フルサイクル開発：コアクラウドネイティブプラットフォーム機能

今日の新興企業は、クラウドが提供するメリットを享受することを熱望して、急速にクラウドを採用しています。 クラウドネイティブの考え方を優先している組織もあれば、クラウドアプローチを定義する過程にある組織もあります。 ただし、ITプロフェッショナルの間では、「クラウドネイティブ」が実際に何を意味するのか、そしてそれから何を期待できるのかについて、まだかなりの混乱があります。

クラウドネイティブの旅を始めたばかりでも、すでに展開している場合でも、この記事では、クラウドネイティブプラットフォームを採用してフルサイクル開発を可能にする方法についてまとめた情報を紹介します。

「クラウドネイティブ」と「クラウドネイティブアプリケーション」とは何かを理解することから始めましょう。

クラウドネイティブは、クラウドコンピューティング配信アーキテクチャの機能を使用するアプリケーションを設計および実行するためのシンプルで効果的なアプローチです。

企業がクラウドネイティブアプリケーションを開発および運用すると、新しいアイデアが市場にもたらされ、顧客の要求に応じてより迅速に対応できます。

クラウドネイティブアプリケーションの特徴

クラウドネイティブアプリケーションには、次の3つの共通の特徴があると言えます。

• コンテナベースのインフラストラクチャ
• マイクロサービスに基づくアーキテクチャ
• 継続的デリバリーと継続的インテグレーションの使用

クラウドネイティブアプリケーションの開発

クラウドネイティブのアプリケーション開発には、次の概念が組み込まれています。

DevOps – DevOpsは、顧客の問題を解決する高品質のソフトウェアを提供することを目的とした、IT運用とソフトウェア開発者の間のコラボレーションを指します。 DevOpsは、ソフトウェアの構築、テスト、リリースが迅速、頻繁、そしてより一貫性のある環境を作成します。

マイクロサービス–マイクロサービスは、各サービスがビジネス機能を実装し、そのプロセスで動作し、メッセージングまたはHTTP APIを介して通信する、一連の小さなサービスの形式でアプリケーションを設計するためのアーキテクチャアプローチです。 各マイクロサービスは、同じアプリケーション内の他のシステムとは独立して、通常は統合フレームワークの一部としてインストール、更新、スケーリング、再起動できるため、顧客への影響を最小限に抑えながら、ライブアプリへのアップグレードを繰り返すことができます。

コンテナー–コンテナーは、パフォーマンスと速度（VM）の点で従来の仮想マシンよりも優れています。 たとえば、単一のオペレーティングシステムは、オペレーティングシステムレベルの仮想化を使用して、それぞれが書き込み可能なファイルシステムとリソースクォータを持つ1つ以上の分離されたコンテナに一貫して分割されます。 コンテナーは、コンテナーの構築と削除のオーバーヘッドが低く、単一のVMでのパッキング密度が比較的高いため、個々のマイクロサービスをデプロイするための完璧なコンピューティング手段です。

継続的インテグレーションと継続的デリバリー–継続的インテグレーション（CI）と継続的デリバリー（CD）は、一連の運用原則と、ライフサイクル全体のアプリケーション開発チームがコード変更をより頻繁かつ確実に展開できるようにするプラクティスを指します。 この実装は、CI / CDパイプラインとも呼ばれます。

クラウドネイティブのフルサイクル開発

Cloud-Nativeのフルサイクル開発を理解する

従来のソフトウェア開発アプローチに従って、エンジニアはしばしばサイロで作業していました。 オペレーターはデータセンターを作成および管理しました。 建築家は構造物を作成し、ボックスと矢印を描き、建築計画を監督しました。 通常、開発者は、モノリシックソフトウェアのローカルで実行されているインスタンスに対して、大量の変更をコーディングしてテストしました。 また、一連のゲートステージング環境を使用して、品質保証（QA）エンジニアがテクノロジをテストし、高度化しました。 QAに合格したアプリケーションは、展開とサービスの運用に渡されました。 その後、問題や異常な動作が運用チームによって検出され、開発者に報告されました。

Kubernetesベースのプラットフォームなどのクラウドテクノロジーを採用することで、運用チームは開発者向けのプラットフォームプロビジョニングとセルフサービスフレームワークの実装を簡素化することができました。 クラウドネイティブ製品開発でマイクロサービスを使用しているため、製品に焦点を当てた生産チームは個別に作業するようになります。 その結果、クラウドネイティブのSDLCは非常に明確です。 開発者は、十分な事前のアーキテクチャ計画を行います。 マイナーな反復変更がさまざまなサービスに対してコーディングされており、その一部はローカルおよびリモートで実行されている可能性があります。 コーディングプロセスの一環として、開発者は現在、QAスタイルの検証を自動化しようとしています。 ソフトウェアアプリケーションプロセスをよりスムーズかつ高速にするこの単純なアプローチは、 「クラウドネイティブのフルサイクル開発」として知られています。

4つのコアクラウドネイティブプラットフォーム機能

クラウドネイティブアプローチを使用する場合、フルサイクル開発者はSDLC（ソフトウェア開発ライフサイクル）を個別に完了する必要があり、エンドユーザーに配信価値を提供するために迅速かつ確実に完了する必要があります。 これらの要件はすべて、完全なクラウドネイティブソフトウェア開発を可能にする4つのコアクラウドネイティブプラットフォーム機能の基盤を築きます。

コンテナ管理：これにより、コンテナベースのシステムを大規模かつ複数のインフラストラクチャ間で処理および運用できます。 開発者は、これらのタスクを、便利に自動化および監視できるセルフサービスモデルで実行する必要があります。 この機能により、プラットフォームチームは、制御、アクセス、および監査のポリシーを確立できます。

プログレッシブデリバリー：この機能は、アプリケーションの自動ビルド、検証、実装、リリース、および可観測性を可能にするパイプラインの開発において開発者を支援することに基づいています。 この機能は、プラットフォームチームが一貫性とコンプライアンスのプロパティの体系化と検証を一元化するのにも役立ちます。

エッジ管理：開発者は、効果的なエッジ管理で新機能をセルフサービスできる必要があります。 また、TLSコンプライアンスやDDoSセキュリティのレート制限などの適切なデフォルトの集中型構成、および再試行、authn / z、回線遮断などの他の部門横断的なトラフィック管理仕様の分散型構造も可能にする必要があります。

可観測性：この機能により、開発者とプラットフォームチームは、エンドユーザーとデバイスの入力を直接キャプチャして分析できます。 これにより、製品チームは市場の優先順位と主要業績評価指標（KPI）に逆らって反復できると同時に、プラットフォームチームがリソースを監視および維持し、サービスレベル目標（SLO）が確実に達成されるように支援します。

クラウドネイティブのメリット

クラウドネイティブアプリケーションをビジネスモデルに導入することで得られるメリットは次のとおりです。

他の人に先んじて

クラウドネイティブアーキテクチャでは、ITコストの節約に重点を置くことから、クラウドをビジネスの成長の源泉と見なすように移行する必要があります。 消費者の要望に応えてアプリを迅速に開発・実行できる企業は、ソフトウェア時代の長期的な持続可能性を享受できます。

レジリエンスを促進します

レガシーインフラストラクチャに障害が発生すると、サービスは苦労します。

したがって、チームはクラウドネイティブ環境での持続可能性のための設計に取り組む必要があります。 指数関数的に進化するクラウドネイティブエコシステムは、エンジニアやアーキテクトが環境の問題にもかかわらず運用を継続できる構造を設計するのに役立ちます。

より高い柔軟性を提供します

パブリッククラウドベンダーは、競争力のある価格で優れた製品を提供し続けています。 ただし、ほとんどの企業は1つのクラウド環境のみにコミットすることはできません。 企業は、クラウドネイティブ作成をサポートするフレームワークを使用して、変更なしでパブリッククラウドまたはプライベートクラウドのいずれかで実行されるアプリケーションを設計できます。 チームは、クラウドのロックインを防ぎながら、市場で最も理にかなった場所でアプリケーションとユーティリティを実行し続けます。

運用とビジネスのニーズを調整します

企業は、IT運用を自動化することにより、市場の利益に合わせた無駄のない集中的なチームになります。 作業者が手動タスクの代わりにテクノロジーに依存している場合、人為的ミスによる損失の可能性が排除されます。 スタックのすべての段階で自動化されたライブパッチと更新により、ダウンタイムと「ハンドミーダウン」スキルを備えた運用ベテランの必要性が排除されます。

まとめる

前述のように、クラウドネイティブのテクノロジーと実装モデルを採用すると、複雑さとそれに関連するアイデア間のリードタイムが削減され、顧客に価値が提供されるため、フルサイクルのアプリ開発会社に大きなメリットがもたらされます。 クラウドネイティブ開発サービスの利点を真に享受するには、組織、行動、および技術の重要な変化に取り組む必要があります。