Cloud Native

Si alguna vez te has preguntado por qué algunas aplicaciones van como un tiro, nunca se caen y se actualizan cada dos por tres sin que te enteres, la respuesta tiene nombre propio: Cloud Native.

A continuación, te explicaremos este concepto técnico de forma que lo entiendas a la primera. Si buscas saber qué es el enfoque nativo de la nube y por qué está cambiando la forma en que usamos internet, quédate por aquí.

¿Qué es Cloud Native?

Cloud Native (o nativo de la nube) es un enfoque para diseñar, construir y ejecutar aplicaciones que aprovechan al máximo todas las ventajas del modelo de computación en la nube. No se trata solo de «estar en la nube», sino de haber nacido para vivir en ella, utilizando tecnologías que permiten que los programas sean rápidos, flexibles y muy difíciles de romper.

Es decir, no es lo mismo coger un coche antiguo y meterlo en un avión para llevarlo a otro país (eso sería «basado en la nube»), que diseñar directamente un avión desde cero para que vuele de forma eficiente.

Las aplicaciones nativas de la nube son ese avión: están pensadas para ser escalables, automáticas y para que, si algo falla, el sistema se recupere solo en un abrir y cerrar de ojos.

Este concepto se apoya en el uso de contenedores, microservicios y una automatización total, permitiendo que las empresas lancen novedades a sus usuarios de forma constante sin interrumpir el servicio.

Los 4 pilares de la arquitectura nativa de la nube

Para que una aplicación pueda presumir de ser Cloud Native, tiene que apoyarse en cuatro patas fundamentales. Si falta una, la silla cojea. Estos pilares son los que permiten que la tecnología sea tan ágil y robusta como la que usamos en nuestro día a día.

Microservicios

Imagina que tu aplicación es un puzzle gigante. En el modelo antiguo (llamado monolítico), todas las piezas estaban pegadas con pegamento extrafuerte. Si querías cambiar una pieza, tenías que romper medio puzzle.

Con los microservicios, cada función de la aplicación es una pieza independiente que se comunica con las demás. Por ejemplo, en una app de compras, el carrito es un microservicio, el buscador es otro y el sistema de pagos es otro distinto.

¿Qué ventajas tiene esto?

• Independencia: Si el buscador falla, el usuario aún puede pagar lo que ya tiene en el carrito.
• Agilidad: Los programadores pueden mejorar una parte de la app sin miedo a romper el resto.
• Escalabilidad: Si hoy hay rebajas y mucha gente usa el buscador, solo le damos más potencia a esa «pieza» del puzzle, sin gastar recursos en las demás.

Contenedores (Docker) y Orquestación (Kubernetes)

Si los microservicios son las piezas del puzzle, los contenedores son las cajas donde guardamos cada pieza para que funcione en cualquier sitio.

Un contenedor (seguramente te suene Docker) incluye todo lo que la aplicación necesita para funcionar: el código, las librerías y la configuración.

Así, da igual si el programador lo prueba en su portátil o si se lanza en un servidor gigante en la otra punta del mundo, la aplicación siempre se comportará igual.

Pero claro, cuando tienes cientos de contenedores funcionando a la vez, necesitas a alguien que mande. Ahí entra la orquestación, liderada por Kubernetes. Imagina a Kubernetes como el director de una orquesta:

• Si un contenedor se «desafina» (falla), lo quita y pone uno nuevo al instante.
• Si de repente hay mucho tráfico, llama a más músicos (crea más contenedores).
• Reparte el trabajo para que nadie se canse demasiado.

DevOps y CI/CD

El tercer pilar no es solo tecnología, sino una forma de trabajar. DevOps es la unión de los que desarrollan la app (Dev) y los que se encargan de que los servidores funcionen (Ops). Antes se llevaban regular, pero en el mundo nativo de la nube, tienen que ser mejores amigos.

Para que esto funcione, usamos el CI/CD (Integración Continua y Despliegue Continuo). Es como una cinta transportadora automática:

1. El programador escribe una mejora.
2. Un sistema automático la prueba para ver si funciona.
3. Si todo está OK, se sube a la aplicación real sin que el usuario note ningún corte.

Esto es lo que permite que apps como las redes sociales o las plataformas de streaming se actualicen varias veces al día sin que tú tengas que dejar de usarlas.

Infraestructura inmutable

Este nombre suena muy serio, pero la idea es muy simple. En la informática tradicional, cuando un servidor fallaba, un técnico entraba, lo «parcheaba» y rezaba para que no volviera a romperse. Eso es infraestructura mutable (que cambia).

En la infraestructura inmutable, los servidores no se reparan: se sustituyen. Si algo falla o necesitamos actualizarlo, el sistema crea un servidor nuevo perfecto desde cero y borra el viejo.

Es mucho más limpio, evita errores humanos y asegura que siempre sepamos exactamente qué hay instalado en cada rincón de nuestra nube.

Ventajas de las aplicaciones Cloud Native para las empresas

Adoptar una arquitectura de nube nativa no es solo un capricho de los informáticos, es una decisión de negocio que permite ser mucho más competitivo.

Estas son sus ventajas principales:

1. Escalabilidad ilimitada: La aplicación crece o encoge según la necesidad. Si tienes un pico de visitas, el sistema se expande solo. Cuando la calma vuelve, se reduce para no malgastar energía ni dinero.
2. Resiliencia: Al estar dividida en piezas pequeñas (microservicios), la aplicación es muy difícil de tumbar. Si algo falla, el sistema se cura solo reiniciando el contenedor afectado en segundos.
3. Rapidez de actualización: Permite lanzar nuevas funcionalidades cada día. Ya no hay que esperar meses para ver una mejora en tu app favorita.
4. Ahorro de costes: Solo pagas por lo que usas. Al optimizar los recursos con contenedores, las empresas evitan tener servidores carísimos muertos de risa cuando no hay tráfico.
5. Mejor experiencia de usuario: Aplicaciones más rápidas, sin cortes por mantenimiento y siempre al día.

Además, este enfoque encaja perfectamente con el procesamiento de grandes volúmenes de datos o big data, ya que permite procesar la información de forma distribuida y mucho más eficiente.

Diferencia entre Cloud Native y Cloud-Based (Basado en la nube)

A veces que algo esté «en la nube» no significa que sea «nativo de la nube». Aquí te explicamos la diferencia para que no te líes:

1. Cloud-Based (o Cloud Ready): Es como coger una aplicación antigua que tenías en un ordenador de tu oficina y subirla tal cual a un servidor de internet. Sí, ahora está en la nube, pero sigue siendo un bloque pesado, difícil de actualizar y que, si falla, se cae entero. Es lo que se llama «Lift and Shift» (levantar y mover).
2. Cloud Native: Es una aplicación diseñada desde el minuto uno para aprovechar internet. Es ligera, automática, está dividida en piezas y se actualiza sola.

Es la misma diferencia que hay entre leer un PDF de un periódico en tu móvil (basado en la nube) o usar una app de noticias diseñada para que la navegues con el dedo, recibas notificaciones y se actualice al segundo (nativo de la nube).

En este ecosistema, también entra en juego el edge computing, que ayuda a que estas aplicaciones nativas respondan aún más rápido al procesar los datos más cerca de donde tú estás.

La metodología de los 12 factores

Para que una aplicación sea considerada verdaderamente nativa de la nube y siga los estándares de calidad de la industria, existe un «manual de buenas maneras» llamado la metodología de los 12 factores.

Fue creada por los ingenieros de Heroku y es la biblia para cualquier desarrollador que quiera hacer las cosas bien.

Aquí te los resumimos de forma sencilla:

1. Código base: Un solo código para cada aplicación, controlado siempre con sistemas como Git.
2. Dependencias: La aplicación no debe suponer que el servidor tiene nada instalado. Todo lo que necesita debe estar declarado explícitamente.
3. Configuraciones: La configuración (como las contraseñas de la base de datos) debe ir separada del código.
4. Backing services: Los servicios adicionales (como la base de datos) se tratan como recursos que se pueden conectar y desconectar fácilmente.
5. Construcción, lanzamiento y ejecución: El proceso de convertir el código en una app que funciona debe estar estrictamente separado en tres etapas.
6. Procesos: La aplicación debe ejecutarse como procesos sin estado. Si se apaga y se enciende, no debe «olvidar» nada importante que no esté guardado fuera.
7. Asignación de puertos: La aplicación debe ser totalmente autónoma y exportar sus servicios a través de un puerto.
8. Concurrencia: Para escalar, simplemente se ejecutan más copias de la aplicación (más contenedores).
9. Desechabilidad: Las aplicaciones deben arrancar rápido y apagarse de forma limpia. Si hay que borrarlas, no pasa nada.
10. Paridad entre desarrollo y producción: El entorno donde trabaja el programador debe ser casi idéntico al sitio donde se usa la app final para evitar el famoso «en mi ordenador funcionaba».
11. Historiales de registro (Logs): Los eventos de la aplicación deben tratarse como un flujo continuo de datos para poder vigilarlos en tiempo real.
12. Procesos administrativos: Las tareas de mantenimiento (como limpiar la base de datos) deben ejecutarse como procesos puntuales, igual que la propia aplicación.

Seguir estos 12 puntos asegura que una aplicación sea robusta, fácil de mantener y, sobre todo, una verdadera ciudadana de la nube.