Panoramica completa sullo sviluppo delle applicazioni moderne

Oggi le applicazioni software devono supportare milioni di utenti in tutto il mondo on demand ed essere eseguite in piattaforme e ambienti diversi. Inoltre devono fornire alta disponibilità e resistere a un numero sempre maggiore di minacce informatiche. E devono consentire alle aziende di innovarsi e adattarsi alle condizioni di mercato in continuo cambiamento.

Le applicazioni moderne vengono sviluppate per essere scalabili, agili, portabili e resilienti. Grazie ad esse, le organizzazioni possono sperimentare e realizzare le proprie idee a ritmi più veloci rispetto alle applicazioni tradizionali.

Lo sviluppo delle applicazioni moderne si basa su metodi di delivery agili e modelli DevOps, con architettura modulare, sicurezza integrata e infrastruttura cloud per consentire ai team di sviluppo di rilasciare applicazioni sicure in cicli più brevi. 

Ecco tutto quello che c'è da sapere sullo sviluppo delle applicazioni moderne, comprese le differenze con i metodi legacy.

Applicazioni moderne e applicazioni legacy

Le applicazioni legacy solitamente vengono realizzate in un'architettura strettamente integrata come software single-tier, con tutti i componenti raggruppati in un'unica piattaforma. Non c'è una separazione netta tra le diverse parti. Per gli aggiornamenti serve una nuova release e i bug di un componente influiscono sul funzionamento dell'intera applicazione. In più, l'installazione avviene su hardware fisici, che comportano costi più alti e richiedono una manutenzione maggiore. 

Le applicazioni moderne, invece, utilizzano un'architettura modulare sotto forma di microservizi che consentono di sviluppare i vari componenti in maniera indipendente. È possibile assegnare ogni team a un singolo microservizio, che viene quindi sviluppato con il linguaggio di programmazione, il database e le librerie più adatti alle sue funzionalità. I microservizi vengono rilasciati e aggiornati singolarmente, senza incidere sugli altri aspetti dell'applicazione. Questo modello di sviluppo riduce i tempi di rilascio e i downtime dell'applicazione. 

Concetti fondamentali dello sviluppo di applicazioni moderne

Le applicazioni moderne vengono realizzate per svariati casi d'uso ma seguono gli stessi principi di base. A seguire ne analizzeremo alcuni.

Maggiore collaborazione con procedure agili

Nel processo di sviluppo tradizionale, la prima fase consiste nella raccolta dei requisiti. La collaborazione tra gli sviluppatori e gli utenti è scarsa, se non assente, fino alle fasi finali del progetto. 

Al contrario, i processi di sviluppo agile sono caratterizzati da scambi continui e incrementali tra i team di progettazione, sviluppo e deployment. Questa interazione continua facilita una rapida risposta in caso di modifiche dei requisiti. I team di sviluppo e operazioni, gli stakeholder aziendali e gli utenti collaborano in un ambiente integrato per fornire un feedback continuo. 

La collaborazione continua in un ambiente agile facilita lo scambio di idee e soluzioni tra i team, riducendo i tempi di risoluzione dei problemi e portando a una visione più chiara degli obiettivi del progetto man mano che viene sviluppato. 

Modello DevOps

Con DevOps si intendono l'approccio e la cultura di sviluppo software che integrano le attività dei team di sviluppo e operazioni IT per abbreviare il ciclo di vita di sviluppo delle applicazioni. Il termine DevOps implica l'adozione di metodi di sviluppo software agili e iterativi, l'automazione e una cultura di fiducia e unione tra i team di sviluppo e operazioni. 

Gli ambienti DevOps comprendono strumenti automatizzati di integrazione e delivery/deployment continui (CI/CD), monitoraggio in tempo reale, gestione di incidenti e configurazioni e cloud computing per il supporto di microservizi e containers. 

I team di sviluppo fanno in modo che il software fornito sia stabile e privo di errori collaborando con i team delle operazioni in un ciclo di rilascio continuo. A loro volta, i team delle operazioni fanno in modo che gli sviluppatori abbiano un ambiente di lavoro che faciliti l'innovazione e un rapido sviluppo delle applicazioni. 

L'approccio DevOps elimina i silos tra i team e aumenta l'efficienza, integrando strumenti di automazione per gestire le versioni, i test, le configurazioni, il deployment e il monitoraggio dell'ambiente di sviluppo. In questo modo i team possono monitorare, diagnosticare e correggere gli errori in tempi molto brevi.

Automazione

Le applicazioni moderne si basano molto sull'automazione. Infatti tutti i processi sono automatizzati, dalla CI/CD al testing continuo, fino al monitoraggio delle performance e della sicurezza delle applicazioni. 

Si può usare l'automazione per diversi scopi: attivare processi di code check-in e compilazione; eseguire test per la funzionalità, qualità, copertura e sicurezza del codice; distribuire automaticamente le applicazioni agli ambienti di gestione temporanea e produzione.

Gli strumenti utilizzati supportano un'automazione end-to-end della pipeline di delivery, comprese attività operative quali il provisioning dei computer, l'attivazione dei server virtuali, la configurazione di reti e firewall e il monitoraggio di performance e sicurezza delle applicazioni.

Grazie all'automazione, lo sviluppo delle applicazioni moderne è coerente, veloce, nonché più preciso e affidabile. 

Integrazione continua/deployment continuo (CI/CD)

Nello sviluppo di applicazioni moderne, il processo CI/CD crea pipeline per il testing e il rilascio rapido di piccoli incrementi di codice con meno errori. Invece, nel modello di sviluppo tradizionale, i team in genere fornivano solo una o due release all'anno.

Le modifiche del codice vengono raccolte in un repository centrale, dove si attiva un processo di compilazione automatizzato. Questo comprende test di convalida e integrazione che consentono agli sviluppatori di rilevare e risolvere rapidamente i bug e i problemi di integrazione. 

La fase di deployment continuo segue quella di integrazione continua. A questo punto le modifiche del codice vengono distribuite agli ambienti di test e produzione. Grazie al processo CI/CD, i team di sviluppo possono lavorare sapendo che il codice è stabile e privo di errori man mano che si va avanti con lo sviluppo.

Microservizi, API e containers

Le applicazioni moderne vengono realizzate in un framework che comprende microservizi, Application Programming Interface (API) standard e containers. 

I microservizi suddividono le applicazioni in servizi pressoché indipendenti che possono essere distribuiti singolarmente. Questa architettura modulare consente agli sviluppatori di scalare o aggiornare le applicazioni senza interrompere gli altri servizi.

Le applicazioni moderne utilizzano database distinti con un'associazione univoca tra microservizi e database. In altre parole, ogni microservizio ha il proprio database, per cui non ci sono più colli di bottiglia nel database centrale come succedeva con lo sviluppo delle applicazioni monolitiche tradizionali. 

Le API vengono utilizzate come gateway per l'interazione con i microservizi. Disponibili tramite HTTPS, forniscono l'accesso ai dati e alla funzionalità di un microservizio. Le API supportano il riutilizzo del codice esistente per diminuire il lavoro di sviluppo e il numero eccessivo di funzionalità. 

I containers sono piccoli pacchetti software che forniscono l'ambiente di supporto per i microservizi. Possono contenere tutto ciò che serve per un microservizio, dal codice al runtime a strumenti di sistema, librerie e dipendenze. I containers isolano i microservizi dall'ambiente circostante per garantire performance costanti in tutti gli ambienti (es. sviluppo e gestione temporanea).

Architettura cloud

Nello sviluppo di applicazioni moderne vengono utilizzate tecnologie cloud per slegarle dall'hardware sottostante. Il cloud supporta la virtualizzazione, le tecnologie senza server e le soluzioni as-a-service, come Software-as-a-Service (SaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) e Infrastructure-as-a-Service (IaaS). Queste ultime forniscono un'infrastruttura scalabile ed eliminano la necessità di configurare gli ambienti di sviluppo con hardware fisici. 

I servizi basati su cloud possono fornire diverse risorse virtuali per lo sviluppo delle applicazioni moderne, tra cui server, infrastruttura di rete, storage, CPU e memoria. Memorizzando gli asset e le risorse di progetto nel cloud, i processi di sviluppo delle applicazioni moderne rendono possibile una migliore collaborazione tra i vari team e stakeholder.

Le applicazioni moderne possono essere eseguite in diversi ambienti cloud (public, private, hybrid e multicloud). In questo modo le organizzazioni hanno la flessibilità necessaria per usare diversi provider cloud e combinare gli ambienti in base alle necessità. 

DevSecOps

DevSecOps è un'estensione del modello DevOps e viene usato per indicare il concetto di sicurezza "shift-left". L'obiettivo di questo approccio è integrare la sicurezza nelle prime fasi del processo di sviluppo, rendendola parte integrante della progettazione di un'applicazione. Di conseguenza, la sicurezza non è più appannaggio del team di sicurezza. 

L'approccio DevSecOps introduce un'automazione avanzata nell'intera pipeline di software delivery per eliminare le vulnerabilità che possono aprire la strada ad attacchi informatici. La sicurezza viene integrata nel processo di sviluppo tramite strumenti quali i repository di codice, i programmi di gestione delle versioni e strumenti di deployment. Sia la pipeline di sviluppo che il software rilasciato vengono sottoposti a processi e controlli di sicurezza. 

L'approccio DevSecOps permette ai team di sviluppo di evitare i ritardi dovuti ai processi di testing e risoluzione dei problemi svolti alla fine di un ciclo di sviluppo tradizionale. Integrando la sicurezza nel processo di sviluppo, i team possono rilasciare il software in tempi più brevi e senza errori di sorta. 

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