O que é uma abordagem de nuvem nativa?

A abordagem de nuvem nativa não se trata de apenas executar suas aplicações atuais na nuvem.

O termo "nuvem nativa" é usado para descrever um software desenvolvido para operar em um ambiente de computação em nuvem. Essas aplicações são projetadas para serem dimensionáveis, altamente disponíveis e fáceis de gerenciar. Por outro lado, soluções tradicionais são geralmente projetadas para ambientes locais e depois adaptadas para ambientes de nuvem. Isso pode resultar em um desempenho abaixo do ideal e maior complexidade.

A Cloud Native Computing Foundation (CNCF), uma organização de software de código aberto que promove a abordagem de criação e implantação de aplicações baseadas na nuvem, define as tecnologias de nuvem nativa como aquelas que "capacitam as empresas a criar e executar aplicações dimensionáveis em ambientes modernos e dinâmicos, como nuvens públicas, privadas e híbridas".

À medida que as empresas migram mais de suas cargas de trabalho para a nuvem, a demanda por soluções de nuvem nativa é cada vez maior. As tecnologias de nuvem nativa são desenvolvidas desde o princípio para aproveitar as características exclusivas das tecnologias de nuvem, como capacidade de ajuste de escala, elasticidade e agilidade.

Existem três aspectos principais em qualquer arquitetura de nuvem nativa:

1. É conteinerizada. Cada componente (aplicações, processos, etc.) é empacotado em seu próprio contêiner. Isso facilita a reprodutibilidade, a transparência e o isolamento de recursos.
2. É gerenciada dinamicamente. Os contêineres são orquestrados ativamente para otimizar a utilização de recursos.
3. É orientada a microsserviços. As aplicações são segmentadas em microsserviços, o que aumenta consideravelmente sua agilidade e capacidade de manutenção em geral.

A abordagem de nuvem nativa é uma maneira inovadora de criar e executar aplicações, aproveitando todo o potencial do modelo de computação em nuvem e da orquestração de contêineres. As aplicações de nuvem nativa são criadas para operar na nuvem, transferindo o foco das máquinas para o serviço real.

Por serem arquitetadas usando microsserviços em vez de uma estrutura monolítica, as aplicações de nuvem nativa utilizam contêineres para empacotar as bibliotecas e os processos da aplicação para a implantação. Os microsserviços permitem que os desenvolvedores criem aplicações implantáveis, compostas por módulos individuais focados na execução de um serviço específico. Essa descentralização contribui para um ambiente mais resiliente, evitando que um problema isolado resulte em falha total da aplicação.

Ferramentas de orquestração de contêineres, como o Kubernetes, permitem que os desenvolvedores coordenem o modo de funcionamento dos contêineres de uma aplicação, incluindo dimensionamento e implantação.

Criar aplicações usando uma abordagem de nuvem nativa tem vários benefícios tangíveis:

• Reduz custos ao monitorar e dimensionar recursos de aplicações por meio da orquestração em nuvem, como agendadores de contêineres
• Permite que as equipes enviem atualizações e gerem valor para os clientes mais rapidamente
• Alinha as operações com os objetivos de negócios
• Reduz o tempo gasto com manutenção, possibilitando um foco maior nos objetivos empresariais

O movimento de nuvem nativa trouxe novos desafios para desenvolvedores, equipes de operações e empresas como um todo. Alguns desafios comuns são:

• Gerenciar várias versões do software em diferentes provedores de nuvem
• Expandir ou reduzir a capacidade das aplicações rapidamente
• Gerenciar a complexidade à medida que mais serviços e componentes são adicionados
• Lidar com infraestrutura efêmera, o que pode dificultar a depuração e a solução de problemas
• Garantir o uso eficiente de recursos, pois o modelo de pagamento por utilização da nuvem pode se tornar caro rapidamente
• Garantir que todos os componentes se integrem perfeitamente

A chave para o desenvolvimento de nuvem nativa é usar ferramentas como Kubernetes, contêineres Docker e Terraform para automatizar a implantação, o gerenciamento de configuração e o provisionamento de infraestrutura. As empresas precisam estar cientes desses desafios e ter as estratégias e soluções necessárias para enfrentá-los à medida que surgirem.

Os aplicativos nativos na nuvem são projetados para serem mais resilientes e escaláveis do que os aplicativos tradicionais. Isso ocorre porque eles usam serviços baseados em nuvem para armazenar dados, executar aplicativos e acessar recursos. Ao fazer a transição para aplicativos nativos na nuvem, uma empresa pode melhorar sua resiliência e capacidade de ajuste de escala. As empresas nativas na nuvem podem se adaptar rapidamente às alterações nas condições de mercado e às demandas dos clientes, reduzindo seus custos de infraestrutura de TI.

Além de maiores recursos de segurança e conformidade e melhor visibilidade dos aplicativos e serviços que compõem a empresa, essa abordagem também pode economizar dinheiro, reduzindo o número de servidores e softwares necessários.

Contêiners

Contêiners são uma forma alternativa de agrupar aplicativos, em vez de construir máquinas virtuais ou servidores físicos diretamente. Tudo o que é necessário para executar um aplicativo (como código, bibliotecas do sistema e configurações) está incluído em uma imagem de contêiner — um pacote de software leve, independente e executável. Os contêineres podem ser executados dentro de uma máquina virtual ou em um servidor físico. Os contêineres contêm as bibliotecas e os processos de um aplicativo, mas não incluem um sistema operacional, por isso são leves. No final, menos servidores são necessários para executar várias instâncias de um aplicativo, o que reduz o custo e facilita o ajuste de escala. Alguns outros benefícios dos contêineres incluem implantação mais rápida, melhor portabilidade e ajuste de escala e maior segurança.

Orquestradores

Depois que os contêineres são definidos, um orquestrador é necessário para colocá-los em execução. Os orquestradores de contêineres direcionam como e onde os contêineres são executados, corrigem qualquer um que fique indisponível e determinam se mais são necessários. Quando se trata de orquestradores de contêineres, também conhecidos como agendadores, o Kubernetes é de longe o principal do mercado.

Microsserviços

O último componente principal da computação nativa na nuvem são os microsserviços. Para que os aplicativos funcionem com mais facilidade, eles podem ser divididos em partes menores, ou microsserviços, para facilitar o ajuste de escala com base na carga. A infraestrutura de microsserviços também torna mais fácil — e rápido — para os engenheiros desenvolverem um aplicativo. Equipes menores podem ser formadas e atribuídas para assumir a propriedade de componentes individuais do desenvolvimento do aplicativo, o que permite que os engenheiros criem o código sem afetar potencialmente outra parte do projeto.

Embora plataformas de nuvem pública como a AWS ofereçam a oportunidade de criar e implantar aplicativos com facilidade, há momentos em que faz sentido criar sua própria infraestrutura. Uma solução de nuvem privada ou híbrida é geralmente necessária quando dados confidenciais são processados dentro de um aplicativo ou os regulamentos do setor exigem controles e segurança maiores.

O desenvolvimento de aplicativos nativos na nuvem requer a incorporação de várias ferramentas para uma implantação bem-sucedida. Na sua definição de nativo na nuvem, o CNCF observa que as técnicas nativas na nuvem, quando combinadas com uma automação robusta, permitem que os engenheiros façam alterações de alto impacto com frequência e previsibilidade e o mínimo de esforço.

O desenvolvimento de aplicativos nativos da nuvem requer uma mudança que adote as práticas de DevOps. Isso significa que as equipes de desenvolvimento e operações trabalharão de forma muito mais colaborativa, o que resultará em um processo de produção mais rápido e tranquilo. Uma abordagem de DevOps simplifica de forma eficiente os vários elementos necessários para colocar um aplicativo em funcionamento na nuvem.

Ao fazer a transição para aplicativos nativos da nuvem, sua equipe verá um grande aumento no número de projetos que precisam ser gerenciados devido ao uso necessário de microsserviços. O aumento no volume de projetos exige um gerenciamento consistente e eficiente do ciclo de vida do aplicativo — é aí que entra o GitLab.

O GitLab é uma plataforma de DevOps oferecida como um aplicativo único. Do rastreamento de tíquetes e gerenciamento de código-fonte até o CI/CD e o monitoramento, ter tudo em um só lugar simplifica a complexidade da cadeia de ferramentas e acelera as durações dos ciclos. Com um registro de contêiner integrado e integração com o Kubernetes, com o GitLab nunca foi tão fácil começar a usar contêineres e o desenvolvimento nativo na nuvem.

Os aplicativos nativos na nuvem usam contêineres, arquitetura de microsserviços e orquestração de contêineres, como o Kubernetes. O GitLab foi projetado para aplicativos nativos na nuvem com uma forte integração com o Kubernetes.

As empresas estão fazendo uma transição dos modelos tradicionais de implantação para aplicativos nativos na nuvem, a fim de ganhar velocidade, confiabilidade e escala.

Saiba mais sobre como o GitLab pode impulsionar seu desenvolvimento de nuvem nativa.