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Sviluppo Cloud Native: cos'è e quali sono i vantaggi

Cloud Native adotta approcci moderni come serverless, microservizi e container. Scrivi codice, crea, esegui il deployment e gestisci rapidamente senza compromettere sicurezza o qualità.

Sviluppo Cloud Native: cos'è e quali sono i vantaggi

Il processo cloud-native vero e proprio potrebbe sembrare piuttosto complesso, ma in realtà è molto semplice. Entrando nel dettaglio possiamo considerare le applicazioni cloud-native come una raccolta di microservizi containerizzati gestiti attraverso un'infrastruttura adattiva con distribuzione continua.

Nei progetti più convenzionali, gli amministratori di sistema sono responsabili della gestione dell'allocazione dell'infrastruttura. Con il ciclo di vita dello sviluppo dell'app cloud-native, un motore di orchestrazione assume il controllo di tale processo. Ciò significa che sviluppatori o manager non devono perdere tempo a combattere o giustificare le risorse di cui hanno bisogno. Al contrario, ogni decisione di allocazione delle risorse si basa su regole preconfigurate nel sistema.

L'ambiente di sviluppo, o l'infrastruttura su cui è sviluppata l'app, è "astratto" o invisibile per lo sviluppatore. Possono utilizzare la tecnologia scelta per sviluppare microservizi, aumentando la portabilità delle applicazioni e consentendo modifiche rapide al codice. Questo è uno dei principi fondamentali dello sviluppo Agile, che consiste nello sviluppo rapido, nel rilascio rapido e nel soddisfare le esigenze in tempo reale degli utenti.

Dal punto di vista del processo, ecco come procedere per lo sviluppo di applicazioni cloud-native:

- Interiorizza le pratiche DevOps tra i team di sviluppo, amministrazione IT e leadership.
- Adotta una piattaforma container come Kubernetes. Ciò costituisce la base per l'esecuzione e lo sviluppo di microservizi.
- Assicurati che gli sviluppatori accedano alla tecnologia containerizzata e che un motore di orchestrazione esegua il processo di allocazione delle risorse. Il team DevOps può monitorare il progetto durante il suo ciclo di vita.
- Le consegne devono essere automatizzate e continue con sandbox e osservabilità integrata.

I vantaggi aziendali delle app cloud native

L'applicazione cloud-native apre diversi paradigmi di efficienza e aumento delle prestazioni per la tua azienda. Ecco alcuni vantaggi che avranno il massimo impatto.

1. Ciclo di vita del progetto

Una delle sfide più urgenti per i progetti di sviluppo di applicazioni è il processo di gestione delle risorse. I team esperti spesso finiscono per allocare eccessivamente le risorse solo per sicurezza. Sebbene ciò garantisca che il ciclo di vita del progetto proceda senza intoppi, finisce per aumentare il costo dello sviluppo dell'app e diminuire i possibili ritorni sul progetto.

Un ottimo aspetto di cloud-native è che non richiede il bilanciamento del carico, il provisioning o persino l'allocazione manuale. Le risorse cloud sono gestite in modo autonomo, consentendo loro di scalare e contrattare secondo necessità per il test e l'implementazione. Questi risparmi si sommano durante tutto il ciclo di vita del progetto e rendono il processo di sviluppo delle applicazioni cloud-native ancora più conveniente.

2. Architettura resiliente

Alcuni proprietari di prodotti trovano difficile lavorare con l'implementazione cloud, poiché il tempo di attività è direttamente correlato a quello della macchina virtuale (VM) in un ambiente VDI in un data center o nel cloud pubblico o privato. Le applicazioni cloud-native sono portatili ed eseguite indipendentemente dalla VM. In altre parole, a meno che un particolare microservizio non richieda una GPU dedicata, l'architettura può funzionare perfettamente senza dipendenze.

Meno dipendenze ci sono, più resiliente è il carico di lavoro. Anche la risoluzione dei problemi diventa più semplice e veloce. Poiché la dipendenza dall'infrastruttura cloud non è un problema, gli amministratori possono concentrare le proprie indagini sull'isolamento di altre potenziali minacce.

3. Time-to-market più rapido

L'integrazione continua e la distribuzione continua (CI/CD) sono fondamentali per il successo dello sviluppo di app cloud native. Finora, il processo di distribuzione del software era soggetto a fasi, con test completi necessari prima del rilascio delle versioni alfa, beta e di produzione.

Oggi, il processo può essere completamente automatizzato con test intelligenti su richiesta e distribuzione continua in ambienti cloud. Utilizzato in sincronia con i processi DevOps, consente ai team di progetto di collaborare su una scala più ampia e di eliminare i rischi dal lancio dei prodotti, riducendo notevolmente il tempo tra l'inizio dello sviluppo e il rilascio della prima versione.

4. Nessuna dipendenza dal fornitore

I vincoli dei fornitori sono un grosso problema per quasi tutte le applicazioni, comprese quelle distribuite sui principali fornitori di servizi cloud come Google, Amazon o Microsoft. A meno che tu non sia un gigante della tecnologia, il buon funzionamento dei tuoi carichi di lavoro dipende dalla disponibilità e dall'efficienza del tuo fornitore di servizi di archiviazione cloud.

Poiché le applicazioni cloud native sono portatili, eliminano la questione della dipendenza da una singola piattaforma o infrastruttura cloud. I sviluppatori possono continuare a modernizzare e aggiornare le applicazione indipendentemente dall'architettura sottostante e sfruttare appieno i nuovi servizi PaaS e IaaS.

Caratteristiche principali delle app cloud native

Le caratteristiche distintive delle applicazioni cloud native sono:

- Un'infrastruttura basata su container
- Un'architettura costruita attorno ai microservizi
- Utilizzo dell'integrazione continua e dell'erogazione continua (CI/CD)
- Processi DevOps

Insieme, questi si traducono in molti vantaggi nel processo di sviluppo dell'app stessa:

1. Gestione modulare

Una delle maggiori sfide delle app monolitiche è la questione della scalabilità. All'inizio, si adatta proporzionalmente alle dimensioni e all'esperienza del team di sviluppo. Tuttavia, l'architettura monolitica diventa ancora più complessa con ogni funzione e caratteristica aggiunta.

In questo modo, arriva il punto nel ciclo di vita del prodotto in cui il proprietario del prodotto non può comprendere l'intera applicazione, i team di sviluppo non hanno idea di come il loro modulo si integri con altri moduli e i team non sono in grado di testare gli effetti della modifica di una funzionalità sull'intera applicazione.

La mancanza di visibilità all'interno dell'applicazione provoca ulteriori problemi, poiché gli sviluppatori non possono lavorare su funzionalità aggiuntive. L'architettura stessa dell'applicazione diventa caotica e piccole modifiche possono causare grossi errori.

Questi problemi strutturali vengono risolti usando i microservizi, che sono moduli costruiti separatamente che sono responsabili solo di una caratteristica particolare. Di conseguenza, parti dell'app possono essere testate e aggiornate senza la necessità di modificare il codice o il runtime dell'intera applicazione.

2. Allocazione autonoma delle risorse

Con le app cloud-native, gli sviluppatori non devono interagire direttamente con le API (Application Programming Interface) del provider dell'infrastruttura cloud. Al contrario, i team DevOps possono impostare una policy centralizzata per l'allocazione delle risorse di calcolo, memoria e storage per container (all'interno del quale viene sviluppata l'applicazione).

L'allocazione automatica delle risorse ha un impatto diretto nel ritorno sull'investimento (ROI) del progetto. Pertanto, ogni singolo decimale sopra o sotto i fondi assegnati altera il possibile successo della domanda. L'allocazione autonoma delle risorse mitiga questi rischi facendo corrispondere accuratamente le esigenze dell'applicazione con le risorse disponibili.

3. Sviluppo asincrono

Le applicazioni native del cloud sono essenzialmente microservizi aggregati e containerizzati. Ciò significa per gli utenti che quando un microservizio diventa disfunzionale, non influisce sulle prestazioni di altri microservizi. Ogni microservizio è incapsulato e ha le proprie dipendenze, quindi un microservizio non trattiene l'intera applicazione in ostaggio.

La stessa logica si applica al processo di sviluppo. A meno che i microservizi in contenitori non abbiano dipendenze comuni (in tal caso, possono essere replicati o separati), possono essere sviluppati, testati e aggiunti in modo asincrono all'app di produzione. Pertanto, puoi sviluppare più funzionalità o moduli applicativi in ​​parallelo senza preoccuparti di problemi di integrazione.

4. Ridimensionamento rapido

Sebbene sia il cloud che i microservizi stiano aprendo la strada al futuro, le aziende hanno ancora investimenti in infrastrutture legacy che devono ancora essere completamente utilizzati. Poiché le app cloud-native sono raccolte di servizi autonomi impacchettati come contenitori, possono essere scalabili in orizzontale (utilizzare più o meno risorse di elaborazione o storage) in modo dinamico, a differenza delle macchine virtuali nell'infrastruttura tradizionale.

Le app cloud-native consentono integrazioni basate su API con sistemi e dati legacy. Ciò consente anche alle piccole imprese di accelerare il processo di trasformazione digitale durante la transizione dall'infrastruttura tradizionale al cloud.

5. Intelligenza applicativa completa

I microservizi si prestano molto bene a controlli, analisi e valutazioni isolati. Pertanto, gli sviluppatori possono valutare le prestazioni di ogni microservizio su base autonoma e nel contesto dell'intero progetto. L'osservabilità dell'intero stack e le informazioni dettagliate rendono più facile apportare modifiche all'applicazione grazie all'architettura modulare e resiliente.

Applicazioni Cloud-native vs. cloud-based 

Applicazioni basate su Cloud-native

Questi sono progettati specificamente per il cloud. Lo sviluppo di applicazioni cloud-native è ottimizzato per le caratteristiche intrinseche del cloud ed è adattabile all'ambiente dinamico del cloud.

cloud-native-design.png (117 KB)

Applicazioni basate su cloud

Questi sono progettati per utilizzare il cloud e le piattaforme cloud. Le applicazioni basate sul cloud possono utilizzare un'infrastruttura cloud dinamica ma non sfruttano appieno le caratteristiche intrinseche del cloud.

monolithic-design.png (44 KB)

Conclusioni

Le applicazioni native del cloud sono progettate per la prossima era nello sviluppo di software e nella tecnologia cloud. Grazie alla sua versatilità e agilità, il cloud-native consente alle organizzazioni di abbinare i propri sforzi tecnologici ai propri obiettivi di business. Che tu sia una PMI o un'azienda, ora puoi utilizzare saggiamente il cloud-native per risolvere i tuoi problemi di business e migliorare l'efficienza operativa.




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