Resumo: Arquitetando aplicativos nativos da nuvem

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Em resumo, aqui estão conclusões importantes deste guia:

• O nativo da nuvem consiste em projetar aplicativos modernos que adotam mudanças rápidas, grande escala e resiliência, em ambientes modernos e dinâmicos, como nuvens públicas, privadas e híbridas.

• A Cloud Native Computing Foundation (CNCF) é um influente consórcio de código aberto de mais de 300 grandes corporações. Ele é responsável por impulsionar a adoção da computação nativa da nuvem em toda a tecnologia e pilhas de nuvem.

• As diretrizes do CNCF recomendam que os aplicativos nativos da nuvem adotem seis pilares importantes, como mostra a Figura 11-1:

  

  Figura 11-1. Pilares fundamentais nativos da nuvem

• Esses pilares nativos da nuvem incluem:

  • A nuvem e seu modelo de serviço subjacente
  • Princípios de design modernos
  • Microsserviços
  • Contentorização e orquestração de contentores
  • Serviços de suporte baseados em nuvem, como bancos de dados e agentes de mensagens
  • Automação, incluindo infraestrutura como código e implantação de código

• O Kubernetes é o ambiente de hospedagem preferido para a maioria dos aplicativos nativos da nuvem. Serviços menores e simples às vezes são hospedados em plataformas sem servidor, como o Azure Functions. Entre muitos recursos de automação importantes, ambos os ambientes fornecem dimensionamento automático para lidar com volumes de carga de trabalho flutuantes.

• A comunicação de serviço torna-se uma decisão de design significativa ao construir um aplicativo nativo da nuvem. Os aplicativos normalmente expõem um gateway de API para gerenciar a comunicação do cliente front-end. Em seguida, os microsserviços de back-end se esforçam para se comunicar uns com os outros, implementando padrões de comunicação assíncronos, quando possível.

• O gRPC é uma estrutura moderna e de alto desempenho que evolui o antigo protocolo de chamada de procedimento remoto (RPC). Os aplicativos nativos da nuvem geralmente adotam o gRPC para simplificar as mensagens entre serviços de back-end. gRPC usa HTTP/2 para seu protocolo de transporte. Pode ser até 8x mais rápido do que a serialização JSON com tamanhos de mensagem 60-80% menores. O gRPC é de código aberto e gerenciado pela Cloud Native Computing Foundation (CNCF).

• Os dados distribuídos são um modelo frequentemente implementado por aplicativos nativos da nuvem. Os aplicativos segregam a funcionalidade de negócios em microsserviços pequenos e independentes. Cada microsserviço encapsula suas próprias dependências, dados e estado. O modelo de banco de dados compartilhado clássico evolui para um dos muitos bancos de dados menores, cada um alinhado com um microsserviço. Quando a fumaça se dissipa, emergimos com um design que expõe um database-per-microservice modelo.

• Os bancos de dados No-SQL referem-se a armazenamentos de dados não relacionais de alto desempenho. Eles se destacam em suas características de facilidade de uso, escalabilidade, resiliência e disponibilidade. Serviços de alto volume que exigem tempo de resposta inferior a um segundo favorecem os armazenamentos de dados NoSQL. A proliferação de tecnologias NoSQL para sistemas distribuídos nativos da nuvem não pode ser exagerada.

• NewSQL é uma tecnologia de banco de dados emergente que combina a escalabilidade distribuída do NoSQL e as garantias ACID de um banco de dados relacional. Os bancos de dados NewSQL destinam-se a sistemas de negócios que devem processar grandes volumes de dados, em ambientes distribuídos, com total conformidade transacional/ACID. A Cloud Native Computing Foundation (CNCF) apresenta vários projetos de banco de dados NewSQL.

• Resiliência é a capacidade do seu sistema de reagir a falhas e ainda permanecer funcional. Os sistemas nativos da nuvem adotam a arquitetura distribuída onde a falha é inevitável. Os aplicativos devem ser construídos para responder elegantemente a falhas e retornar rapidamente a um estado de pleno funcionamento.

• As malhas de serviço são uma camada de infraestrutura configurável com recursos integrados para lidar com a comunicação de serviço e outros desafios transversais. Eles separam responsabilidades transversais do seu código de negócios. Essas responsabilidades passam para um proxy de serviço. Conhecido como , o proxy é implantado Sidecar patternem um processo separado para fornecer isolamento do seu código comercial.

• A observabilidade é uma consideração de design fundamental para aplicativos nativos da nuvem. À medida que os serviços são distribuídos por um cluster de nós, o registro, o monitoramento e os alertas centralizados tornam-se obrigatórios. O Azure Monitor é uma coleção de ferramentas baseadas na nuvem concebidas para fornecer visibilidade do estado do seu sistema.

• A infraestrutura como código é uma prática amplamente aceita que automatiza o provisionamento da plataforma. Sua infraestrutura e implantações são automatizadas, consistentes e repetíveis. Ferramentas como o Azure Resource Manager, o Terraform e a CLI do Azure permitem que você crie scripts declarativos para a infraestrutura de nuvem necessária.

• A automação de código é um requisito para aplicativos nativos da nuvem. Os modernos sistemas de CI/CD ajudam a cumprir este princípio. Eles fornecem etapas separadas de compilação e implantação que ajudam a garantir um código consistente e de qualidade. O estágio de construção transforma o código em um artefato binário. O estágio de liberação pega o artefato binário, aplica a configuração do ambiente externo e o implanta em um ambiente especificado. O Azure DevOps e o GitHub são ambientes de DevOps completos.

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