Patrones de diseño para aplicaciones nativas en la nube

Prefacio

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La arquitectura nativa de la nube consiste en construir aplicaciones de software como una colección de servicios (microservicios) independientes, débilmente acoplados y orientados a la capacidad empresarial, que puedan ejecutarse en entornos dinámicos (públicos, privados, híbridos, multicloud) de forma automatizada, escalable, resistente, gestionable y observable.

Escribir aplicaciones para que funcionen de forma nativa en la nube es cada vez más habitual debido a la agilidad, fiabilidad, asequibilidad y escalabilidad que proporciona. En la arquitectura actual nativa de la nube, la atención se centra sobre todo en la implementación y los aspectos operativos de las aplicaciones. Sin embargo, al construir aplicaciones nativas de la nube, no podemos aplicar patrones y técnicas convencionales de desarrollo de aplicaciones. Este libro aborda esta cuestión definiendo soluciones probadas como patrones basados en API, datos, eventos y flujos. Su objetivo es ayudar a arquitectos y desarrolladores a diseñar, desarrollar e implementar de forma incremental aplicaciones nativas de la nube que sean óptimas para sus casos de uso, y que puedan gestionarse y mantenerse con un coste, tiempo y esfuerzo mínimos.

Existe una amplia gama de patrones de diseño que los arquitectos y desarrolladores pueden aplicar al construir aplicaciones nativas de la nube. En este libro, nos centramos principalmente en los patrones de desarrollo que deben aplicarse al construir la lógica de negocio de las aplicaciones nativas de la nube, al conectarlas y al permitir que las consuman partes externas. Dependiendo de la naturaleza de tu aplicación y de los patrones que utilices para construirla, las capacidades transversales como la implementación, el escalado, la seguridad y la observabilidad pueden implementarse de forma diferente. Por esa razón, dedicamos algún tiempo a debatir las compensaciones y ramificaciones del uso de los distintos patrones. Organizamos estos patrones en siete áreas clave: comunicación, conectividad, composición, datos, eventos, procesamiento de flujos y gestión y consumo de API.

Los capítulos del libro están organizados del siguiente modo:

Capítulo 1, Introducción a la Nube Nativa

Este capítulo te ayuda a entender qué es la nube nativa explorando las características clave de las aplicaciones nativas de la nube. Nos centramos en la importancia de utilizar patrones de diseño para crear aplicaciones nativas de la nube.

Capítulo 2, Patrones de comunicación

Esto te proporciona una amplia comprensión de los patrones de comunicación y las tecnologías de implementación que puedes utilizar para crear aplicaciones nativas de la nube. Aquí nos centramos principalmente en los patrones de comunicación fundamentales para la comunicación síncrona y asíncrona.

Capítulo 3, Conectividad y patrones de composición

Aquí exploramos una amplia gama de patrones que crean conectividad entre microservicios, así como con otros sistemas existentes en una aplicación nativa de la nube. También examinamos la creación de funcionalidades empresariales mediante la integración de servicios utilizando patrones de Composición de Servicios.

Capítulo 4, Patrones de gestión de datos

En este capítulo examinamos los patrones para gestionar datos en aplicaciones nativas de la nube. Nos centramos en la selección de almacenes de datos, y en cómo se pueden integrar los datos con las aplicaciones nativas de la nube mediante la composición de datos, al tiempo que se admite la escalabilidad y la fiabilidad y se optimiza el rendimiento.

Capítulo 5, Patrones de Arquitectura Dirigida por Eventos

Cubrimos los patrones de diseño para construir arquitecturas basadas en eventos utilizando aplicaciones nativas de la nube. Aquí, nos centramos en la entrega básica de eventos, el abastecimiento de eventos y cómo los eventos pueden orquestarse entre varias aplicaciones nativas de la nube asíncronas.

Capítulo 6, Patrones de procesamiento de flujos

Este capítulo explora patrones para procesar flujos de eventos a escala por aplicaciones nativas de la nube con y sin estado. También examinamos los patrones para crear fiabilidad en las aplicaciones en tiempo real, de modo que puedan conservar sus estados en memoria en caso de fallo.

Capítulo 7, Gestión de la API y pautas de consumo

Este capítulo explora algunos de los patrones más utilizados en la gestión de APIs. También cubrimos algunos patrones de consumo de API, que son esenciales para construir aplicaciones frontales, como una aplicación web, una aplicación móvil o una aplicación de escritorio, sobre las API gestionadas.

Capítulo 8, Patrones nativos de la nube en la práctica

Este capítulo final te muestra cómo aplicar varios patrones nativos de la nube al construir diferentes aspectos de una aplicación nativa de la nube del mundo real.

Convenciones utilizadas en este libro

En este libro se utilizan las siguientes convenciones tipográficas:

Consejo

Este elemento significa un consejo o sugerencia.

Nota

Este elemento significa una nota general.

Advertencia

Este elemento indica una advertencia o precaución.

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Agradecimientos

Con gratitud, damos las gracias a la comunidad nativa de la nube en general, y un agradecimiento especial a nuestros empleadores actuales y anteriores, y a los colegas, clientes, amigos y entusiastas de la tecnología que hemos conocido en conferencias y reuniones, que nos han proporcionado experiencia y exposición a las tecnologías nativas de la nube.

Nuestro agradecimiento a los revisores técnicos del libro, Josh Armitage, Hibri Marzook y Shayon Mukherjee. También queremos dar las gracias a nuestra Editora de Desarrollo, Nicole Taché, por su orientación para dar al libro su forma actual, y a nuestra Editora de Adquisiciones, Jennifer Pollock, por todo su apoyo, que hizo que se aceptara nuestra propuesta. Por último, pero no por ello menos importante, damos las gracias a todo el equipo que ha trabajado en la publicación de este libro.

Kasun quiere dar las gracias a su esposa Imesha y a su hija Methuki por su apoyo y paciencia durante el tiempo dedicado a escribir este libro. También está agradecido a sus padres, a su hermana y a sus familiares, que le han apoyado en todo momento.

A Suho le gustaría dar las gracias a su mujer, Sinthuja, por sembrar la idea de escribir un libro sobre patrones de diseño, por leer los borradores y por compartir sus conocimientos sobre patrones de gestión de datos. Y lo que es más importante, le gustaría dar las gracias a Sinthuja por reorganizar todos sus planes para acomodar su trabajo en el libro. ¡Muchísimas gracias!