Che cos'è il cloud native?

Oggi, sempre più organizzazioni e team IT si affidano ad applicazioni e architetture cloud native per sfruttare appieno gli ambienti di cloud computing. Questo cambiamento di paradigma nello sviluppo e nell'implementazione del software consente alle organizzazioni di ottenere maggiori livelli di efficienza, agilità, scalabilità e resilienza.

Il termine "cloud native" descrive un approccio moderno alla creazione e all'esecuzione di applicazioni che sfruttano appieno la potenza del cloud computing. Una metodologia cloud native trasforma il modo in cui le applicazioni vengono sviluppate, implementate e gestite. Le applicazioni cloud native sono progettate e ottimizzate appositamente per essere eseguite nel cloud e sfruttano le funzionalità intrinseche del cloud per raggiungere maggiori livelli di efficienza e agilità.

Le applicazioni cloud native sono progettate per garantire maggiori livelli di velocità e agilità. Create con raccolte di microservizi accoppiati liberamente che comunicano tramite API, eventi e messaggistica, le app cloud native consentono di scalare, distribuire e aggiornare facilmente i componenti indipendenti senza influire sulla delivery dei servizi. Poiché queste app sono, in genere, containerizzate, sono più portatili nell'infrastruttura del cloud pubblico , nei multicloud, nelle piattaforme del cloud ibrido , nelle macchine virtuali e nei data center on-premise.

Le app cloud native sono basate su diversi componenti principali.

• I microservizi sono componenti software riutilizzabili e accoppiati liberamente, che vengono progettati in modo da integrarsi facilmente in qualsiasi ambiente cloud. Un'app cloud native può basarsi su una varietà di microservizi che forniscono varie funzionalità, ma ogni microservizio può essere scalato indipendentemente dagli altri e migliorato continuamente tramite più iterazioni. Un'architettura di microservizi consente di sviluppare le app cloud native più rapidamente e con una maggiore flessibilità.
• I container sono pacchetti eseguibili leggeri, autonomi e che includono tutto ciò che serve a un software per essere eseguito in diversi ambienti, tra cui codice sorgente, sistema operativo e librerie. Tramite i container, è possibile eseguire contemporaneamente una varietà di applicazioni cloud native su un unico server, anche se basate su sistemi operativi diversi.
• L'organizzazione dei container consente di automatizzare l'implementazione, la scalabilità e la gestione delle applicazioni containerizzate per ridurre al minimo la complessità di gestire i cicli di vita dei container, la gestione delle risorse, il bilanciamento del carico di lavoro, il provisioning e la risoluzione dei problemi.
• Le API (Application Programming Interface) forniscono una serie di protocolli e definizioni che consentono a diversi componenti software di comunicare tra loro e di condividere dati.
• La mesh di servizio è un livello dedicato di infrastrutture e software che consente di gestire la comunicazione tra più microservizi. La mesh di servizio instrada il traffico tra tutti i componenti di un'applicazione che devono comunicare tra loro.
• Gli strumenti di automazione aiutano i team operativi a semplificare i workflow e i processi per il provisioning, l'implementazione e la scalabilità delle app cloud native allo scopo di distribuire il software in modo rapido e affidabile.
• Gli strumenti operativi gestiscono l'elaborazione dei dati, lo storage e la logica aziendale.

I team addetti allo sviluppo e al DevOps si affidano a diverse tecnologie e metodologie per sviluppare le applicazioni cloud native.

• Il computing senza server è un modello di cloud computing in cui un provider di servizi cloud è responsabile del provisioning e della gestione delle risorse del server. In tal modo, gli sviluppatori possono concentrarsi sulla creazione delle applicazioni senza doversi preoccupare dell'infrastruttura server sottostante, il che contribuisce a velocizzare lo sviluppo.
• Le pipeline di integrazione continua (ci) e delivery continua (CD) automatizzano il provisioning per garantire una delivery del software rapida e affidabile.
• L'infrastruttura immutabile migliora la stabilità delle applicazioni cloud native senza modificare mai i server o i componenti dell'infrastruttura dopo l'implementazione. Invece di aggiornare i componenti esistenti, che possono introdurre bug e problemi di configurazione, nuove iterazioni di app cloud native vengono implementate sulle nuove istanze di elaborazione.
• L'osservabilità consente ai team di monitorare, registrare e tenere traccia di funzionalità e performance nei sistemi distribuiti per ridurre al minimo i problemi di downtime o MTTR (Mean Time To Recovery).
• Kubernetes è un sistema di organizzazione dei container open source. Red Hat OpenShift è una piattaforma basata su Kubernetes per la gestione delle applicazioni containerizzate.
• Docker è una piattaforma per la creazione e la gestione delle immagini dei container.
• I provider di servizi cloud come AWS, Microsoft e VMware forniscono piattaforme cloud e infrastrutture cloud personalizzate in base alle esigenze dei carichi di lavoro cloud native.
• Le piattaforme di gestione come GitHub aiutano con il controllo delle versioni e la collaborazione, risultando fondamentali quando si gestiscono contemporaneamente più progetti cloud native.

L'architettura cloud native offre notevoli vantaggi alle organizzazioni e ai team IT.

• Scalabilità: le app cloud native possono scalare in modo orizzontale e verticale in base alle specifiche esigenze, grazie alle tecnologie di containerizzazione e coordinamento dinamico.
• Portabilità: grazie alla possibilità di eseguire app in diversi ambienti cloud, l'architettura cloud nativa può associare ogni carico di lavoro all'ambiente cloud in cui viene eseguita nel modo più efficiente ed economico.
• Resilienza: l'infrastruttura immutabile e le funzionalità di riparazione automatica migliorano la tolleranza agli errori e semplificano le operazioni di recupero.
• Velocità: un approccio cloud native consente ai team addetti allo sviluppo di rilasciare app e aggiornamenti più rapidamente, migliorando, al contempo, la qualità.
• Agilità: il ritmo accelerato delle pipeline CI/CD consente alle organizzazioni di rispondere più rapidamente ai requisiti in continua evoluzione.
• Ottimizzazione dei costi: le risorse di computing senza server on-demand consentono alle organizzazioni di pagare solo per le risorse effettivamente utilizzate. Le funzionalità di scalabilità automatica riducono al minimo i costi di gestione delle app cloud native.

La gestione delle applicazioni e dell'architettura cloud native pone diverse sfide per i team IT.

• Maggiore complessità: un'architettura cloud native può introdurre notevoli complessità per i team DevOps che devono gestire sistemi altamente distribuiti, dipendenze dei servizi e strumenti di coordinamento.
• Problemi di sicurezza nel cloud: la rapida scalabilità dei container e delle applicazioni distribuite in generale può condurre a violazioni quando i rischi per la sicurezza associati non vengono monitorati e mitigati in modo appropriato. Pensate a quanto sia più difficile proteggere 10 posizioni nel cloud anziché una soltanto.
• Mancanza di osservabilità: le applicazioni cloud native possono rendere più difficile il monitoraggio e la risoluzione dei problemi delle performance.
• Resistenza culturale: i team addetti allo sviluppo e al DevOps, che sono esperti nella creazione di applicazioni monolitiche, possono mostrarsi riluttanti all'adozione delle nuove pratiche e delle modifiche organizzative richieste per lo sviluppo delle app cloud native.
• Lacune di competenze: non molte persone conoscono bene queste nuove tecnologie e le strutture di progettazione correlate, quindi può essere difficile trovare le risorse tecniche giuste in grado di implementarle.

Migliorando la portabilità delle applicazioni, l'architettura cloud native consente ai team DevOps di spostare facilmente i carichi di lavoro tra i vari data center e provider di servizi cloud. Questa nuova portabilità aiuta le organizzazioni a conseguire chiari vantaggi aziendali.

• Accelerare il time-to-market: i rapidi cicli di delivery del software consentono di rispondere più velocemente alle richieste del mercato.
• Ottimizzare la spesa per il cloud: la portabilità consente alle organizzazioni di spostare i carichi di lavoro al provider di servizi cloud in grado di offrire il ROI più elevato e l'allocazione delle risorse più conveniente.
• Migliorare le customer experience: lo sviluppo cloud native consente ai team di spostare i carichi di lavoro principali ai cloud più vicini ai clienti in qualsiasi parte del mondo, fornendo customer experience più veloci e reattive e rispondendo alle esigenze di localizzazione sempre più comuni.
• Aumentare la flessibilità del cloud: lo sviluppo cloud native consente alle organizzazioni di scalare e riassegnare le risorse cloud in base alle esigenze per adattarsi in tempo reale alle mutevoli condizioni del mercato e alle preferenze dei clienti.
• Mitigare i rischi del cloud: l'architettura cloud native aiuta a mitigare i rischi aziendali, di localizzazione, tecnici e normativi consentendo alle organizzazioni di scegliere diversi vendor per i vari carichi di lavoro e ridurre al minimo i problemi di downtime evitando un single point of failure per le interruzioni dei servizi.