Las aplicaciones nativas de la nube llevan los microservicios al siguiente nivel, creando soluciones verdaderamente descentralizadas que brindan flexibilidad y escalabilidad a las empresas que buscan mantenerse a la vanguardia en sus industrias.
El modelo de computación en la nube es una forma de brindar servicios de TI donde los recursos se brindan como un servicio a través de Internet. Este modelo permite a las empresas consumir recursos bajo demanda, sin tener que invertir ni gestionar su infraestructura. Hay tres tipos principales de servicios en la nube: infraestructura como servicio (IaaS), plataforma como servicio (PaaS) y software como servicio (SaaS).
IaaS proporciona a los clientes acceso a máquinas virtuales, almacenamiento y redes. PaaS proporciona a los clientes acceso a una plataforma de aplicaciones que pueden utilizar para desarrollar, implementar y ejecutar aplicaciones. SaaS proporciona a los clientes acceso a aplicaciones de software que pueden utilizar a través de Internet.
La principal ventaja de XaaS (cualquier cosa como servicio) es su escalabilidad : como las empresas sólo pagan por la infraestructura que utilizan, pueden ampliarla o reducirla fácilmente según sus necesidades. Esto lo hace ideal para empresas con demanda fluctuante o impredecible y proporciona una columna vertebral para empresas ágiles y flexibles que entienden que necesitan adaptarse para satisfacer las demandas del mercado.
Gracias a la naturaleza descentralizada de las soluciones basadas en la nube, las empresas pueden permitir que los empleados accedan y compartan datos desde cualquier lugar, lo que puede mejorar la colaboración y la comunicación. Atrás quedaron los días en los que los desarrolladores tenían que compartir espacio de oficina y en los que el código se entregaba a través de dispositivos de almacenamiento.
Hoy profundizaremos en lo que hace que las aplicaciones nativas de la nube sean una solución tan sorprendente y hablaremos sobre algunos de los riesgos y contratiempos potenciales que enfrentamos cuando llevamos nuestros negocios a la nube.
¿Qué es una aplicación nativa de la nube?
Una aplicación nativa de la nube es aquella diseñada para ejecutarse en la nube. Hace uso del modelo de computación en la nube y está construido utilizando una arquitectura de microservicios. Las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para ser escalables, tolerantes a fallas y fáciles de implementar. A menudo se crean utilizando tecnologías de código abierto y se ejecutan en hardware básico.
En términos simples, las aplicaciones nativas de la nube se crean mediante microservicios, se implementan en contenedores y se administran mediante herramientas de orquestación.
- Los microservicios son un conjunto de servicios pequeños e independientes que trabajan juntos para formar una aplicación más grande. Cada microservicio tiene un propósito específico y se puede implementar de forma independiente. Un microservicio podría ser responsable de gestionar la autenticación de usuarios, mientras que otro podría ser responsable de gestionar los catálogos de productos. Los microservicios suelen crearse utilizando diferentes lenguajes de programación y ejecutarse en diferentes plataformas. Se comunican entre sí mediante API. En el lado negativo, los microservicios implican una mayor complejidad y la necesidad de una mayor comunicación entre servicios.
- Los contenedores son una forma de empaquetar software para que pueda implementarse de manera fácil y consistente en diferentes entornos. Por ejemplo, Docker es una plataforma de contenedores popular que permite a los desarrolladores empaquetar sus aplicaciones en contenedores y ejecutarlas en cualquier servidor que admita Docker.
- Las herramientas de orquestación se utilizan para gestionar y automatizar la implementación de microservicios. Por ejemplo, Kubernetes es una herramienta de orquestación que se puede utilizar para gestionar la implementación de microservicios en un clúster de servidores. Las herramientas de orquestación también se pueden utilizar para gestionar el ciclo de vida de los microservicios, incluido el inicio y la detención de servicios y la ampliación o reducción de servicios en respuesta a cambios en la demanda.
El concepto clave aquí es la descentralización. Cada componente de la aplicación se ejecuta de forma independiente y se puede ampliar o reducir según sea necesario sin afectar a los demás componentes. Esto se aplica tanto al hardware como al software.
Las aplicaciones nativas de la nube no se limitan a ningún servidor o sistema operativo. Los microservicios se pueden implementar en varios servidores y diseñarse para ejecutarse en cualquier sistema operativo. La única excepción es cuando un microservicio específico requiere ciertas características ofrecidas por un hardware específico. Un ejemplo sería un SSD o GPU para tareas de computación intensiva.
Por el contrario, las aplicaciones tradicionales suelen tener un diseño monolítico, lo que significa que toda la aplicación se construye como una sola unidad . Además, tienden a ser más difíciles de actualizar y mantener que las aplicaciones nativas de la nube, ya que requieren actualizaciones e implementaciones manuales.
Ejemplos de aplicaciones nativas de la nube incluyen:
- UBank creó una aplicación de asistente inteligente nativa de la nube llamada RoboChat utilizando el conjunto de herramientas IBM DevOps. La aplicación está diseñada para ayudar a los clientes a solicitar préstamos hipotecarios más fácilmente y aumentar la tasa de finalización del préstamo en un 15 %.
- La aplicación American Airlines Dynamic Rebooking es una aplicación orientada al cliente que les brinda información detallada sobre sus rutas y vuelos, así como cambios de reserva de vuelos más fáciles.
- Think Research creó una aplicación que ofrecería las últimas investigaciones e información médica relevante a los médicos en el punto de atención utilizando API basadas en microservicios en la nube. Esto les permitió implementar rápidamente la solución sin tener que realizar una gran inversión en infraestructura de TI local.
Cómo crear una aplicación nativa en la nube
Hay varios factores a considerar al diseñar una aplicación nativa de la nube, incluido cómo se implementará la aplicación, cómo se escalará y cómo se monitoreará. Los desarrolladores también deben elegir las herramientas y tecnologías adecuadas para su aplicación, teniendo en cuenta tanto las capacidades de la plataforma como las necesidades de sus usuarios.
Algunos consejos generales:
- Utilice contenedores y microservicios : los contenedores y microservicios son componentes esenciales de las aplicaciones nativas de la nube. Al dividir su aplicación en unidades pequeñas e independientes, puede hacerla más escalable y fácil de administrar.
- Automatizar todo : la automatización es otra parte importante de las aplicaciones nativas de la nube. Al automatizar tareas como las implementaciones y el escalado, puede ahorrar tiempo y dinero.
- Utilice un enfoque declarativo : en un enfoque declarativo, usted define cuál es el estado deseado y deja que el sistema se encargue de los detalles. Esto se opone a un enfoque imperativo, en el que se especifica explícitamente cada paso que se debe dar. Los enfoques declarativos suelen ser más resistentes y más fáciles de mantener a largo plazo.
- Estar impulsado por la observabilidad : las aplicaciones nativas de la nube deben diseñarse para el monitoreo desde el principio. Asegúrese de tener visibilidad de todos los aspectos de su aplicación para poder identificar y solucionar rápidamente los problemas cuando ocurran.
- Implemente sus aplicaciones: utilice canalizaciones de entrega/implementación continua (CD/CD) para que las nuevas versiones de su código puedan enviarse automáticamente a los servidores de producción con el mínimo esfuerzo requerido por su parte o por su equipo.
Construyendo la aplicación
Después de diseñar su aplicación, los desarrolladores pueden comenzar a construirla utilizando una variedad de técnicas diferentes. Utilizarán contenedores para empaquetar su código y facilitar su implementación en cualquier plataforma en la nube. También utilizarán microservicios para dividir sus aplicaciones en partes más pequeñas y manejables. Y, por último, pueden utilizar la informática sin servidor para ejecutar su código sin necesidad de aprovisionar ni gestionar servidores.
Tenga en cuenta los siguientes puntos:
- Es más probable que las aplicaciones nativas de la nube se creen utilizando Java o PHP, .Net, Python, Golang, Ruby o JavaScript.
- Los IDE más populares son CodePen, JSFiddle, Microsoft Azure Notebooks, Observable, Replit, Codenvy, Google Cloud Shell y Codeanywhere.
- Los desarrolladores planificarán la aplicación como una colección de servicios. Desacoplarán los datos del procesamiento y utilizarán microservicios. Y luego utilizarán una malla de servicios para garantizar que los microservicios se comuniquen entre sí y puedan ser utilizados por otras aplicaciones.
- Las herramientas de malla de servicios nativas de la nube incluyen Consul, Istio y Kuma.
- Ejemplos de herramientas de redes nativas de la nube incluyen Chita Cílio, Contiv y Flanela.
Elegir su arquitectura en la nube
El centro de datos tradicional ya no puede seguir el ritmo de los negocios, por lo que se necesita un nuevo enfoque. La nube se ha convertido en una solución viable para muchas organizaciones porque ofrece la agilidad y flexibilidad necesarias para responder rápidamente a las condiciones comerciales cambiantes.
Sin embargo, no todas las nubes son iguales. Las nubes públicas suelen ser menos seguras y más caras que las privadas, razón por la cual muchas organizaciones están recurriendo a nubes híbridas que ofrecen lo mejor de ambos mundos. Una nube híbrida es una combinación de nubes públicas y privadas conectadas para formar una plataforma única y unificada. Esto permite a las organizaciones aprovechar la agilidad y flexibilidad de la nube pública mientras mantienen el control sobre sus datos y aplicaciones. Otras situaciones para elegir una nube híbrida incluyen:
- Cuando necesita cumplir con regulaciones que requieren que los datos se almacenen en las instalaciones
- Cuando tienes datos sensibles que no quieres confiar a terceros
- Cuando desea aprovechar funciones que solo están disponibles en un tipo de nube
- Cuando desee utilizar una combinación de recursos locales y en la nube para obtener una mayor eficiencia o ahorro de costos
A diferencia de las nubes puramente privadas o públicas, las nubes híbridas son más complejas y requieren más trabajo para su construcción y mantenimiento. Por lo tanto, no debería sorprender que para presupuestos más pequeños o proyectos rápidos que requieren una solución en la nube, sea mejor optar por una alternativa pública o privada.
Preparándose para el despliegue
Antes de que se pueda implementar una aplicación, se deben completar varias tareas, incluida la minificación de archivos, la optimización de imágenes, el preprocesamiento de CSS, la transpiración de JavaScript, la ejecución de código a través de un linter y la ejecución de pruebas. También puede ser necesario invalidar cachés y crear/mover archivos.
Finalmente, el código compilado debe empaquetarse para su distribución. Como la aplicación se compone de microservicios, cada servicio puede estar contenido en su contenedor. Lo más probable es que una aplicación se divida en partes lógicas y cada parte pueda ir a su contenedor. Por ejemplo, el front-end podría estar en un contenedor y el back-end de la aplicación podría estar en otro. De esta forma, dependiendo del tráfico que esté recibiendo la aplicación, se podrán iniciar nuevas instancias para hacer frente al aumento de volumen.
Justo antes de la implementación, primero se crea la aplicación y luego se implementa en un entorno de prueba. Un entorno de prueba es una réplica del entorno de producción donde se prueba la aplicación en busca de errores y problemas de rendimiento. Si todo va bien, la aplicación se puede implementar en producción.
Los beneficios de pasarse a la nube nativa
Las aplicaciones nativas de la nube ofrecen muchos beneficios, incluidos los siguientes:
- Mayor agilidad: las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para implementarse y actualizarse más fácilmente que las aplicaciones tradicionales, por lo que pueden ayudar a las organizaciones a ser más ágiles a la hora de responder a los cambios del mercado o las necesidades de los clientes.
- Escalabilidad mejorada: las aplicaciones nativas de la nube se pueden ampliar o reducir más fácilmente que las aplicaciones tradicionales, por lo que pueden manejar mejor los picos de demanda sin sobrecargar los recursos ni fallar.
- Costos reducidos: debido a que las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para ser más eficientes en el uso de recursos, pueden ayudar a las organizaciones a ahorrar dinero en infraestructura y costos operativos.
- Mayor seguridad: las aplicaciones nativas de la nube pueden aprovechar las funciones de seguridad que ofrecen los proveedores de la nube, como el cifrado de datos y la autenticación de usuarios.
- Mejor rendimiento: las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para utilizar los recursos informáticos de alto rendimiento de la nube para que puedan brindar una mejor experiencia de usuario que las aplicaciones tradicionales.
- Mayor colaboración: los miembros del equipo pueden acceder y utilizar las aplicaciones nativas de la nube desde cualquier parte del mundo, por lo que pueden ayudar a mejorar la colaboración entre los empleados.
- Beneficios ambientales: debido a que las aplicaciones nativas de la nube están diseñadas para ser más eficientes en el uso de los recursos, pueden ayudar a reducir la huella de carbono de una organización.
- Acceso a nuevas funciones: las aplicaciones nativas de la nube pueden aprovechar las últimas tecnologías y servicios en la nube, de modo que puedan ofrecer a los usuarios nuevas características y funcionalidades que las aplicaciones tradicionales no pueden.
- Recuperación ante desastres mejorada: las aplicaciones nativas de la nube se pueden implementar rápida y fácilmente en una nueva ubicación si el centro de datos principal de una organización resulta dañado o destruido.
- Mayor flexibilidad: las aplicaciones nativas de la nube se pueden implementar en múltiples plataformas de nube, para que las organizaciones puedan elegir la plataforma que mejor se adapte a sus necesidades.
Los riesgos de pasarse a la nube nativa
Los riesgos de pasarse a la nube nativa son muchos y variados y se pueden agrupar en términos generales en las siguientes áreas:
- Los riesgos técnicos incluyen la posibilidad de pérdida o corrupción de datos, interrupciones del servicio y violaciones de seguridad.
- Los riesgos organizacionales incluyen el potencial de cambios disruptivos en los procesos de negocios.
- Los riesgos culturales implican conflictos entre organizaciones tradicionales y nativas de la nube y la necesidad de nuevas habilidades y capacitación.
- Los riesgos financieros incluyen el potencial de mayores costos, márgenes reducidos y la necesidad de reinvertir en sistemas heredados.
- Los riesgos regulatorios incluyen la posibilidad de nuevos requisitos de cumplimiento y la necesidad de adaptarse a nuevas regulaciones.
El riesgo técnico se puede dividir en dos grandes grupos: los que caen dentro de la jurisdicción del proveedor del servicio y los que se deben a error del cliente. En los ejemplos citados, la responsabilidad de las interrupciones recae directamente en el proveedor, mientras que la violación de seguridad por filtración de contraseña se atribuye al cliente. Cada proveedor de servicios tiene enfoques ligeramente diferentes para determinar la responsabilidad, y haría bien en comprender quién se ocupa de qué antes de comprar sus servicios.
En cuanto a los riesgos organizacionales y culturales, los cambios repentinos son perturbadores y, cuando no se manejan con cuidado, pueden generar frustración, cumplimiento maligno y rechazo absoluto. Convertirse en nativo de la nube es un cambio de paradigma que es más fácil para las personas que ya están acostumbradas a los microservicios, DevOps y la tecnología de la nube, pero discordante para las personas que están atrapadas en arquitecturas monolíticas.
Consideremos dos caminos. Por un lado, siempre puede capacitar a su equipo actual para que aprenda más sobre microservicios y soluciones en la nube, tal vez agregando algunas figuras clave al equipo con experiencia en las áreas para ayudar a otros a aclimatarse. Promover talleres y ofrecer incentivos para que las personas realicen cursos y obtengan certificaciones.
Por otro lado, para un nuevo proyecto o una startup con un pequeño equipo de TI o ingeniería, puede ser mejor crear un equipo completamente nuevo, buscando desarrolladores de software que ya conozcan y comprendan las complejidades de trabajar con este tipo de arquitectura. Hay una razón por la que la ingeniería en la nube se ha convertido en una habilidad tan demandada.
En cuanto a los riesgos financieros, ¿no deberían las aplicaciones nativas de la nube reducir los costos? Sí, siempre y cuando aproveches al máximo la flexibilidad que ofrecen los microservicios. Como mencionamos anteriormente, es posible que necesite una GPU para obtener potencia de procesamiento, pero es posible que este no sea el caso para todos los microservicios de su arquitectura. Algunas partes de su producto pueden funcionar como una papa metafórica y nunca escalar, mientras que otras pueden fluctuar constantemente según la demanda.
En otras palabras, los microservicios son más que escribir pequeños programas. Hay que abrazar realmente la idea de un sistema desacoplado, donde cada parte hace lo suyo y las cargas de trabajo se distribuyen de manera eficiente. Una vez más, este es el tipo de cosas para las que un ingeniero de nube es perfecto.
En cuanto a los riesgos regulatorios, tener que cumplir con ciertos estándares es una parte natural de la industria tecnológica. Y si bien creemos que los estándares son necesarios para la seguridad y la confiabilidad, también es cierto que pueden ser muy restrictivos cuando se trabaja con tecnología disruptiva. Planifique con anticipación, investigue y asegúrese de que la solución que su equipo está imaginando cumpla con los estándares actuales de la industria y el sistema legal bajo el cual operará su producto.
Las aplicaciones nativas de la nube son el futuro
Habría que ser una persona muy estoica para no entusiasmarse con las implicaciones de las aplicaciones nativas de la nube. Tener una tecnología que funciona casi como un organismo vivo, cambiando y adaptándose al contexto, es algo extraordinario. Y si bien siempre habrá espacio para arquitecturas monolíticas, los productos más grandes requieren más flexibilidad y adaptabilidad en un mercado en constante cambio.
Las soluciones nativas de la nube pueden ser el diferenciador de su proyecto, proporcionando un sistema más confiable que puede adaptarse perfectamente a diferentes niveles de procesamiento. Por supuesto, esto depende de la preparación desde el principio y de comprender los obstáculos que conlleva esta tecnología.
Fuente: BairesDev