cloud nativi

Il cloud nativo è un approccio per creare ed eseguire applicazioni che sfruttano le tecnologie di cloud computing. Include l'uso di tecnologie e pratiche cloud native per progettare, sviluppare e distribuire applicazioni scalabili, resilienti e agili che possono essere eseguite in Oracle Cloud Infrastructure (OCI), altre infrastrutture cloud e data center on-premise.

Il cloud nativo è progettato ed evoluto per sfruttare i vantaggi del cloud computing, come scalabilità, disponibilità e riduzione del sovraccarico operativo. Utilizza container, microservizi e architetture serverless, oltre a implementare le procedure DevOps per automatizzare e semplificare la distribuzione del software.

L'obiettivo del cloud nativo è fornire flessibilità e scalabilità dell'infrastruttura alla tua organizzazione che può essere rapidamente adattata per soddisfare le mutevoli esigenze aziendali. Questo approccio all'implementazione ti consente di ottenere un time-to-market più rapido, una maggiore agilità e costi inferiori, oltre a offrire una migliore user experience e fiducia.

Evoluzione

L'evoluzione del cloud nativo implica il passaggio dalle applicazioni monolitiche tradizionali alle architetture basate su microservizi progettate per essere eseguite in ambienti cloud. Questa evoluzione è guidata dalla necessità di una maggiore scalabilità, affidabilità e agilità nello sviluppo e nell'implementazione del software. Inoltre, implica l'adozione di tecnologie e pratiche moderne, come container, Kubernetes e DevOps, che ti consentono di creare, distribuire e gestire le applicazioni cloud native in modo più efficiente. Il futuro del cloud nativo dovrebbe continuare a essere modellato da tecnologie e innovazioni moderne nei settori dell'automazione, della sicurezza e dell'infrastructure as a service (IaaS).

Architettura

L'architettura cloud nativa fa riferimento a un set di principi e modelli di progettazione per la creazione e la distribuzione di applicazioni basate su cloud scalabili, resilienti e sicure. Implica l'uso di tecnologie e pratiche moderne come container, microservizi e DevOps per progettare e distribuire applicazioni basate su cloud.

In un'architettura cloud nativa, le applicazioni vengono suddivise in servizi più piccoli, indipendenti e non accoppiati che possono essere sviluppati, distribuiti e gestiti in modo indipendente. Questi servizi comunicano tra loro utilizzando le API e vengono inseriti in pacchetti e distribuiti utilizzando i container. Ciò ti consente di creare applicazioni che possono essere facilmente ridimensionate, gestite e aggiornate senza interruzioni del sistema generale.

L'architettura cloud nativa sottolinea anche l'uso di pipeline di distribuzione automatizzate e continue per distribuire applicazioni e servizi. Ciò consente di distribuire rapidamente e facilmente nuove funzionalità e correzioni di bug e di monitorare e ottimizzare continuamente le prestazioni e la disponibilità delle applicazioni.

Per riassumere, l'architettura cloud nativa ti aiuta a creare e distribuire applicazioni basate su cloud scalabili, resilienti e sicure e che possono sfruttare i vantaggi del cloud computing.

Cloud Native Computing Foundation

Cloud Native Computing Foundation (CNCF) è un'organizzazione senza fini di lucro che ospita e promuove progetti e tecnologie open source relativi al cloud native computing. La fondazione mira a creare un fiorente ecosistema di tecnologie cloud native e promuoverne la crescita e l'adozione.

Il CNCF fornisce una piattaforma neutrale per fornitori di tecnologia, utenti e sviluppatori per collaborare a progetti cloud nativi e guidare lo sviluppo di tecnologie e standard cloud nativi. Alcuni dei progetti più popolari ospitati dal CNCF includono Kubernetes, Prometheus, Envoy e Linkerd.

Il CNCF opera sotto gli auspici della Linux Foundation e fornisce una casa neutrale e indipendente dal fornitore per le tecnologie cloud native. La fondazione lavora anche a stretto contatto con altre organizzazioni e gruppi di settore per promuovere le best practice cloud native e far progredire lo stato del cloud native computing.

L'obiettivo di CNCF è quello di rendere più facile per le organizzazioni adottare e utilizzare tecnologie cloud native, garantendo al contempo la sostenibilità e la crescita a lungo termine di queste tecnologie. Fornendo una piattaforma per la collaborazione e l'innovazione, CNCF sta contribuendo a guidare lo sviluppo del cloud computing nativo e a plasmare il suo futuro.

Cloud Native vs CNCF

Il cloud nativo si riferisce a un set di pratiche e tecnologie che ti consentono di creare ed eseguire applicazioni scalabili nel cloud. CNCF è una base software open source che ospita e promuove lo sviluppo di tecnologie cloud native. In altre parole, CNCF è l'organizzazione dietro il movimento cloud nativo.

Perché adottare il cloud native?

Il cloud nativo è la tendenza attuale e c'è una domanda di mercato che soddisfa le ultime innovazioni tecnologiche nel cloud. Puoi sfruttare i vantaggi del cloud nativo in modi diversi in base alle tue esigenze e ai tuoi obiettivi. I vantaggi del cloud native includono:

Scalabilità: le applicazioni possono essere scalate orizzontalmente aggiungendo più istanze o verticalmente aumentando le dimensioni delle virtual machine.
Resilienza: le applicazioni possono eseguire automaticamente il ripristino dagli errori e gestire l'aumento del traffico con l'aiuto dei load balancer e del ridimensionamento automatico.
Risparmio sui costi: le applicazioni cloud native possono sfruttare il modello pay-as-you-go e allocare dinamicamente le risorse, riducendo i costi e aumentando l'efficienza.
Time-to-market più rapido: le applicazioni cloud native possono essere sviluppate e distribuite più rapidamente utilizzando la distribuzione continua e le procedure DevOps.
Sicurezza migliorata: la sicurezza può essere integrata nell'applicazione utilizzando funzioni di sicurezza cloud native, come la segmentazione e la cifratura della rete.

Cloud Native rispetto alle applicazioni tradizionali

Le applicazioni tradizionali, note anche come applicazioni monolitiche, sono progettate per fornire funzionalità in ambienti on-premise e richiedono applicazioni aggiuntive per soddisfare le esigenze operative e di manutenzione. I vantaggi del cloud nativo rispetto alle applicazioni tradizionali sono:

Scalabilità: le applicazioni cloud native sono progettate per lo scale-up e lo scale-down automatizzati per modificare la domanda di capacità dei carichi di lavoro, rendendo l'applicazione flessibile e conveniente rispetto alle applicazioni tradizionali monolitiche.
Resilienza: suddivide le applicazioni in componenti più piccoli e indipendenti, in modo che le applicazioni cloud native possano continuare a funzionare in modo indipendente, anche se uno o più componenti non sono funzionali o disponibili.
Flessibilità: le applicazioni cloud native possono essere distribuite in OCI, altre piattaforme cloud e on-premise, offrendo maggiore flessibilità nella scelta dell'infrastruttura.
Velocità: le tecnologie cloud native, simili a container e microservizi, consentono cicli di sviluppo, test e distribuzione accelerati, con conseguente time-to-market più rapido.
Risparmio sui costi: le applicazioni cloud native sfruttano il modello pay-as-you-go e il modello di consumo degli impegni del cloud computing, riducendo i costi di infrastruttura e manutenzione rispetto alle soluzioni tradizionali on-premise.

Framework

I framework cloud nativi forniscono gli elementi di base per lo sviluppo, la distribuzione e la gestione di applicazioni cloud native e sono ampiamente adottati dalle organizzazioni in tutti i settori. Sfruttando queste tecnologie, puoi sfruttare i vantaggi del cloud computing e creare applicazioni moderne, scalabili e resilienti.

I framework cloud nativi sono moduli, librerie, pacchetti e repository disponibili per l'implementazione in modo nativo dai provider cloud, disponibili anche per essere integrati con il codice dell'applicazione e caricati lateralmente. Alcuni framework cloud nativi più diffusi sono:

Kubernetes: una piattaforma open source per automatizzare l'implementazione, la scalabilità e le operazioni delle applicazioni containerizzate.
Istio: un service mesh open source che fornisce gestione, osservabilità e sicurezza del traffico di rete per i microservizi.
Nativo: un framework open source per la creazione, la distribuzione e la gestione di applicazioni serverless su Kubernetes.
Envoy: un proxy di servizi open source per applicazioni cloud native che fornisce bilanciamento del carico, gestione del traffico e osservabilità.
Promozione: un sistema di monitoraggio e avviso open source per le applicazioni cloud native.
Fluentd: un raccoglitore di dati open source per la registrazione e l'analisi cloud native.
OpenFaaS: un framework open source per la creazione e la distribuzione di funzioni serverless su Kubernetes.
Jaeger: un sistema di trace distribuito end-to-end open source per le applicazioni cloud native.
OpenTracing: uno standard API e strumentazione open source per il trace distribuito delle applicazioni cloud native.

I framework cloud nativi non sono limitati a questa lista. L'elenco è solo di riferimento.

Tecnologie

Le tecnologie cloud native sono un altro livello di astrazione sui framework cloud nativi per creare soluzioni consumabili. Questi sono spesso noti come Platform as a Service (PaaS) offerti nel cloud per ridurre il carico di lavoro di manutenzione e operations. Alcune delle tecnologie popolari sono:

Container: unità software leggere, portatili e autonome che possono essere eseguite su qualsiasi infrastruttura.
Kubernetes: piattaforma open source per automatizzare l'implementazione, la scalabilità, l'orchestrazione e la gestione di applicazioni containerizzate.
Microservizi: progettazione di architetture software in cui un'applicazione viene suddivisa in piccoli componenti indipendenti che possono essere sviluppati, distribuiti e gestiti in modo indipendente.
Computazione serverless: modello di calcolo in cui il provider cloud gestisce l'infrastruttura e alloca automaticamente la capacità delle risorse necessaria per eseguire le applicazioni.
Pipeline CI/CD: una serie di processi automatizzati per la creazione, il test e la distribuzione continue del codice.
Service mesh: un livello di infrastruttura configurabile per le applicazioni di microservizi che rende la comunicazione tra le istanze di servizio flessibile, veloce e affidabile.
Load balancer: componente che distribuisce il traffico in entrata su più istanze di un'applicazione per migliorare la scalabilità e l'affidabilità.
Ridimensionamento automatico: la capacità di un'applicazione di ridimensionare automaticamente l'uso delle risorse in risposta alle modifiche della domanda.

Le tecnologie cloud native sono in continua evoluzione. Questa lista non è completa ed è solo di riferimento.

Procedure ottimali

Utilizza le best practice per creare applicazioni cloud native scalabili, resilienti, sicure e in grado di offrire esperienze utente migliori. Queste pratiche ti consentono inoltre di adottare il cloud computing e di sfruttarne i vantaggi, come riduzione del sovraccarico operativo, tempi di immissione sul mercato più rapidi e maggiore agilità. Le best practice per creare applicazioni cloud native sono:

Architettura dei microservizi: suddivide le applicazioni in servizi di piccole dimensioni, indipendenti e non accoppiati che possono essere sviluppati, distribuiti e gestiti in modo indipendente.
Containerizzazione: crea un pacchetto di applicazioni e dipendenze nei container per fornire un ambiente runtime coerente e portatile per le applicazioni.
Distribuzione automatizzata: automatizza l'implementazione e la gestione delle applicazioni utilizzando strumenti quali l'integrazione continua e la distribuzione continua (CI/CD), le pipeline Kubernetes e gli strumenti di orchestrazione cloud nativi.
Resilienza e scalabilità: progetta le applicazioni per essere resilienti e scalabili utilizzando tecniche come l'auto-guarigione, il failover e la scalabilità automatica.
Osservabilità: monitora e misura le prestazioni e il comportamento delle applicazioni utilizzando strumenti come Prometheus, Grafana e strumenti di trace.
Sicurezza: implementa le best practice e le tecnologie di sicurezza per proteggere applicazioni e dati, come l'uso della crittografia, protocolli di comunicazione sicuri e meccanismi di controllo dell'accesso.
Cultura DevOps: adotta una cultura DevOps che enfatizza la collaborazione, la comunicazione e il miglioramento continuo tra i team di sviluppo, operations e sicurezza.
Agnostico per il cloud: progetta le applicazioni in modo che siano indipendenti dal cloud e in grado di essere eseguite in qualsiasi infrastruttura cloud o data center on-premise.

Pattern di progettazione

I modelli di progettazione cloud nativi ti aiutano a creare e distribuire applicazioni cloud native scalabili, resilienti e sicure. Seguendo questi modelli, puoi sfruttare i vantaggi del cloud computing e offrire esperienze utente migliori.

Microservizi: suddividere un'applicazione monolitica in servizi più piccoli, indipendenti e non accoppiati che possono essere sviluppati, distribuiti e gestiti in modo indipendente.
Service Mesh: implementazione della comunicazione di rete tra microservizi utilizzando un service mesh, ad esempio Istio o Linkerd, per fornire funzionalità quali la gestione del traffico, la sicurezza e l'osservabilità.
Interruttore di circuito: implementazione di un pattern di interruttori di circuito per prevenire errori a cascata e migliorare la resilienza dei microservizi.
Gateway API: Implementazione di un gateway API per gestire e proteggere l'accesso ai microservizi e fornire un unico punto di accesso per i consumatori esterni.
Containerizzazione: crea pacchetti di applicazioni e dipendenze nei container per fornire un ambiente runtime coerente e portatile per le applicazioni.
Ridimensionamento automatico: ridimensionamento automatico delle istanze dell'applicazione in base alla domanda per migliorare le prestazioni, l'affidabilità e l'efficienza dei costi.
Distribuzione blu-verde: distribuzione di nuove versioni dell'applicazione in un ambiente parallelo e passaggio del traffico tra le versioni precedenti e nuove per ridurre al minimo i tempi di inattività.
Release canary: rilascia gradualmente nuove versioni dell'applicazione a un subset di utenti da sottoporre a test e convalidare prima del rilascio all'intera base di utenti.
Strangler Pattern: sostituire gradualmente parti di un'applicazione monolitica con microservizi nel tempo per ridurre al minimo interruzioni e rischi.

Adozione

L'adozione del cloud nativo richiede un cambiamento culturale nell'approccio della tua organizzazione allo sviluppo del software, oltre ai cambiamenti a persone, processi e tecnologie. Puoi adottare il cloud nativo in modo strategico ed efficiente, sfruttando i vantaggi di una maggiore scalabilità, affidabilità e agilità. Le informazioni riportate di seguito descrivono i passi comuni per l'adozione del cloud nativo.

Valutazione: Valuta lo stato corrente della tua infrastruttura, dei processi e dell'architettura dell'applicazione per determinare il livello di disponibilità del cloud nativo.
Planning: Sviluppa una strategia cloud nativa che delinea i risultati desiderati, la sequenza temporale e i passi da intraprendere per adottare il cloud nativo.
Pilota: Inizia in piccolo, con un progetto pilota o un singolo microservizio, per testare il processo cloud nativo e acquisire esperienza con la tecnologia.
Strumenti: Investi negli strumenti e nelle tecnologie giusti per creare e gestire applicazioni cloud native, come container, strumenti Kubernetes e DevOps.
Transizione: Riprogetta le applicazioni in un'architettura basata su microservizi, scomponendo le applicazioni monolitiche in servizi più piccoli e gestibili.
Settore DevOps: Implementa pipeline di integrazione continua e distribuzione continua (CI/CD) per automatizzare il processo di distribuzione del software.
In fase di addestramento: Forma i team di sviluppo su principi, pratiche e strumenti cloud nativi.
Cultura: Promuovi una cultura di collaborazione e sperimentazione all'interno della tua organizzazione, incoraggiando i team a sperimentare nuove tecnologie e processi.
Operatività: Monitora e valuta continuamente l'efficacia dell'adozione cloud nativa e apporta le modifiche necessarie.

Implementazione

L'implementazione cloud nativa in generale ha due casi d'uso: il carico di lavoro delle applicazioni non native del cloud è già in esecuzione in produzione e crea un nuovo carico di lavoro delle applicazioni utilizzando strumenti e tecnologie cloud native. Entrambi gli scenari presentano vantaggi e svantaggi in base alle esigenze aziendali. È possibile scegliere una delle due opzioni in base al confronto seguente.

Scenario	Nuova progettazione	Riscrivi
Complessità	Modera	Valore minimo
Cost	Valore minimo	Valore massimo
Impegno	Valore minimo	Valore massimo
Flessibilità	Valore minimo	Valore massimo
Scelte	Valore minimo	Valore massimo
Gestione	Valore massimo	Valore minimo
Time to market	Valore minimo	Valore massimo

Il futuro del cloud native

Si prevede che il futuro della tecnologia cloud nativa crescerà e diventerà sempre più diffuso nei prossimi anni. Mentre le aziende continuano ad adottare soluzioni basate su cloud per l'infrastruttura e le applicazioni, la domanda di tecnologie cloud native aumenterà. Le seguenti informazioni descrivono alcune delle tendenze chiave nella tecnologia cloud nativa.

Maggiore adozione dell'architettura dei microservizi: Ciò porterà a una maggiore adozione di tecnologie cloud native che supportano i microservizi, come Kubernetes, Istio e Envoy.
Focus su sicurezza e conformità: Poiché i dati più sensibili vengono archiviati nel cloud, la sicurezza e la conformità continuano a essere una delle principali preoccupazioni. Le organizzazioni cercheranno soluzioni cloud native in grado di soddisfare i requisiti di sicurezza e conformità.
Integrazione con AI/ML: Le soluzioni cloud native si integreranno sempre più con le tecnologie di intelligenza artificiale (AI) e machine learning (ML) per fornire insight più approfonditi e automatizzare i processi.
Emergenza di soluzioni di cloud ibrido: Le organizzazioni cercheranno di colmare il divario tra soluzioni on-premise e basate su cloud, con un conseguente aumento della domanda di soluzioni cloud ibride.

La tecnologia cloud nativa continua a fornire l'agilità, la scalabilità e i risparmi sui costi necessari per gli ambienti aziendali in rapida evoluzione di oggi.

Offerte cloud native da OCI

OCI offre una gamma di offerte cloud native, tra cui:

Container Engine for Kubernetes (OKE): un servizio Container Engine for Kubernetes completamente gestito che semplifica la distribuzione, la gestione e la scalabilità dei container in OCI.
Funzioni: una piattaforma di elaborazione serverless che consente agli sviluppatori di creare ed eseguire microservizi senza dover gestire l'infrastruttura.
Load balancer: un servizio di bilanciamento del carico ad alta disponibilità e scalabile per la distribuzione del traffico in entrata a più servizi backend.
Storage degli oggetti: un servizio di storage degli oggetti scalabile, ad alta disponibilità e sicuro per memorizzare e recuperare grandi quantità di dati.
Volume a blocchi: un servizio di storage a blocchi persistente per la memorizzazione e la gestione dei dati collegati alle istanze di computazione.
Rete cloud virtuale (VCN): una rete virtuale altamente sicura e scalabile che consente di isolare e proteggere applicazioni e dati.
Database: un servizio di database relazionale completamente gestito che fornisce supporto per più motori di database, tra cui Oracle Database, MySQL e PostgreSQL.
Elaborazione autonoma delle transazioni: un servizio di database completamente gestito che offre servizi di database rapidi, automatizzati e altamente sicuri.

Queste offerte cloud native di OCI ti consentono di creare, distribuire e gestire applicazioni cloud native in un ambiente sicuro e scalabile. Utilizzando questi servizi, puoi sfruttare i vantaggi del cloud computing e offrire esperienze utente migliori.

Sfide cloud native

La tecnologia cloud nativa ha diverse sfide da considerare prima di adottarla:

Complessità: le soluzioni cloud native possono essere complesse e difficili da implementare, richiedendo competenze ed esperienze specializzate da gestire.
Sicurezza e compliance: sebbene le soluzioni cloud native offrano funzionalità di sicurezza avanzate, comportano anche nuove sfide in termini di sicurezza e compliance, come la privacy dei dati e i requisiti normativi.
Integrazione con i sistemi esistenti: l'integrazione di soluzioni cloud native con i sistemi esistenti può essere difficile, richiedendo tempo, impegno e risorse significativi.
Costo: sebbene le soluzioni cloud native offrano risparmi sui costi in alcune aree, possono anche sostenere costi aggiuntivi, come la necessità di competenze e infrastrutture specializzate, oltre ai costi di migrazione di applicazioni e dati esistenti nel cloud.
Prestazioni: le prestazioni possono essere un problema con le soluzioni cloud native, soprattutto quando si tratta di grandi quantità di dati o applicazioni con requisiti di prestazioni impegnativi.
Dipendenza dai fornitori di servizi cloud: le organizzazioni che adottano soluzioni cloud native dipendono fortemente dai fornitori di servizi cloud, che possono limitare la flessibilità e il controllo sull'infrastruttura e sulle applicazioni.

Prendi in considerazione queste limitazioni quando decidi se la tecnologia cloud nativa è adatta alla tua organizzazione. Sebbene offra molti vantaggi, potrebbe non essere la soluzione migliore per ogni organizzazione e soluzioni alternative come le soluzioni on-premise o ibride potrebbero essere più adatte.

Documentazione dell'infrastruttura Oracle Cloud