O que é arquitetura nativa da nuvem?

A arquitetura nativa da nuvem é uma estratégia de design especializada para criar e executar aplicativos em ambientes de computação em nuvem. Essa abordagem utiliza as características de escalabilidade, elasticidade e resiliência da nuvem. De acordo com a definição oficial de 2024 da CNCF, o nativo da nuvem consiste na construção de sistemas flexíveis e conectados. Eles são criados do zero para serem seguros, confiáveis, gerenciáveis, sustentáveis e altamente visíveis.

Os aplicativos nativos da nuvem são criados para ter recursos que facilitam seu desempenho em ambientes de nuvem imprevisíveis, incluindo mecanismos de reação rápida e capacidade de mudança.

Adaptar aplicativos monolíticos não é fácil nem sempre possível, pois pode exigir a reescrita de toda a estrutura devido à natureza do conceito para ambientes de nuvem. Em contraste, a arquitetura nativa da nuvem e os microsserviços que a englobam são frequentemente considerados uma abordagem melhor para os requisitos modernos do que a arquitetura tradicional.

A principal diferença entre a arquitetura nativa da nuvem e a monolítica está na forma como são construídas. Os aplicativos monolíticos são projetados com todos os elementos integrados, enquanto os aplicativos nativos da nuvem são separados em microsserviços de serviços fracamente conectados. Esse método é definido por sua natureza descentralizada, onde os serviços podem ser projetados, provisionados e dimensionados de forma independente, permitindo fácil adaptação e uso eficiente de recursos.

O uso da arquitetura nativa da nuvem também pode ter efeitos na escalabilidade, flexibilidade e modelo de despesas da empresa.

Escalabilidade: Os aplicativos feitos de microsserviços também podem ser dimensionados de ambas as formas, adicionando ou removendo instâncias de serviços distintos dependendo das cargas de trabalho.

Resiliência: Os aplicativos nativos da nuvem usam ‘isolamento’ e autocorreção para minimizar ou evitar o tempo de inatividade em casos de falha.

Agilidade: Os aplicativos nativos da nuvem geralmente consistem em microsserviços que podem ser desenvolvidos e implantados de forma independente.

Preço por uso: Na arquitetura nativa da nuvem, as organizações podem modificar a alocação de recursos com base no uso real, potencialmente impactando a otimização de custos.

As tecnologias de desenvolvimento nativas da nuvem incluem: microsserviços, contêineres, orquestração, DevOps e CI/CD. A Definição de Nativo da Nuvem da CNCF v1.1, foi aprovada em fevereiro de 2024. Ela cita malhas de serviço (service meshes), multi-tenancy, infraestrutura imutável, serverless e APIs declarativas, e não é exaustiva.

Microsserviços: Os aplicativos são divididos em partes pequenas e fracamente acopladas que interagem por meio de chamadas de API.

Contêineres: Um aplicativo com todos os arquivos extras que o programa usa — como bibliotecas de código, ferramentas de sistema e configurações – é colocado em um único pacote leve para que a solução esteja disponível em vários ambientes.

Orquestração: Um exemplo disso é o Kubernetes, que ajuda a gerenciar um cluster para executar aplicativos e implantar e dimensionar aplicativos conteinerizados.

DevOps: As equipes de desenvolvimento e operações trabalham juntas para que sejam mais eficientes com os lançamentos de software.

Integração Contínua/Entrega Contínua (CI/CD): Simplificar os processos de desenvolvimento e automatizá-los para que os lançamentos sejam feitos com feedback rápido (e também ocorram com mais frequência), reduzindo as tarefas manuais.

As estruturas nativas da nuvem e as práticas de DevOps geralmente estão alinhadas com as mesmas filosofias e objetivos. A disponibilidade da modularidade nativa da nuvem para CI/CD otimização por meio de Automação cria um ciclo contínuo de integração, testes e implantações fluidas.

Essa combinação específica afeta o tempo do ciclo de feedback, a qualidade do software e o tempo necessário para que as soluções cheguem ao mercado.