Arsitektur Cloud Native:Masa Depan Pembangunan

Cloud native telah terbukti menjadi masa depan pengembangan perangkat lunak. Pada tahun 2025, 80% aplikasi perusahaan akan menjadi berbasis cloud atau sedang dalam proses transfer ke aplikasi asli cloud.

Departemen IT bermigrasi ke cloud untuk menghemat uang dan menjaga keamanan desain mereka di luar lokasi. Sebelum Anda mulai berpikir tentang sakelar semacam itu, pastikan untuk memahami arsitektur di balik aplikasi semacam itu.

Apa itu Arsitektur Cloud Native?

Aplikasi asli cloud terdiri dari layanan mikro yang dikemas ke dalam wadah yang berjalan di infrastruktur komputasi awan. Aplikasi semacam itu dikembangkan, diuji, dan disebarkan di cloud. Oleh karena itu, mereka berjalan di infrastruktur pribadi, publik, hibrida atau multi-cloud.

Aplikasi asli cloud memiliki desain arsitektur layanan mikro – kumpulan layanan yang digabungkan secara longgar yang bekerja bersama. Setiap layanan memiliki fungsinya dan mewakili komponen independen. Sistem orkestrasi container mengelola model fungsionalitas yang dapat digunakan kembali, tangguh, dan skalabel ini. Dengan sistem seperti itu, aplikasi cloud native dapat menskalakan sumber daya secara horizontal dengan menambahkan atau menghapusnya saat diperlukan.

Mengembangkan dan menjalankan aplikasi menggunakan arsitektur asli cloud menyiratkan bahwa itu kompatibel dengan berbagai platform dan penyedia cloud. Ini memberi bisnis Anda fleksibilitas yang dibutuhkan, serta beragam sumber daya yang dapat dimanfaatkan. Misalnya, phoenixNAP's Bare Metal Cloud adalah platform IaaS siap pakai asli cloud yang dapat Anda gunakan untuk berintegrasi dengan infrastruktur yang ada.

Sistem semacam itu memberi developer platform yang dapat mereka gunakan untuk memastikan integrasi berkelanjutan dan pengiriman berkelanjutan. Dengan menyiapkan aplikasi yang mengikuti prinsip arsitektur cloud native, developer berupaya meningkatkan pengalaman pengguna dan menambahkan fitur baru tanpa mengkhawatirkan waktu henti atau ketersediaan.

Jenis Desain Cloud Native

• Dasar. Desain asli cloud dasar secara berkala mencadangkan sistem di cloud. Anda terhubung ke aplikasi melalui DNS. DNS mengakses salah satu penyeimbang beban yang membawa Anda ke aplikasi. Data kunci disimpan dalam database master dan slave yang berkomunikasi dengan aplikasi.
• Multi-awan. Satu komponen aplikasi dapat berjalan di beberapa platform cloud. Anda mengaksesnya melalui DNS. Pengaturan seperti itu tidak memerlukan sistem duplikat. Data disimpan di platform Anda saat komponen bekerja di beberapa lingkungan.
• Hibrida. Akses aplikasi Anda melalui DNS. DNS terhubung ke salah satu penyeimbang beban yang membawa Anda ke aplikasi. Saat aplikasi mendorong ke database master, replika disimpan ke database slave, platform cloud lain, atau gedung Anda.

5 Prinsip Arsitektur Cloud Native

Merancang dan menjalankan aplikasi berdasarkan arsitektur asli cloud menyiratkan mengikuti prinsip-prinsip tertentu untuk memastikan kinerja yang dioptimalkan dan pengiriman yang cepat.

Kontainer Mandiri

Arsitektur asli cloud terdiri dari wadah yang menampung semua yang diperlukan untuk layanan mikro tertentu – perpustakaan, dependensi, dan runtime yang ringan. Dengan semua persyaratan yang dikemas di dalam wadah yang terisolasi, pengembang dapat dengan cepat memindahkannya dari satu lingkungan ke lingkungan lain.

Mobilitas dan kemandirian seperti itu juga merupakan hasil dari konfigurasi yang tereksternalisasi. Wadah itu sendiri memiliki infrastruktur yang tidak dapat diubah yang dikonfigurasi untuk lingkungan tertentu.

Teknologi container yang paling umum digunakan adalah Docker, sedangkan Kubernetes digunakan untuk men-deploy, menskalakan, dan mengelola aplikasi dalam container.

Layanan Terkelola yang Dirancang untuk Interaksi dan Kolaborasi

Layanan asli cloud perlu berkomunikasi satu sama lain dan aplikasi pihak ketiga. Aplikasi asli cloud menggunakan API, seperti RESTful API, untuk membangun komunikasi antara layanan dan aplikasi eksternal atau program lama.

Untuk komunikasi dan manajemen internal, layanan mikro menawarkan kemungkinan untuk menambahkan lapisan infrastruktur khusus yang menangani semua komunikasi internal. Lapisan ini disebut jaringan layanan. Peran utamanya adalah untuk menghubungkan, mengamankan, dan mengamati layanan dalam arsitektur asli cloud. Ada berbagai macam implementasi mesh layanan sumber terbuka, dengan Istio menjadi pilihan paling populer.

Komponen Stateless dan Scalable

Arsitektur asli cloud memerlukan aplikasi untuk memiliki komponen independen status. Ini berarti ia menyimpan status secara eksternal, sehingga setiap instance dalam layanan dapat memproses permintaan yang diberikan. Saat merancang aplikasi asli cloud terdistribusi, Anda menginginkan komponen stateless sebanyak mungkin.

Tanpa mempertahankan persistensi atau sesi data, sistem dapat dengan mudah menskalakan, memperbaiki, mengembalikan, dan memuat keseimbangan. Bergantung pada beban kerja, aplikasi asli cloud diskalakan secara horizontal, menambahkan dan menghapus instance saat diperlukan. Selain itu, sifat stateless-nya memungkinkan pengembang memperbaiki instans yang ada dengan waktu henti minimal dengan memutar pengganti. Dengan komponen stateless, roll back ke versi aplikasi yang lebih lama juga lebih mudah, serta untuk memuat keseimbangan antar instance.

Proses Otomatis dan Pipeline CI/CD

Salah satu keuntungan utama dari sistem cloud native adalah infrastrukturnya lebih mudah untuk diotomatisasi. Pengembang dapat memanfaatkan otomatisasi melalui saluran CI/CD untuk perbaikan, penskalaan, dan penerapan yang lebih cepat. Oleh karena itu, pembuatan, pengujian, dan penerapan harus dilakukan secara otomatis. Selain itu, rollback, penerapan canary, peningkatan dan penurunan skala, pemantauan, dan pemulihan adalah proses yang semuanya dapat diotomatisasi.

Arsitektur yang tangguh

Fokus utama dalam pengembangan aplikasi adalah merancang aplikasi yang tangguh. Ini melibatkan pembangunan dan konfigurasi sistem, dengan ketersediaan tinggi dan rencana pemulihan bencana yang efisien. Karena kegagalan tidak dapat dihindari, cara terbaik untuk menangani potensi masalah di masa depan adalah dengan merencanakan ke depan.

Arsitektur asli cloud yang berpusat di sekitar layanan mikro menyediakan sistem kuat yang memastikan ketahanan. Dengan pemulihan otomatis dan komponen skalabel tanpa status, beberapa instans dapat mengambil alih tugas saat diperlukan. Oleh karena itu, Anda dapat meminimalkan waktu henti dan menjaga aplikasi tetap berjalan untuk memberikan pengalaman pengguna terbaik.

Manfaat dan Kekurangan Arsitektur Cloud Native

Setelah mempelajari tentang prinsip-prinsip dasar dan arsitektur aplikasi asli cloud, periksa keuntungan utama dan potensi kesulitannya.

Manfaat:

• Dengan layanan mikro yang digabungkan secara longgar, developer mengerjakan setiap layanan mikro secara independen, tanpa memengaruhi seluruh aplikasi.
• Menggunakan platform orkestrasi container, seperti Kubernetes, menyederhanakan pemecahan masalah karena developer dapat menemukan bug tanpa membongkar seluruh aplikasi.
• Karena layanan mikro bersifat agnostik platform, layanan tersebut dapat ditulis dalam bahasa dan kerangka kerja yang paling sesuai dengan persyaratan aplikasi.
• Orkestra penampung pusat meningkatkan kinerja dengan mengelola penjadwalan otomatis dan alokasi sumber daya berdasarkan permintaan.
• Bisnis tidak harus bergantung pada satu penyedia. Arsitektur layanan mikro memungkinkan mereka menggunakan strategi multi-cloud atau hybrid-cloud.

Kekurangan:

• Tim perlu membuat dan beradaptasi dengan pipeline DevOps untuk memastikan CI/CD layanan mikro.
• Layanan mikro perlu dipantau dan dikelola karena risiko keamanan dari penskalaan cepat dan sifat dinamis arsitektur asli cloud.
• Beberapa layanan mikro mungkin memerlukan kemampuan khusus yang membuatnya bergantung pada sistem operasi atau mesin.

Dapatkan manfaat dari aplikasi fleksibel, skalabel, dan dapat digunakan kembali yang menggunakan wadah terbaik dan teknologi cloud yang tersedia. Gunakan cloud native dan bermitra dengan phoenixNAP Global IT Services. Hubungi kami hari ini untuk informasi lebih lanjut.