori per creare pacchetti di applicazioni e le relative dipendenze, fornendo un ambiente di runtime coerente su diverse infrastrutture. Utilizza gli strumenti di orchestrazione dei container per automatizzare la distribuzione, la scalabilità e la gestione, garantendo un funzionamento regolare in un ambiente nativo del cloud.
- Stabilire una pipeline di integrazione continua e distribuzione continua (CI/CD): implementare una pipeline CI/CD per automatizzare la creazione, il test e la distribuzione dei componenti dell'applicazione. L'integrazione continua delle modifiche al codice e la distribuzione degli aggiornamenti consentono un time-to-market più rapido, riducono potenziali errori e migliorano la stabilità del sistema.
- Adotta pratiche DevOps: abbraccia le pratiche DevOps per favorire la collaborazione tra i team di sviluppo e operativi. L'implementazione dei processi DevOps aiuta a semplificare la gestione del ciclo di vita delle applicazioni, consentendo cicli di sviluppo più rapidi e una migliore efficienza operativa.
- Dai priorità alla sicurezza e alla privacy: progetta applicazioni pensando alla sicurezza e alla privacy. Implementa pratiche di codifica sicure, utilizza la crittografia per la comunicazione e l'archiviazione dei dati ed esegui controlli di sicurezza regolari per identificare potenziali vulnerabilità e mitigare i rischi.
In che modo AppMaster facilita lo sviluppo di applicazioni cloud-native
AppMaster.io , una potente piattaforma senza codice , aiuta a facilitare lo sviluppo di applicazioni native del cloud consentendo agli sviluppatori di progettare e creare rapidamente applicazioni scalabili per ambienti web, mobili e backend. Ecco come AppMaster può aiutarti nello sviluppo cloud-native:
Integrazione e automazione del backend
AppMaster fornisce strumenti visivi per la progettazione di schemi di database, modelli di dati e logica aziendale. Ciò elimina la necessità di integrazione manuale del backend, riducendo i tempi e la complessità di sviluppo.
Architettura applicativa scalabile
Basate su Kubernetes, le applicazioni AppMaster possono essere facilmente ampliate o ridotte per adattarsi ai cambiamenti dei carichi di lavoro. Ciò garantisce che le applicazioni rimangano performanti e reattive anche in caso di carico pesante.
Ambiente di sviluppo visivo
L'ambiente di sviluppo visivo di AppMaster consente agli utenti di creare interfacce applicative utilizzando un'interfaccia drag-and-drop . Ciò accelera il processo di progettazione consentendo agli sviluppatori di prototipare e creare rapidamente interfacce utente per applicazioni web e mobili.
Supporto multipiattaforma
Gli sviluppatori possono creare applicazioni che funzionano perfettamente in ambienti web, mobili e backend utilizzando un'unica base di codice. Ciò elimina la necessità di uno sviluppo specifico per la piattaforma, risparmiando tempo e risorse.
Integrazione e distribuzione continue
AppMaster genera automaticamente il codice sorgente dell'applicazione, compila i file binari e racchiude le applicazioni in contenitori Docker . Ciò semplifica il processo di distribuzione e consente un'integrazione perfetta con le pipeline CI/CD. Sfruttando la piattaforma no-code di AppMaster, gli sviluppatori possono facilmente progettare, creare e distribuire applicazioni scalabili native del cloud, raccogliendo i vantaggi dell'architettura nativa del cloud senza la complessità.
