Che cos'è il cloud native?

Cloud native non vuol dire semplicemente prendere le app esistenti ed eseguirle nel cloud.

Questo termine indica software nati per essere eseguiti in un ambiente di cloud computing. Tali applicazioni sono progettate per essere scalabili, altamente disponibili e facili da gestire. Le soluzioni tradizionali, al contrario, sono spesso progettate per ambienti on-premise e poi adattate per un ambiente cloud. Questo può portare a prestazioni non ottimali e aumentare la complessità.

Secondo la Cloud Native Computing Foundation (CNCF), un'organizzazione software open source che promuove la creazione e la distribuzione di app basate su cloud, le tecnologie cloud native sono quelle che "consentono alle aziende di creare ed eseguire applicazioni scalabili in ambienti moderni e dinamici come cloud pubblici, privati e ibridi".

Le aziende spostano sempre più spesso il carico di lavoro nel cloud, e sono alla ricerca di soluzioni cloud native. Le tecnologie cloud native sono progettate da zero per sfruttare le speciali caratteristiche delle tecnologie cloud, come la scalabilità, l'elasticità e l'agilità.

Ci sono tre elementi chiave di qualsiasi architettura cloud native:

1. È containerizzata. Ogni parte (applicazioni, processi, ecc.) è in un pacchetto nel proprio container, per semplificare la riproducibilità, la trasparenza e l'isolamento delle risorse.
2. È gestita dinamicamente. I container sono orchestrati attivamente per ottimizzare l'utilizzo delle risorse.
3. È orientata ai microservizi. Le applicazioni sono segmentate in microservizi, per aumentare significativamente l'agilità e l'aggiornabilità complessive.

Sfruttando appieno la potenza del modello di cloud computing e dell'orchestrazione dei container, il cloud native è un modo innovativo per sviluppare ed eseguire applicazioni. Le applicazioni cloud native sono sviluppate per essere eseguite nel cloud, spostando l'attenzione dalle macchine al servizio effettivo.

Poiché sono progettate utilizzando microservizi anziché una struttura applicativa monolitica, si basano su container per creare pacchetti delle librerie e dei processi dell'applicazione per il deployment. I microservizi consentono agli sviluppatori di creare app distribuibili, composte da singoli moduli incentrati sull'esecuzione di un servizio specifico. Questa decentralizzazione rende l'ambiente più resiliente limitando il potenziale errore completo dell'applicazione a causa di un problema isolato.

Gli strumenti di orchestrazione dei container come Kubernetes consentono agli sviluppatori di coordinare il modo in cui funzioneranno i container di un'applicazione, ad esempio gestendone la scalabilità e il deployment.

Usando un approccio cloud native per creare le tue applicazioni hai diversi vantaggi tangibili:

• Risparmi denaro monitorando e scalando le risorse delle applicazioni tramite l'orchestrazione cloud, ad esempio con i pianificatori di container
• Consenti ai team di inviare aggiornamenti e creare valore per i clienti più rapidamente
• Allinei le operazioni agli obiettivi aziendali
• Riduci il tempo dedicato alla manutenzione, e potrai dedicare più attenzione agli obiettivi

Il movimento cloud native ha generato nuove sfide per sviluppatori, team operativi e aziende. Le più comuni sono:

• Gestire più versioni del software tra diversi provider cloud
• Scalare rapidamente le applicazioni
• Gestire la complessità man mano che vengono aggiunti più servizi e componenti al mix
• Gestire infrastrutture effimere, che possono rendere difficili il debug e la risoluzione dei problemi
• Garantire un uso efficiente delle risorse, poiché il modello pay-as-you-go del cloud può diventare costoso
• Assicurarsi che tutti i componenti funzionino perfettamente

La chiave per lo sviluppo cloud native è utilizzare strumenti come Kubernetes, Docker container e Terraform per automatizzare il deployment, la gestione della configurazione e il provisioning dell'infrastruttura. Le organizzazioni devono essere consapevoli di queste sfide e devono disporre delle strategie e delle soluzioni necessarie per affrontarle man mano che si presentano.

Le applicazioni cloud native sono progettate per essere più resilienti e scalabili rispetto a quelle tradizionali. Questo perché utilizzano servizi basati su cloud per archiviare dati, eseguire applicazioni e accedere a risorse. Passare a questo tipo di applicazioni permette alle aziende di migliorare la propria resilienza e scalabilità. Possono inoltre adattarsi rapidamente alle mutevoli condizioni del mercato e alle richieste dei clienti, riducendo al contempo i costi dell'infrastruttura IT.

Oltre a potenziare la sicurezza e la conformità e a migliorare la visibilità sulle applicazioni e i servizi che costituiscono l'azienda, questo approccio offre anche un risparmio economico, riducendo il numero di server e software necessari.

Container

I container sono un modo alternativo di creare pacchetti per le applicazioni che differiscono dallo sviluppo specifico per macchine virtuali (VM) o server fisici. Tutto ciò che serve per eseguire un'applicazione (come codice, librerie di sistema e impostazioni) è incluso in un'immagine di container: un pacchetto software leggero, autonomo ed eseguibile. I container possono essere eseguiti all'interno di una VM o su un server fisico e contengono le librerie e i processi di un'applicazione, ma sono privi di sistema operativo e, di conseguenza, leggeri. Richiedono inoltre meno server per eseguire più istanze di un'applicazione, ottenendo così una riduzione dei costi e una migliore scalabilità. Altri vantaggi dei container includono un'implementazione più rapida, una migliore portabilità e scalabilità e una maggiore sicurezza.

Agenti di orchestrazione

Una volta configurati, i container hanno bisogno di un agente di orchestrazione per l'esecuzione. Questo strumento permette di coordinare il modo e il luogo in cui vengono eseguiti i container, di risolvere eventuali problemi e di stabilire se sono necessari ulteriori interventi. Tra gli agenti di orchestrazione dei container, noti anche come scheduler, Kubernetes è il vero protagonista del mercato.

Microservizi

L'ultimo componente essenziale del modello cloud native sono i microservizi. Per fare in modo che le app funzionino con maggiore fluidità, è possibile suddividerle in parti più piccole, o microservizi, rendendole così più facili da scalare in base al carico. Inoltre, l'infrastruttura a microservizi permette agli ingegneri di sviluppare un'app in modo più semplice e veloce. È possibile formare team più piccoli per assegnare loro la proprietà di singoli componenti dello sviluppo dell'app, consentendo agli ingegneri di programmare senza influire potenzialmente su un'altra parte del progetto.

Mentre le piattaforme cloud pubbliche come AWS offrono l'opportunità di sviluppare e implementare applicazioni in modo semplice, in determinati casi è consigliabile creare un'infrastruttura propria. Generalmente, quando all'interno di un'applicazione vengono elaborati dati sensibili o quando le normative di settore richiedono maggiori controlli e sicurezza, occorre utilizzare una soluzione cloud privata o ibrida.

Lo sviluppo di app cloud native richiede l'integrazione di diversi strumenti affinché il deployment venga eseguito correttamente. Nella sua definizione di cloud native, la CNCF osserva che le tecniche cloud native, se combinate con una solida automazione, consentono agli ingegneri di apportare modifiche ad alto impatto frequentemente e in modo prevedibile con il minimo sforzo.

Lo sviluppo di app cloud native richiede il passaggio alle pratiche di DevOps. Ciò significa che i team di sviluppo e operativi lavoreranno in modo molto più collaborativo, ottenendo così un processo di produzione più rapido e fluido. Un approccio DevOps ottimizza i diversi elementi necessari per far funzionare un'app nel cloud.

Nel periodo di transizione verso applicazioni cloud native, il tuo team dovrà farsi carico di un maggior numero di progetti a causa della necessità di utilizzare i microservizi. L'aumento del carico di lavoro richiede una gestione coerente ed efficiente del ciclo di vita delle applicazioni. Ed è proprio qui che entra in gioco GitLab.

GitLab è una piattaforma DevOps disponibile come applicazione singola. Dal controllo dei ticket alla gestione del codice sorgente, fino alla CI/CD e al monitoraggio, avere tutto in un unico posto riduce la complessità della toolchain e accelera la durata dei cicli. Grazie al registro dei container integrato e all'integrazione con Kubernetes di GitLab, muovere i primi passi con i container e con lo sviluppo cloud native non è mai stato così facile.

Le applicazioni cloud native utilizzano container, un'architettura a microservizi e agenti di orchestrazione dei container come Kubernetes. GitLab è concepito per applicazioni cloud native strettamente integrate con Kubernetes.

Le aziende stanno abbandonando i modelli di deployment tradizionali a favore di applicazioni cloud native per ottenere una maggiore velocità, affidabilità e scalabilità.

Scopri in che modo GitLab può promuovere il tuo sviluppo cloud native.