Crear aplicaciones en la nube desde cero: 10 pasos

En la acelerada era digital actual, el desarrollo de aplicaciones basadas en la nube ha revolucionado la forma en que operan las empresas y la forma en que los usuarios interactúan con el software. Elegir el proveedor de nube adecuado es fundamental. Con su inmensa escalabilidad, junto con su rentabilidad y accesibilidad, las aplicaciones en la nube o aplicaciones nativas de la nube se han convertido en una parte integral de las empresas modernas impulsadas por la tecnología. En este artículo, exploraremos los aspectos fundamentales del desarrollo de aplicaciones en la nube desde cero y le brindaremos una guía paso a paso para ayudarlo a comprender el proceso a fondo.

Comprender las aplicaciones en la nube

Antes de profundizar en los aspectos técnicos de las aplicaciones en la nube, es fundamental comprender claramente qué es una aplicación en la nube y en qué se diferencian de las aplicaciones tradicionales. Los desarrolladores de aplicaciones en la nube crean software que puede operar a través de Internet y ser accesible desde aplicaciones móviles en cualquier dispositivo con conexión a Internet. A diferencia de las aplicaciones tradicionales que deben instalarse y ejecutarse en dispositivos individuales, las aplicaciones en la nube están alojadas en servidores remotos por parte de proveedores de servicios en la nube, lo que brinda a los usuarios la comodidad de acceder a ellas desde cualquier lugar.

El papel y los beneficios de la tecnología de la nube en los negocios impulsados ​​por la tecnología de hoy son inmensos. Permiten una colaboración fluida entre equipos, la accesibilidad a los datos desde múltiples ubicaciones a través del almacenamiento en la nube y la capacidad de aumentar o reducir los recursos según la demanda. Además, también reducen significativamente los costos de infraestructura y mantenimiento, lo que permite a las empresas centrarse en sus competencias principales y desarrollar una aplicación basada en la nube que satisfaga sus necesidades específicas.

Componentes principales de una aplicación en la nube

Las aplicaciones en la nube se clasifican en tres tipos principales, cada una de las cuales tiene propósitos específicos y representa una solución en la nube diferente:

1. Frontend: El frontend es la interfaz de usuario con la que los usuarios interactúan para acceder y utilizar la aplicación. Incluye el diseño junto con el diseño y los aspectos de experiencia del usuario de la aplicación.
2. Backend: El backend es el principal componente de procesamiento de la aplicación. Maneja la lógica empresarial y procesa las solicitudes de los usuarios, lo que garantiza una funcionalidad fluida de la aplicación.
3. Bases de datos: las bases de datos almacenan y administran datos de aplicaciones. Una aplicación en la nube normalmente utiliza bases de datos distribuidas y escalables para manejar grandes volúmenes de datos y adaptarse a bases de usuarios en crecimiento.
4. API (Interfaces de programación de aplicaciones): Las API permiten la comunicación y el intercambio de datos entre diferentes componentes de software dentro de la aplicación y con servicios externos. Las API facilitan la integración con otras aplicaciones y permiten a desarrolladores externos crear sobre la aplicación.

Tipos de aplicaciones en la nube

Las aplicaciones en la nube se clasifican en tres tipos principales, cada una de las cuales tiene propósitos específicos:

1. Software como servicio (SaaS): las aplicaciones SaaS son software completamente desarrollado y alojado al que se puede acceder a través de navegadores web. Sirven a los usuarios finales y brindan una amplia gama de funciones, como correo electrónico, junto con gestión de relaciones con el cliente (CRM) y suites de productividad como Google Workspace o Microsoft Office 365.
2. Plataforma como servicio (PaaS): PaaS proporciona una plataforma y un entorno para que los desarrolladores creen, implementen y administren aplicaciones sin preocuparse por la administración de la infraestructura. Ofrece un conjunto de herramientas y servicios para el desarrollo de aplicaciones y permite a los desarrolladores centrarse en escribir código y crear funciones.
3. Infraestructura como servicio (IaaS): IaaS ofrece recursos informáticos virtualizados a través de Internet que permiten a los usuarios alquilar infraestructura de TI mediante un sistema de pago por uso. Esto incluye máquinas virtuales, además de almacenamiento y redes, lo que brinda a las empresas flexibilidad y ahorro de costos en la administración de su infraestructura.

Las principales diferencias entre este tipo de aplicaciones en la nube están en sus usuarios objetivo y el nivel de control que ofrecen, ya que las aplicaciones SaaS están dirigidas a usuarios finales, lo que las hace ideales para empresas que desean brindar soluciones listas para usar sin el necesidad de instalación o mantenimiento. Mientras que la mayoría de los servicios PaaS son adecuados para desarrolladores y empresas que buscan crear aplicaciones personalizadas sin la molestia de administrar la infraestructura subyacente. Además, IaaS está dirigido a empresas que requieren un control total sobre su infraestructura, lo que la convierte en una opción adecuada para equipos de TI o empresas con necesidades de infraestructura complejas.

Requisitos previos para crear aplicaciones en la nube

Antes de embarcarse en el viaje de creación de aplicaciones en la nube, existen ciertos requisitos previos que los aspirantes a desarrolladores de aplicaciones en la nube deben considerar. Estos requisitos previos le ayudarán a obtener los conocimientos y las habilidades esenciales necesarios para crear e implementar con éxito aplicaciones basadas en la nube. Comprender estos elementos fundamentales sentará una base sólida para desarrollar soluciones en la nube sólidas y escalables.

Conocimientos y habilidades esenciales.

1. Lenguajes de programación: el dominio de los principales lenguajes de programación es vital para crear aplicaciones en la nube. Algunos de los lenguajes más utilizados incluyen Python, Java y C#. Cada idioma ofrece distintas ventajas y es adecuado para diferentes escenarios de aplicación. Por ejemplo, la simplicidad y legibilidad de Python lo convierten en la opción preferida para un desarrollo rápido, mientras que la solidez de Java es adecuada para aplicaciones empresariales a gran escala.
2. Conceptos de la nube: comprender los conceptos fundamentales de la computación en la nube es fundamental. Familiarícese con conceptos como infraestructura como servicio (IaaS) y software como servicio (SaaS). También será beneficioso comprender los modelos de implementación de la nube, como las nubes públicas e híbridas.
3. Arquitectura de aplicaciones: el conocimiento de los principios de la arquitectura de aplicaciones es esencial para diseñar aplicaciones escalables y mantenibles en la nube. Conceptos como los microservicios y la arquitectura sin servidor, junto con la contenedorización, son esenciales para el desarrollo moderno de aplicaciones en la nube.
4. Desarrollo web: se accede a una aplicación en la nube predominantemente a través de navegadores web y dispositivos móviles. Por lo tanto, se requiere una comprensión sólida de las tecnologías de desarrollo web como JavaScript y sus marcos para crear interfaces de usuario atractivas y receptivas.
5. Gestión de bases de datos: una aplicación en la nube depende en gran medida de bases de datos para almacenar y gestionar datos. Es vital comprender varios tipos de bases de datos, como las relacionales y NoSQL, y saber cómo interactuar con ellas a través de consultas y API.
6. Mejores prácticas de seguridad: la seguridad es una prioridad máxima cuando las aplicaciones están en la nube. El conocimiento de las mejores prácticas de seguridad, como el cifrado con autenticación y autorización, ayudará a proteger los datos confidenciales y contra las amenazas cibernéticas.
7. Conceptos de redes: estas aplicaciones interactúan con varios servicios y componentes a través de Internet. Comprender conceptos de redes como DNS y equilibrio de carga ayudará a optimizar el rendimiento de las aplicaciones.
8. Herramientas DevOps: la familiaridad con las herramientas y prácticas de DevOps es valiosa para optimizar los procesos de desarrollo, pruebas e implementación. Herramientas como Jenkins y Docker permiten una colaboración y automatización eficientes.

Elegir el lenguaje de programación adecuado

La elección del lenguaje de programación puede afectar significativamente la eficiencia y productividad de la aplicación en la nube y del propio equipo de desarrollo. Los diferentes lenguajes de programación ofrecen características y ventajas únicas, por lo que es esencial seleccionar uno que se ajuste a los requisitos de su proyecto y la experiencia del equipo.

1. Python: Python es conocido por su simplicidad, legibilidad y bibliotecas extensas, lo que lo convierte en una excelente opción para la creación y el desarrollo rápidos de prototipos. También destaca en el análisis de datos junto con el aprendizaje automático y las tareas de secuencias de comandos.
2. Java: La independencia y solidez de la plataforma Java la convierten en una opción atractiva para aplicaciones empresariales a gran escala. Es adecuado para proyectos que requieren alto rendimiento y estabilidad.
3. JavaScript: JavaScript proporciona varios marcos que lo han convertido en el lenguaje preferido para el desarrollo web front-end. Node.js también se está volviendo cada vez más popular para el desarrollo backend.
4. Ruby: la sintaxis elegante de Ruby y su enfoque en la felicidad del desarrollador lo convierten en una excelente opción para crear aplicaciones web con el marco Ruby on Rails.
5. C#: se utiliza habitualmente para desarrollar aplicaciones en el marco Microsoft .NET y es adecuado para soluciones en la nube basadas en Windows.

Al seleccionar un lenguaje de programación es importante considerar factores como la complejidad del proyecto, junto con la experiencia del equipo y las capacidades de integración con otros servicios y plataformas en la nube.

Guía paso a paso para el desarrollo de aplicaciones en la nube

La creación de una aplicación en la nube desde cero comprende un conjunto de pasos definidos. Esta sección profundiza en los pasos del desarrollo de una aplicación en la nube, abarcando todo, desde la fase de diseño hasta la implementación. ¡Vamos a bucear!

Paso 1: Diseñar tu aplicación

El paso inicial para crear una aplicación en la nube implica su diseño. Es fundamental establecer el propósito junto con las funcionalidades y público objetivo de la aplicación. Según sus requisitos, seleccione una plataforma de computación en la nube, como arquitecturas monolíticas o sin servidor. Además, necesita crear modelos de datos para representar la estructura de los datos de su aplicación.

Paso 2: establecer su infraestructura en la nube

Una vez finalizado el diseño de la aplicación, es hora de configurar la infraestructura de la nube. Puede elegir una plataforma en la nube como Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure o Google Cloud Platform (GCP). Continúe configurando los recursos informáticos y de almacenamiento para su entorno de nube. Es esencial considerar los aspectos de escalabilidad y seguridad para garantizar que su aplicación pueda manejar de manera eficiente las mayores demandas de procesamiento de datos y permanecer protegida contra amenazas.

Paso 3: desarrollo de aplicaciones

Con la infraestructura implementada, es hora de comenzar a desarrollar su aplicación. Comience escribiendo código para implementar las características definidas durante la fase de diseño. Si no tiene experiencia interna, considere contratar desarrolladores de la nube. Desarrollar una interfaz de usuario frontend y una lógica backend, conectándolas a través de interfaces de programación de aplicaciones (API). Un equipo de desarrollo cohesionado es crucial para brindar una experiencia de usuario óptima.

Paso 4: prueba tu aplicación

Las pruebas desempeñan un papel vital para garantizar que su aplicación en la nube sea confiable y funcione bien. Es importante realizar pruebas unitarias para verificar la funcionalidad de cada componente individualmente. Además, se deben realizar pruebas de carga integrales para evaluar el rendimiento de la aplicación bajo los niveles de actividad del usuario. Si se identifica algún error o problema de rendimiento durante las pruebas, es esencial abordar dichas soluciones.

Paso 5: Implementar su aplicación

Una vez completadas las pruebas, es hora de implementar su aplicación en la nube. Esto implica configurar ajustes en su plataforma en la nube. Para garantizar el rendimiento durante las horas pico, recomendamos implementar el escalado automático. El escalado automático ajusta automáticamente los recursos informáticos según la demanda del usuario. Además, configurar la supervisión es importante para realizar un seguimiento del rendimiento de las aplicaciones con el uso e identificar cualquier error que pueda ocurrir.

Paso 6: Monitoreo y Mantenimiento

Una vez implementada su aplicación, es fundamental monitorear su rendimiento. Utilice las herramientas de monitoreo integradas proporcionadas por la plataforma en la nube que elija para realizar un seguimiento de métricas como los tiempos de respuesta y la utilización de recursos. Considere la posibilidad de utilizar soluciones de monitoreo de terceros para obtener información. Además, se deben realizar mantenimiento y actualizaciones periódicas para garantizar que su aplicación siga funcionando.

Paso 7: Implementación de integración continua e implementación continua (CI/CD)

La implementación de prácticas de CI/CD puede acelerar enormemente los procesos de desarrollo e implementación de aplicaciones. Al adoptar estas prácticas, puede automatizar los pasos involucrados en el ciclo de vida de su software, haciéndolo más eficiente y confiable.

Automatice el proceso de prueba e integración para implementar su aplicación configurando canales de CI/CD. Esto garantiza que los cambios se prueben minuciosamente y se implementen en producción de manera eficiente, reduciendo así el riesgo de errores y tiempo de inactividad.

Paso #8: Optimización de la aplicación

La optimización es un proceso continuo para mejorar el rendimiento de su aplicación en la nube, junto con la economía y la experiencia del usuario. Revise continuamente los comentarios de los usuarios y las métricas de la aplicación para identificar áreas de mejora. También debe optimizar el código y las consultas de bases de datos para mejorar los tiempos de respuesta. Concéntrese en la optimización de costos ajustando el tamaño adecuado de los recursos informáticos en función del uso real.

Paso 9: escalar la aplicación

A medida que su aplicación en la nube gana popularidad, es posible que experimente un mayor tráfico de usuarios y volumen de datos. Para manejar este crecimiento, puede implementar el escalado automático para ajustar dinámicamente los recursos a medida que fluctúa la demanda. Además, también puede utilizar el equilibrio de carga para distribuir el tráfico entrante de manera uniforme entre varios servidores para garantizar experiencias de usuario fluidas incluso durante cargas elevadas.

Paso #10: Garantizar la seguridad y el cumplimiento

La seguridad es fundamental para las aplicaciones en la nube. Debe realizar auditorías de seguridad con regularidad para identificar posibles vulnerabilidades y amenazas. Implemente las mejores prácticas de seguridad, como el cifrado de datos con API seguras y controles de acceso para proteger la información confidencial del usuario. Garantizar el cumplimiento de las regulaciones pertinentes y los estándares de la industria.

Si sigue esta guía paso a paso, podrá crear con confianza una aplicación en la nube sólida y escalable. Recuerde que el proceso no termina con la implementación. El monitoreo continuo con optimización oportuna y medidas de seguridad es vital para garantizar el éxito a largo plazo de su aplicación de nube privada.

Mejores prácticas para crear aplicaciones en la nube

La creación de aplicaciones en la nube requiere el cumplimiento de las mejores prácticas para garantizar que las soluciones basadas en la nube sean efectivas y seguras. En esta sección analizaremos las mejores prácticas clave para desarrollar aplicaciones en la nube exitosas.

Centrarse en la seguridad

Cuando se trata de aplicaciones en la nube, la seguridad debe ser una prioridad. Estas aplicaciones manejan datos de usuario y, a menudo, interactúan con otras aplicaciones y servicios a través de Internet. Para garantizar una base de seguridad, a continuación se presentan algunas prácticas recomendadas.

1. Cifrar datos: Un paso fundamental es implementar mecanismos de cifrado para proteger los datos durante la transmisión y el almacenamiento. El uso de protocolos de cifrado como SSL/TLS permite una comunicación segura.
2. Seguridad de las API: es importante diseñar las API teniendo en cuenta la seguridad y aplicar mecanismos de autenticación y autorización para el acceso a las API. El control del acceso a las API se puede implementar mediante técnicas como claves API con tokens OAuth o JWT, lo cual es crucial.
3. Gestión de identidad y acceso (IAM): se deben implementar políticas estrictas de IAM para regular el acceso de los usuarios a los recursos y datos. Al utilizar controles de acceso basados ​​en roles (RBAC), se pueden otorgar permisos adecuados según los roles de los usuarios.
4. Auditorías de seguridad periódicas: realizar auditorías de seguridad y pruebas de penetración de rutina ayuda a identificar vulnerabilidades y debilidades en su aplicación. La resolución inmediata de cualquier hallazgo mejora la posición de seguridad de la aplicación.
5. Monitoreo y registro: el establecimiento de mecanismos de monitoreo y registro permite el seguimiento y análisis de las actividades de la aplicación. Esto garantiza la detección de cualquier incidente de seguridad o posible amenaza.
6. Gestión de parches: es fundamental mantener la aplicación y la infraestructura subyacente actualizadas con parches y actualizaciones de seguridad. Revisar y aplicar periódicamente estos parches ayuda a proteger contra vulnerabilidades conocidas.

Para garantizar la continuidad de su negocio en caso de pérdida de datos o fallas del sistema, es fundamental contar con un plan integral de recuperación ante desastres y copias de seguridad de datos periódicas. Si sigue estas prácticas, podrá mejorar eficazmente la seguridad de sus aplicaciones.

Garantizar la escalabilidad

Al desarrollar aplicaciones en la nube, la escalabilidad juega un papel importante, ya que necesitan manejar diversas cargas de usuarios y volúmenes de datos. Estas son algunas de las mejores prácticas que puede seguir para crear estas aplicaciones.

• Considere la posibilidad de adoptar una arquitectura de microservicios que divida la aplicación en servicios débilmente acoplados. Esto permite que cada servicio escale de forma independiente según la demanda.
• Aproveche las capacidades de escalado automático que ofrecen las plataformas en la nube, que ajustan automáticamente los recursos informáticos según el tráfico de usuarios. Esto garantiza que su aplicación pueda manejar picos en la actividad del usuario sin ningún problema.
• Implemente mecanismos de equilibrio de carga para distribuir uniformemente las solicitudes de los usuarios entre los servidores. Esto ayuda a evitar que los servidores se sobrecarguen durante períodos de tráfico.
• Utilice mecanismos de caché para almacenar los datos y las respuestas a los que se accede. El almacenamiento en caché reduce significativamente la necesidad de procesamiento y, en última instancia, mejora el rendimiento de la aplicación.
• Considere implementar bases de datos distribuidas que puedan escalarse horizontalmente para adaptarse a los crecientes volúmenes de datos y las demandas de los usuarios.
• Para tareas que se pueden realizar independientemente del flujo de la aplicación, implemente el procesamiento. Esto ayuda a reducir los cuellos de botella en el procesamiento y mejora la capacidad de respuesta de las aplicaciones.
• Realice pruebas de rendimiento exhaustivas para identificar cuellos de botella y limitaciones en la capacidad de escalamiento de sus aplicaciones. Utilice herramientas de prueba de carga para simular cargas de usuarios y garantizar que la aplicación pueda manejarlas de manera efectiva.

Si sigue estas pautas, podrá garantizar la escalabilidad y el rendimiento óptimo de sus aplicaciones en la nube.

Al priorizar las prácticas de seguridad y escalabilidad, tiene la oportunidad de desarrollar aplicaciones basadas en la nube que no solo sean eficientes y confiables, sino que también sean capaces de adaptarse a las demandas cambiantes de los usuarios y, al mismo tiempo, proteger eficazmente los datos confidenciales.

Conclusión

Inicialmente, desarrollar una aplicación en la nube desde cero puede parecer desalentador. Al abordar y comprender los principales pasos involucrados, se convierte en una tarea realizable. Al aprovechar las plataformas en la nube y seguir las mejores prácticas, puede crear aplicaciones escalables que cumplan con los requisitos de las empresas modernas. Al utilizar los servicios de desarrollo de computación en la nube, puede mejorar aún más las posibilidades que ofrece la computación en la nube y embarcarse en su viaje hacia el cautivador reino del desarrollo de aplicaciones en la nube.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una aplicación de computación en la nube?

Una aplicación de computación en la nube es un programa de software que opera a través de Internet y al que se puede acceder desde múltiples dispositivos con una conexión a Internet.

¿Cuáles son los beneficios de crear una aplicación en la nube?

La creación de una aplicación en la nube ofrece varios beneficios, como ahorros en comparación con la infraestructura local para sus aplicaciones, junto con escalabilidad basada en el uso y menores esfuerzos de mantenimiento.

¿Cómo elijo la plataforma en la nube adecuada para mi aplicación?

Para elegir la plataforma en la nube adecuada, puede considerar factores como los servicios ofrecidos, los modelos de precios y la compatibilidad con los requisitos de su aplicación. Realice una investigación exhaustiva y experimente con proveedores de nube para tomar una decisión informada.