Che cos'è un'infrastruttura full-stack? Guida definitiva

Un'infrastruttura full-stack si riferisce all'intero stack tecnologico pre-integrato, al front-end, al back-end e a tutto ciò che c'è nel mezzo (ad esempio, middleware), necessario per creare, testare e implementare un'applicazione. 

Un "full stack" non si riferisce necessariamente a tutto ciò che si trova nell'infrastruttura. Ad esempio, i database sono cruciali per l'esecuzione delle applicazioni, ma in genere non sono considerati parte dello stack completo, né lo è il livello di applicazione. 

In questo articolo, esamineremo più da vicino tutto ciò che riguarda lo stack completo e il suo significato per il data center.

Lo stack IT completo è un'architettura multilivello preconvalidata che comprende tutti gli aspetti dell'infrastruttura tecnologica. Ogni livello ha uno scopo specifico e contribuisce al funzionamento complessivo dell'ecosistema IT. 

I livelli dello stack IT includono:

• Risorse: on-premise e cloud 
• Server
• Rete
• Sistema operativo
• Virtualizzazione
• Database
• middleware delle applicazioni
• Framework di sviluppo
• Automazione e deployment
• Analytics e monitoraggio
• Sicurezza

Approfondiamo ulteriormente ciascuno di questi componenti.

Storage

Lo storage è un aspetto critico di qualsiasi infrastruttura IT e le aziende devono determinare l'approccio più adatto alle proprie esigenze di data storage. Lo storage on-premise prevede la manutenzione di dispositivi di storage fisici, come dischi rigidi, sistemi NAS (Network Attached Storage) o reti SAN (Storage Area Network) all'interno del data center dell'organizzazione. Ciò offre un controllo diretto e garantisce la vicinanza dei dati, il che può essere vantaggioso per i dati sensibili o correlati alla conformità.

Computing

Le risorse informatiche sono il motore che alimenta le applicazioni e i servizi. L'infrastruttura di calcolo on-premise in genere implica la proprietà e la gestione di server fisici all'interno della sede di un'organizzazione. Ciò garantisce il controllo completo sulle risorse di calcolo, consentendo alle organizzazioni di perfezionare le configurazioni in base ai loro requisiti specifici.

Il cloud computing, invece, offre risorse di elaborazione virtualizzate che possono essere fornite e scalate on demand. I cloud service provider offrono una vasta gamma di opzioni di calcolo, come macchine virtuali (VM), containers e calcolo serverless, consentendo alle organizzazioni di soddisfare le proprie esigenze di workload e allo stesso tempo di beneficiare dell'elasticità e dell'ottimizzazione dei costi.

L'hybrid cloud computing combina risorse on-premise e cloud per ottenere flessibilità, scalabilità e ottimizzazione delle risorse. Consente alle organizzazioni di sfruttare il cloud per il bursting, la gestione dei workload di picco o casi d'uso specifici, facendo affidamento sull'infrastruttura on-premise per le applicazioni mission-critical o sensibili alla latenza.

Rete

Il networking è alla base di qualsiasi infrastruttura IT, consentendo la comunicazione tra i vari componenti. Il networking on-premise implica la configurazione e la gestione di dispositivi di rete fisici come router, switch e firewall, all'interno della sede di un'organizzazione. Ciò offre il controllo diretto sulle configurazioni di rete, sulle policy di sicurezza e sull'allocazione della larghezza di banda.

Il cloud networking, fornito dai cloud service provider, consente alle organizzazioni di creare reti virtuali e definire le configurazioni di rete utilizzando i principi del software-defined networking (SDN). Il cloud networking offre scalabilità, facilità di configurazione e integrazione con altri servizi cloud, consentendo alle organizzazioni di creare architetture distribuite e accessibili a livello globale.

In un deployment hybrid cloud, le organizzazioni possono collegare l'infrastruttura di rete on-premise al cloud utilizzando opzioni di connettività sicure, come le reti private virtuali (VPN) o le connessioni di rete dirette. Ciò consente una perfetta integrazione tra risorse on-premise e cloud, consentendo applicazioni ibride e topologie di rete ibride.

Il livello di rete fornisce connettività tra le risorse. Comprende router, switch, firewall e altri dispositivi di rete che facilitano la comunicazione e il trasferimento dei dati. Il livello di rete funge da ponte, collegando vari componenti dello stack IT. Una solida infrastruttura di rete garantisce connettività affidabile, trasmissione efficiente dei dati e accesso sicuro alle risorse. Tecnologie di rete come TCP/IP, Ethernet e VPN svolgono un ruolo fondamentale nella creazione e nella manutenzione delle connessioni di rete.

I sistemi operativi come Windows e Linux forniscono il software sottostante che consente l'interazione tra hardware e software. Il livello del sistema operativo (OS) fornisce servizi essenziali e gestisce le risorse hardware, consentendo l'esecuzione delle applicazioni e l'uso efficiente delle funzionalità di sistema. Il OS gestisce attività come la gestione dei processi, l'allocazione della memoria, l'interazione con i dispositivi e la gestione dei file system, garantendo il corretto funzionamento dell'intero stack.

Il livello di virtualizzazione consente di eseguire più sistemi operativi e applicazioni su un singolo server. Questo livello include hypervisor come VMware e Microsoft Hyper-V. La tecnologia di virtualizzazione consente di creare istanze virtuali o macchine virtuali all'interno di un server fisico o di un ambiente cloud. La virtualizzazione consente il consolidamento, l'ottimizzazione delle risorse e la scalabilità. La virtualizzazione facilita anche il provisioning e il deployment rapidi di nuove istanze, semplificando la gestione e la manutenzione dell'infrastruttura.

Il livello di database consente di archiviare, organizzare e recuperare i dati. Questo livello include i sistemi di gestione dei database tradizionali come SQL Server e Oracle, i database specifici per le applicazioni come SAP HANA e i nuovi OpenDB come MySQL e MongoDB .

I database sono cruciali per le applicazioni che richiedono data storage e recupero persistenti. I database relazionali come MySQL, PostgreSQL e Oracle offrono data storage strutturato, che garantisce l'integrità dei dati attraverso schemi e relazioni definiti. I database NoSQL come MongoDB e Cassandra offrono opzioni di storage flessibili e scalabili per i dati non strutturati o semi-strutturati. Il livello del database garantisce coerenza, disponibilità e sicurezza dei dati.

Il livello middleware dell'applicazione funge da ponte tra il database e il livello dell'applicazione, fornendo una serie di componenti software che consentono alle applicazioni di interagire. Questo livello include server applicativi come Apache Tomcat e JBoss, server web, code di messaggi e API. Il middleware controlla aspetti come la gestione delle sessioni, il caching e l'integrazione dei dati. Consentendo una comunicazione efficiente tra applicazioni e database, il livello middleware migliora le performance, la scalabilità e l'interoperabilità.

L'ultimo sviluppo nelle infrastrutture full-stack è l'emergere di soluzioni di gestione integrate basate sull'automazione e sull'AI. Questi nuovi strumenti forniscono un mezzo per la piena osservabilità nell'intero stack e possono supportare la maggior parte delle funzioni di gestione necessarie per il controllo di base su tutti i livelli. Idealmente, queste soluzioni includono un set di API REST standard per rendere osservabili le applicazioni di terze parti e i workload legacy proprietari e in grado di inviare i propri avvisi al livello di gestione. Il meglio di queste nuove offerte di gestione integrata sfrutta l'AI/ML per identificare i pattern e imparare a fornire automaticamente (in base alle esigenze) funzioni come la scalabilità on demand, riducendo gli oneri e la complessità affrontati dagli amministratori dell'infrastruttura. Queste nuove e sofisticate soluzioni stanno finalmente iniziando a soddisfare l'antico desiderio di un "singolo pannello di controllo".

Il livello dei framework di sviluppo fornisce una serie di strumenti, librerie e risorse riutilizzabili che semplificano il processo di sviluppo software e consentono agli sviluppatori di creare applicazioni. Questi framework forniscono strutture e funzionalità predefinite, semplificando lo sviluppo delle applicazioni e promuovendo l'efficienza del codice. Alcuni esempi sono Django, Ruby on Rails e Angular. I framework di sviluppo accelerano il ciclo di vita dello sviluppo, migliorano la riutilizzabilità del codice e facilitano la creazione di applicazioni robuste e scalabili.

Il livello di automazione e deployment consente di automatizzare il deployment di applicazioni e servizi. Questo livello include strumenti che automatizzano attività come la compilazione del codice, i test, la gestione della configurazione e il deployment. Anche l'integrazione continua/il deployment continuo (CI/CD) è una parte molto importante dell'automazione e del deployment, consentendo alle organizzazioni di automatizzare il ciclo di vita dello sviluppo software e garantire una delivery delle applicazioni più rapida e affidabile. L'automazione migliora l'efficienza, riduce gli errori umani e facilita il deployment rapido dei cambiamenti.

Il livello di analytics e monitoraggio consente di monitorare e analizzare le performance di applicazioni e servizi. Questo livello, che include strumenti come Nagios e Splunk, consente alle organizzazioni di ottenere preziose informazioni approfondite sulla loro infrastruttura IT e sulle performance delle applicazioni. Comprende strumenti per la raccolta e l'analisi delle metriche di sistema, dei dati di registro e del comportamento degli utenti. Le soluzioni di monitoraggio aiutano a identificare i colli di bottiglia delle performance, rilevare le anomalie e garantire lo stato generale e la disponibilità dello stack IT. Le funzionalità di analytics consentono di prendere decisioni basate sui dati, pianificare la capacità e ottimizzare le risorse.

La sicurezza è una preoccupazione fondamentale in tutti i livelli dello stack IT. Il livello di sicurezza, che include strumenti come firewall e sistemi di rilevamento delle intrusioni, protegge le applicazioni e i servizi da accessi non autorizzati, violazioni e altri tipi di attività dannose. La crittografia, i controlli degli accessi e la gestione dell'identità sono altri aspetti chiave di tutti i livelli di sicurezza. L'implementazione di solide misure di sicurezza garantisce la riservatezza, l'integrità e la disponibilità dei dati, proteggendo l'intero ecosistema IT.

Quando il settore passava dai sistemi proprietari a quelli aperti e dai mainframe monolitici e dal calcolo dipartimentale ai modelli di desktop computing distribuiti, l'argomentazione di build e acquisto per l'infrastruttura full-stack era ancora molto in gioco.  

Tuttavia, da allora, l'"acquisto" ha chiaramente vinto. 

Oggi tutti noi sappiamo che cercare di creare la propria infrastruttura multilivello da parti di ricambio è troppo rischioso e, in ultima analisi, troppo difficile da supportare. La creazione di una soluzione è semplicemente troppo lunga e costosa a causa di tutti gli aspetti del processo:

• Identificazione delle parti migliori 
• Negoziazione con più vendor
• Gestire cicli di acquisto più lunghi e quindi tempi di deployment più lunghi
• L'estremo costo dei test e dell'integrazione
• La sfida di supportare un ambiente multivendor
• I problemi associati alla revisione e alle modifiche delle funzionalità

Ecco perché uno stack completo completamente pre-integrato ha tanto senso nel cloud quanto on-premise. I cloud provider come AWS vivono e sfruttano l'IT efficiente, ma hanno ancora preso la decisione (molto intelligente) di optare per progetti preconvalidati per i loro stack completi, anche con il loro esercito di personale IT dedicato.

Lettura: FlashStack fornisce un'infrastruttura Hybrid Cloud intelligente e software-defined

Sia gli ambienti cloud che gli ambienti on-premise forniscono uno stack completo, ma ci sono differenze chiave:

compromessi

La differenza tra cloud e on-premise è la differenza tra l'esecuzione delle applicazioni e dei workload da remoto (cloud) rispetto a quelli locali (on-premise), che offre controllo diretto e sicurezza per comodità e riduzione dei costi generali IT interni. 

Comprendere i costi reali

Nel public cloud, gli utenti gestiscono uno SLA con il proprio provider, mentre in un ambiente on-premise gli utenti gestiscono questi sistemi da soli. Ogni caso comporta costi e compromessi. Una volta, la motivazione per passare al cloud era il risparmio sui costi. Tuttavia, c'è stato un ostacolo a questo aspetto; ora che il cloud esiste da tempo, gli utenti stanno scoprendo di non aver risparmiato soldi come previsto e, di fatto, potrebbero anche pagare di più. Questo ha portato al rimpatrio di dati e applicazioni in ambienti locali on-premise.

Hybrid cloud

Per questi motivi, molti consumatori IT hanno scelto il modello di hybrid cloud sempre più diffuso.  Ciò significa che i clienti eseguono alcune applicazioni in un public cloud o in un private cloud, mentre altre rimangono on-premise. La decisione di quale applicazione eseguire in genere dipende dall'ambiente più vantaggioso per quella particolare operazione.  

Le aziende spesso scaricano le applicazioni aziendali standardizzate (ad es. pacchetti di applicazioni aziendali come SAP ed Epic) nel cloud per migliorare l'efficienza e consentire al personale IT interno di lavorare liberamente su soluzioni più strategiche e sul supporto degli utenti finali. Le applicazioni o i workload personalizzati, molto strategici o unici per la propria linea di business, tendono a essere portati internamente, dove l'IT può applicare le proprie conoscenze aziendali specializzate.

Ma indipendentemente dall'architettura, da qualche parte, qualcuno esegue uno stack completo integrato per supportare le operazioni e i workload di un'azienda.

Un'infrastruttura full-stack è una soluzione completa che include tutti i componenti necessari per sviluppare, implementare e gestire applicazioni e servizi. Fornisce un approccio semplificato e integrato alla gestione dell'infrastruttura tecnologica. Può anche offrire risparmi sui costi e funzionalità avanzate di automazione e gestione. Comprendere i diversi componenti dell'infrastruttura full-stack può aiutare le aziende a prendere decisioni informate sulla soluzione migliore per le loro esigenze. Man mano che il mondo IT si evolve, ci saranno senza dubbio altri componenti aggiunti allo stack completo.  

Per garantire il corretto funzionamento dello stack, è necessaria un'infrastruttura unificata e facilmente scalabile, ottimizzata per l'hybrid cloud. È esattamente questo che offre FlashStack ® di Pure Storage e Cisco: elaborazione, rete e storage integrati che rendono più semplice che mai la scalabilità on-premise a un hybrid cloud con gestione unificata e consumo flessibile per ogni workload.

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