ما المقصود بـ Cloud Native؟
إن Cloud native، الذي يعني البنية المصممة بالأساس للسحابة، هو نهج برمجي يُستخدم في بناء التطبيقات الحديثة ونشرها وإدارتها في بيئات الحوسبة السحابية. ترغب الشركات الحديثة في إنشاء تطبيقات قابلة للتوسع ومرنة جدًا وبالتالي تستطيع تحديثها بسرعة لتلبية متطلبات العملاء. وللقيام بذلك، تستخدم هذه الشركات الأدوات والتقنيات الحديثة التي تدعم بطبيعتها تطوير التطبيقات على بنية أساسية سحابية. وهذه التقنيات المصممة بالأساس للسحابة (cloud-native) تدعم التغيرات السريعة والمتكررة التي تحدث بالتطبيقات بدون التأثير على تقديم الخدمة، وهذا يوفر لمستخدمي هذه التطبيقات ميزةً تنافسيةً مبتكرةً.
كيف يفيد نهج السحابة الأصلية الشركات؟
تكتسب المؤسسات مزايا تنافسية بطرق مختلفة عند إنشاء تطبيقات برامج سحابية أصلية.
زيادة الكفاءة
يصحب التطوير السحابي الأصلي ممارسات سريعة مثل DevOps والتسليم المستمر (CD). ويستخدم المطورون الأدوات الآلية والخدمات السحابية وثقافة التصميم الحديثة لإنشاء تطبيقات قابلة للتطوير بسرعة.
خفض التكلفة
من خلال اعتماد نهج تطبيقات السحابة الأصلية، لا يتعين على الشركات الاستثمار في شراء وصيانة البنية التحتية المادية المكلفة. وينتج عن ذلك وفورات طويلة الأجل في النفقات التشغيلية. قد تفيد وفورات التكلفة لبناء حلول سحابية أصلية عملاءك أيضًا.
التأكد من التوافر
تسمح التكنولوجيا السحابية الأصلية للشركات ببناء تطبيقات مرنة ومتاحة للغاية. فلا تتسبب تحديثات الميزات في التوقف عن العمل ويمكن للشركات توسيع نطاق موارد التطبيق خلال مواسم الذروة لتوفير تجربة عملاء إيجابية.
ما هي تطبيقات السحابة الأصلية؟
التطبيقات السحابية الأصلية هي برامج تتكون من عدة خدمات صغيرة ومترابطة تسمى الخدمات المُصغَّرة. بنى المطورون بطريقة تقليدية تطبيقات متجانسة ذات بنية كتلة واحدة تحتوي على جميع الوظائف المطلوبة. ويستخدم مطورو البرامج النهج السحابي الأصلي لتقسيم الوظائف إلى خدمات صغيرة أصغر. وهذا يجعل التطبيقات السحابية الأصلية أكثر مرونة حيث تعمل هذه الخدمات المصغرة بشكل مستقل وتستهلك الحد الأدنى من موارد الحوسبة للتشغيل.
التطبيقات السحابية الأصلية مقارنة بتطبيقات المؤسسات التقليدية
يتم إنشاء تطبيقات المؤسسات التقليدية باستخدام طرق تطوير برامج أقل مرونة. ويعمل المطورون عادةً على مجموعة كبيرة من وظائف البرامج قبل إطلاقها للاختبار. وعلى هذا النحو، يستغرق نشر تطبيقات المؤسسات التقليدية وقتًا أطول ولا تكون قابلة للتطوير.
من ناحية أخرى، تستخدم التطبيقات السحابية الأصلية نهجًا تعاونيًا وقابلة للتطوير بدرجة كبيرة على منصات مختلفة. يستخدم المطورون أدوات برمجية لأتمتة بناء الإجراءات واختبارها ونشرها بشكل كبير في التطبيقات السحابية الأصلية. فيمكنك إعداد أو نشر أو تكرار الخدمات المصغرة في لحظة، وهو إجراء غير ممكن مع التطبيقات التقليدية.
ما هي CNCF؟
مؤسسة الحوسبة السحابية الأصلية (CNCF) هي أساسيات مفتوحة المصدر تساعد المؤسسات على بدء رحلتها السحابية الأصلية. أسِست CNCF في عام 2015، وهي تدعم مجتمع المصادر المفتوحة في تطوير المكونات السحابية الأصلية الهامة، بما في ذلك Kubernetes. أمازون عضو في CNCF.
ما هي بنية التطبيقات السحابية الأصلية؟
تجمع البنية السحابية الأصلية بين مكونات البرامج التي تستخدمها فرق التطوير لإنشاء وتشغيل تطبيقات سحابية أصلية قابلة للتطوير. يسرد CNCF البنية التحتية غير القابلة للتغيير، والخدمات المصغرة، وواجهات برمجة التطبيقات التعريفية، والحاويات، وشبكات الخدمة باعتبارها الكتل التكنولوجية للهندسة السحابية الأصلية.
بنية تحتية غير قابلة للتغيير
تعني البنية التحتية غير القابلة للتغيير أن خوادم استضافة التطبيقات السحابية الأصلية تظل دون تغيير بعد النشر. فإذا كان التطبيق يتطلب المزيد من موارد الحوسبة، يتم تجاهل الخادم القديم، ويُنقل التطبيق إلى خادم جديد عالي الأداء. تجعل البنية التحتية، من خلال تجنب الترقيات اليدوية، من عملية تطوير التطبيقات السحابية الأصلية عملية يمكن التنبؤ بها.
الخدمات المصغرة
الخدمات المصغرة هي مكونات برمجية صغيرة ومستقلة تعمل بشكل جماعي كبرنامج سحابي أصلي كامل. تركز كل خدمة من الخدمات المُصغرة على مشكلة صغيرة ومحددة. وتقترن الخدمات المصغرة بشكل فضفاض، مما يعني أنها مكونات برامج مستقلة تتواصل مع بعضها البعض. ويقوم المطورون بإجراء تغييرات على التطبيق من خلال العمل على الخدمات المصغرة الفردية. ويستمر التطبيق بهذه الطريقة في العمل حتى في حالة فشل إحدى الخدمات المُصغرة.
واجهة برمجة التطبيقات
واجهة برمجة التطبيقات (API) هي طريقة يستخدمها برنامجان أو أكثر لتبادل المعلومات. وتستخدم الأنظمة السحابية الأصلية واجهات برمجة التطبيقات لتجميع الخدمات المصغرة المقترنة بشكل فضفاض معًا. وتخبرك واجهة برمجة التطبيقات بالبيانات التي تريدها الخدمات المُصغَّرة والنتائج التي يمكن أن تقدمها لك، بدلاً من تحديد الخطوات لتحقيق النتيجة.
شبكة الخدمة
شبكة الخدمة عبارة عن طبقة برمجية في البنية التحتية السحابية التي تدير الاتصال بين العديد من الخدمات الصغيرة. يستخدم المطورون شبكة الخدمة لإدخال وظائف إضافية دون كتابة رمز جديد في التطبيق.
الحاويات
الحاويات هي أصغر وحدة حسابية في تطبيق سحابي أصلي. إنها مكونات برامج تُحزم رمز خِدمة مُصغَّرة والملفات الأخرى المطلوبة في الأنظمة السحابية الأصلية. تعمل التطبيقات السحابية الأصلية، من خلال تجميع الخدمات المصغرة في حاويات، بشكل مستقل عن نظام التشغيل والأجهزة الأساسية. وهذا يعني أنه يمكن لمطوري البرامج نشر التطبيقات السحابية الأصلية في أماكن العمل أو على البنية التحتية السحابية أو على السحابة المختلطة. يستخدم المطورون حاويات لتحزيم الخدمات المصغرة مع تبعياتها الخاصة، مثل ملفات الموارد والمكتبات والبرامج النصية التي يتطلبها التطبيق الرئيسي لتشغيلها.
فوائد الحاويات
تشمل بعض فوائد الحاويات ما يلي:
- يمكنك استخدام موارد حوسبة أقل من نشر التطبيقات التقليدية
- يمكنك نشرها على الفور تقريبًا
- يمكنك توسيع نطاق موارد الحوسبة السحابية التي يتطلبها تطبيقك بكفاءة أكبر
ما هو تطوير التطبيقات السحابية الأصلية؟
يصف تطوير التطبيقات السحابية الأصلية الطريقة والمكان الذي يبني فيه المطورون التطبيقات السحابية الأصلية وينشرونها. التحول الثقافي مهم لتطوير التطبيقات السحابية الأصلية. حيث يتبنى المطورون ممارسات برمجية محددة لتقليل الجدول الزمني لتسليم البرامج، ولتقديم ميزات دقيقة تلبي توقعات المستخدم المتغيرة. نقدم فيما يلي بعض ممارسات تطوير التطبيقات السحابية الأصلية الشائعة.
التكامل المستمر
التكامل المستمر (CI) هو ممارسة برمجية يدمج فيها المطورون التغييرات مع قاعدة تعليمات برمجية مشتركة بشكل متكرر وبدون أخطاء. تجعل التغييرات الصغيرة والمتكررة التطوير أكثر كفاءة لأنه يمكنك تحديد المشكلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها بشكل أسرع. تقوم أدوات CI تلقائيًا بتقييم جودة الكود لكل تغيير حتى تتمكن فرق التطوير من إضافة ميزات جديدة بثقة أكبر.
التسليم المستمر
التسليم المستمر (CD) هو ممارسة برمجية تدعم التطوير السحابي الأصلي. تضمن فرق التطوير أن الخدمات المصغرة جاهزة دائمًا للنشر على السحابة بالإضافة إلى القرص المضغوط. فهم يستخدمون أدوات أتمتة البرامج لتقليل المخاطر عند إجراء تغييرات، مثل إدخال ميزات جديدة وإصلاح الأخطاء في التطبيقات. تعمل CI و CD معًا لتقديم البرامج بكفاءة.
DevOps
DevOps هي ثقافة برمجية تعمل على تحسين التعاون بين فرق التطوير والعمليات. إنها فلسفة تصميم تتوافق مع النموذج السحابي الأصلي. تسمح ممارسات DevOps للمؤسسات بتسريع دورة حياة تطوير البرامج. يستخدم المطورون ومهندسو العمليات أدوات DevOps لأتمتة التطوير السحابي الأصلي.
غير مستندة إلى خادم
الحوسبة بدون خادم هو نموذج سحابي أصلي، وفيها يدير مزود السحابة البنية التحتية الأساسية للخادم بشكل كامل. يستخدم المطورون الحوسبة بدون خادم لأن البنية الأساسية للسحابة يتم قياسها وتكوينها تلقائيًا لتلبية متطلبات التطبيق. ويدفع المطورون فقط مقابل الموارد التي يستخدمها التطبيق. تعمل البنية التي لا تحتوي على خادم تلقائيًا على إزالة موارد الحوسبة عند توقف التطبيق عن العمل.
ما هي فوائد تطوير التطبيقات السحابية الأصلية؟
تطوير أسرع
يستخدم المطورون نهج السحابة الأصلية لتقليل وقت تطوير وإنشاء تطبيقات ذات جودة أفضل. فبدلاً من الاعتماد على بنية أساسية محددة للأجهزة، يُنشِئ المطورون تطبيقات داخل حاويات جاهزة للنشر باستخدام ممارسات DevOps. وهذا يسمح بسرعة استجابة المطورون على التغييرات. فعلى سبيل المثال، يمكنهم إجراء العديد من التحديثات اليومية دون إيقاف تشغيل التطبيق.
استقلالية النظام الأساسي
يضمن المطورون من خلال إنشاء التطبيقات ونشرها في السحابة اتساق بيئة التشغيل ثباتها. فلم يعُد لديهم داعي للقلق بشأن عدم توافق الأجهزة؛ لأن مزود السحابة يعتني بها. لذلك، ينصب تركيز المُطورون على تقديم القيم في التطبيق بدلاً من إعداد البنية التحتية الأساسية.
عمليات التكلفة الفعالة
أنت تدفع فقط مقابل الموارد التي يستخدمها تطبيقك بالفعل. على سبيل المثال، إذا كانت حركة زياراتك ترتفع خلال أوقات معينة فقط من السنة، فإنك تدفع رسومًا إضافية لتلك الفترة الزمنية فقط. ولا يتعين عليك توفير موارد إضافية تظل خاملة معظم العام.
ما المقصود بالحزمة السحابية الأصلية؟
تصف حزمة تطبيقات السحابة الأصلية مراحل التقنيات السحابية الأصلية التي يستخدمها المطورون لإنشاء تطبيقات سحابية أصلية وإدارتها وتشغيلها. وهي تُصنَّف على النحو التالي.
مرحلة البنية الأساسية
مرحلة البنية الأساسية هو أساس الحِزمة السحابية الأصلي. ويتألف من أنظمة التشغيل والتخزين والشبكة وموارد الحوسبة الأخرى التي يديرها موفرو السحابة من جهات خارجية.
مرحلة التزويد
تتكون مرحلة التزويد من خدمات سحابية تعمل على تخصيص بيئة السحابة وتكوينها.
مرحلة وقت التشغيل
توفر مرحلة وقت التشغيل تقنيات سحابية أصلية للحاويات لكي تعمل. وتشمل تخزين البيانات السحابية، وسِعة الشبكات، ووقت تشغيل الحاوية كحاوية معايير الصناعة.
مرحلة التنسيق والإدارة
التنسيق والإدارة مسؤولان عن دمج مكونات السحابة المختلفة بحيث تعمل كوحدة واحدة. ويُشبه طريقة عمل نظام التشغيل في الحوسبة التقليدية. يستخدم المطورون أدوات التنسيق مثل Kubernetes لنشر التطبيقات السحابية وإدارتها وتوسيع نطاقها على مختلف الأجهزة.
تعريف التطبيق ومرحلة التطوير
تتكون مرحلة الحزمة السحابية الأصلية هذه من تقنيات برمجية لإنشاء تطبيقات سحابية أصلية. على سبيل المثال، يستخدم المطورون تقنيات السحابة مثل قواعد البيانات والرسائل وحاويات الصور وأدوات التكامل المستمر (CI) والتسليم المستمر (CD) لإنشاء تطبيقات سحابية.
أدوات المراقبة والتحليل
تقوم أدوات المراقبة والتحليل بمراقبة وتقييم وتحسين صحة نظام التطبيقات السحابية. يستخدم المطورون أدوات لمراقبة المقاييس مثل استخدام وحدة المعالجة المركزية والذاكرة ووقت الاستجابة لضمان عدم حدوث أي انقطاع في جودة خدمة التطبيق.
ما الحوسبة السحابية؟
تشير الحوسبة السحابية إلى البنية التحتية للبرامج التي يتم استضافتها على مركز بيانات خارجي وإتاحتها للمستخدمين على أساس الدفع لكل استخدام. لا يتعين على الشركات الدفع مقابل الخوادم باهظة الثمن وصيانتها. بدلاً من ذلك، يمكنهم استخدام الخدمات السحابية الأصلية حسب الطلب مثل خدمات التخزين وقواعد البيانات والتحليلات التي يُقدّمها موفر السحابة.
الحوسبة السحابية مقارنة السحابية الأصلية
الحوسبة السحابية هي الموارد والبنية التحتية والأدوات التي يوفرها موردو السحابة عند الطلب. في حين أن السحابة الأصلية هي نهج يبني ويدير برامج باستخدام نموذج الحوسبة السحابية.
ما هي التطبيقات المُرحَّلة إلى السحابة؟
التطبيقات المُرحَّلة إلى السحابة هي تطبيقات مؤسسية قديمة كانت تعمل على مركز بيانات داخلي ولكنها عُدِلت لتعمل على السحابة. يتضمن هذا تغيير جزء من وحدة البرنامج لترحيل التطبيق إلى الخوادم السحابية. وبالتالي يمكنك استخدام التطبيق من متصفح مع الاحتفاظ بميزاته الأصلية.
تطبيقات السحابة الأصلية مقارنة بالتطبيقات المُرحَّلة إلى السحابة
يشير مصطلح تطبيقات السحابة الأصلية إلى التطبيقات التي صُممت لتعمل على السحابة منذ البداية. تتضمن تطبيقات السحابة الأصلية تقنيات سحابية مثل الخدمات المصغرة، وأجهزة تنظيم الحاويات، والتحجيم التلقائي. ولا يتمتع التطبيق المُرحَّل إلى السحابة بالمرونة، أو القُدرة على التكيُّف، أو قابلية التوسع التي يتمتع بها نظيره الأصلي. وذلك لأن التطبيقات المُرحَّلة إلى السحابة تحتفظ ببنيتها المتجانسة على الرغم من انتقالها إلى السحابة.
لماذا إنشاء تطبيقات سحابية أصلية على AWS؟
تقدم AWS التقنيات والأدوات والخدمات اللازمة لتطوير التطبيقات السحابية الأصلية الوظيفية. يمكنك التركيز على إنشاء منتجات برمجية بدلاً من القلق بشأن البنية التحتية الأساسية:
- الانتقال إلى الحاويات المُدارة على AWS لتبسيط العمليات وتقليل النفقات العامة للإدارة
- أنشئ تطبيقات أو ميزات جديدة باستخدام تقنيات بدون خادم مع AWS Lambda وقواعد البيانات المصممة لغرض مُعيَّن باستخدام Amazon DynamoDB
- استخدم أدوات مثل AWS Amplify وAWS CDK لتحقيق أقصى قدر من المرونة وتسريع التطوير
- اختر من بين 15 قاعدة بياناتعلائقيَّة وغير علائقيَّة من AWS مصممة لهذا الغرض لدعم بنية الخدمات المصغرة ومتطلبات التطبيقات الحديثة، مثل تخزين المستندات وأزواج القيم الرئيسية
- استخدم مجموعة خدمات DevOps وشبكة الشركاء الواسعة التي نُتيحها للمساعدة في تطوير التطبيقات وتشغيلها بشكل أسرع ولإنشاء تطبيقات على نطاق واسع
ابدأ اليوم مع التطبيقات السحابية الأصلية من خلال إنشاء حساب AWS.
