Alan Zeichick | Redator Sênior | 8 de outubro de 2025
A computação nativa da nuvem é uma forma de projetar, criar, implantar e executar aplicativos que aproveitam ao máximo os recursos de uma plataforma em nuvem. Embora o software tradicional, às vezes chamado de software monolítico, possa ser executado em um data center ou em uma nuvem pública, esse software não pode aproveitar a escalabilidade e a eficiência de custos do ambiente de nuvem.
É aí que entra a computação nativa da nuvem. Em vez de ser criado como um único aplicativo instalado em um servidor, o software nativo da nuvem é compilado a partir de dezenas, centenas ou até mesmo milhares de pequenos softwares. Essas peças, chamadas de microsserviços, são colocadas em contêineres que são instalados em servidores em nuvem. Os microsserviços se comunicam em redes seguras de alta velocidade, trabalhando juntos para resolver problemas de negócios.
Quais são as vantagens dessa abordagem modular? Há muitos, que vamos explorar neste documento. Aqui estão quatro dos benefícios mais significativos.
Vamos nos aprofundar nos conceitos e apresentar a terminologia usada para descrever as especificidades da computação nativa da nuvem.
O termo "nativo da nuvem", ou "cloud native", refere-se ao conceito de projetar, criar, implantar, executar e gerenciar aplicativos de uma forma que aproveite a computação distribuída que você encontrará na nuvem. Os aplicativos nativos da nuvem foram projetados e criados para explorar a escala, a elasticidade, a resiliência e a flexibilidade que a nuvem oferece.
A Cloud Native Computing Foundation (CNCF), a organização independente que gerencia muitos dos padrões abertos que tornam o trabalho nativo da nuvem, define o conceito dessa maneira.
As tecnologias nativas de nuvem permitem que as organizações criem e executem aplicações escaláveis em ambientes modernos e dinâmicos, como nuvens públicas, privadas e híbridas. Contêineres, malhas de serviço, microsserviços, infraestrutura imutável e APIs declarativas exemplificam essa abordagem.
Essas técnicas permitem sistemas acoplados de forma flexível, resilientes, gerenciáveis e observáveis. Combinados com automação robusta, elas permitem que os engenheiros façam alterações de alto impacto com frequência e previsivelmente com o mínimo de trabalho.
Vale a pena tirar um tempo para detalhar essa definição.
Aplicativos escaláveis são aqueles que podem lidar com cargas de trabalho aumentadas sem a necessidade de reescrever ou reprojetar o software. Os ambientes dinâmicos na definição são plataformas de computação em nuvem, como a Oracle Cloud Infrastructure (OCI), mas também outras nuvens públicas, privadas e híbridas de todos os principais provedores de serviços.
As tecnologias nessa definição são os contêineres que possuem microsserviços individuais e a infraestrutura de malha de serviços que vincula esses contêineres por meio de redes de alta velocidade que suportam segurança, observabilidade, aplicação de políticas e descoberta de serviços. Uma infraestrutura imutável significa que, uma vez implantados, os contêineres nunca são modificados; em vez disso, eles são substituídos de maneira cuidadosamente controlada. Isso permite que um aplicativo distribuído seja previsível e replicável, ou seja, todas as cópias de um contêiner ou microsserviço serão exatamente as mesmas.
Um conceito final e muito importante é "loosely coupled". Isso significa que, quando os microsserviços estão trabalhando com outros microsserviços, eles sabem como se comunicar por protocolos bem definidos, chamados APIs declarativas, que descrevem meticulosamente o que o microsserviço faz, quais dados o microsserviço requer e quais dados o microsserviço retorna após concluir seu trabalho. Esse funcionamento interno desse microsserviço está oculto e pode ser alterado a qualquer momento sem afetar qualquer outra parte do aplicativo, tornando todo o aplicativo resiliente, escalável e mais fácil de atualizar.
Os aplicativos nativos da nuvem podem ser executados em qualquer arquitetura de nuvem: pública, privada, híbrida ou multicloud. Uma nuvem pública é aquela em que os dados são transmitidos entre o aplicativo em nuvem e o usuário final ou um data center corporativo pela internet. Uma nuvem privada é aquela em que os dados são transmitidos inteiramente dentro de redes seguras, como um serviço de nuvem configurado em um data center. Uma nuvem híbrida usa uma combinação de nuvens públicas, nuvens privadas e data centers corporativos. Além disso, uma implementação multicloud abrange mais de um provedor de nuvem comercial; parte da aplicação pode ser a OCI e outra parte pode estar em execução no Microsoft Azure, por exemplo.
Principais conclusões
Os aplicativos nativos da nuvem são projetados como microsserviços independentes, empacotados em contêineres leves e independentes. Esses contêineres são altamente portáteis e podem ser rapidamente ampliados ou reduzidos com base na demanda. Ao encapsular microsserviços em contêineres, a nuvem nativa permite a implementação perfeita em uma ampla gama de ambientes operacionais, incluindo data centers e serviços de nuvem comercial, e em execução em diferentes tipos de servidores, como Linux ou Windows.
Nos designs nativos da nuvem mais comuns, um aplicativo é arquitetado para dividir sua funcionalidade em dezenas, centenas ou até mesmo milhares de microsserviços, cada um projetado para fazer um trabalho específico. Uma vez gravados, cada microsserviço é instalado em uma imagem de contêiner, ou seja, um veículo de entrega que pode ser carregado em um serviço e executado. O padrão mais comum para contêineres é o Docker, um formato de código-fonte aberto da CNCF que é suportado por quase todos os provedores de nuvem.
Um aplicativo empresarial concluído pode ter milhares de contêineres Docker. Como você implanta todos esses contêineres em um serviço de nuvem, conecta-os às redes de segurança e alta velocidade apropriadas, garante que as mensagens de um microsserviço sejam roteadas para os destinatários corretos e trata da escalabilidade e da falha ocasional do serviço? É aí que entra a plataforma Kubernetes de código aberto. Assim como o Docker, o Kubernetes é suportado pelo CNCF e se tornou o padrão do setor. Sem entrar em todos os detalhes, basta dizer que o Kubernetes lida e automatiza toda a complexa estrutura de conexões necessária para executar, gerenciar e dimensionar um grande aplicativo nativo da nuvem.
Com microsserviços dentro de contêineres Docker e contêineres Docker implementados pelo Kubernetes em serviços de nuvem, você tem um aplicativo nativo de nuvem completo, escalável e resiliente.
O oposto de um aplicativo nativo da nuvem poderia ser denominado um aplicativo tradicional ou monolítico projetado como uma única base de código, geralmente por uma única equipe de desenvolvimento. O software é escrito e testado por essa equipe, depois entregue a uma equipe de operações para implantar em um servidor. Se o software tiver um defeito, a equipe de desenvolvimento encontrará o problema, revisará o software e fornecerá uma nova versão à equipe de operações. A equipe de operações então interrompe o software original, instala a substituição e reinicia. O mesmo processo é seguido para adicionar novos recursos — todo o aplicativo deve ser substituído e reinstalado.
Por outro lado, um aplicativo nativo da nuvem é escrito como uma coleção de muitos microsserviços, cada um dos quais é um software separado. Esses softwares são projetados, codificados, testados e implantados de forma independente, sem afetar o restante do aplicativo, o que agiliza o processo de revisão e facilita as atualizações. Os desenvolvedores podem escolher as melhores ferramentas, incluindo linguagens de programação, para o microsserviço específico que estão construindo.
Para usar uma analogia: Imagine se em sua casa, a torneira no banheiro começou a vazar. Para consertá-lo, você precisava sair da sua Casa 4.1, substituí-lo pela Casa 4.2 que não tem uma torneira com vazamento e depois voltar. Quer substituir uma única pia por uma pia dupla? Saia e instale a Casa 4.3. Esse é o modelo de software monolítico ou tradicional. Você faria isso? Claro que não. Um encanador substituiria a torneira ou um empreiteiro poderia remodelar o banheiro dos hóspedes sem afetar qualquer outra coisa na casa. Esse é o modelo nativo da nuvem.
A introdução da computação nativa da nuvem também introduziu uma série de novos conceitos e terminologias que são importantes para entender os benefícios do modelo. Elas incluem o seguinte:
O Kubernetes foi projetado para alta disponibilidade (HA). Seus recursos automáticos para curar contêineres com defeito são a espinha dorsal da nuvem nativa. Esses pacotes leves e independentes, geralmente criados com o Docker, incluem todas as dependências necessárias para a execução consistente de aplicativos em diferentes ambientes de computação. A conteinerização permite a portabilidade do aplicativo e facilita a implementação rápida.
Os contêineres fornecem um ambiente padronizado e isolado, permitindo que os aplicativos sejam executados de forma independente e reduzindo o risco de conflitos entre dependências. Esse isolamento aumenta a segurança ao limitar possíveis vulnerabilidades a contêineres individuais. A leveza dos contêineres também contribui para a utilização eficiente dos recursos.
Microsserviços envolve dividir aplicativos complexos em serviços menores e independentes. Cada serviço se concentra em uma função específica, permitindo um desenvolvimento mais rápido por meio de trabalho paralelo em diferentes serviços.
A arquitetura de microsserviços promove agilidade e flexibilidade. Cada microsserviço pode ser desenvolvido, implantado e dimensionado de forma independente, permitindo atualizações rápidas e novas versões de recursos. Essa modularidade também melhora o isolamento de falhas para que os problemas em um serviço não afetem o aplicativo inteiro.
A infraestrutura imutável é um princípio em que os recursos implantados nunca são modificados diretamente. As alterações são implementadas criando novas instâncias com configurações atualizadas, oferecendo consistência e simplificando procedimentos de rollback. As ferramentas Infrastructure-as-code (IaC) automatizam o provisionamento da infraestrutura, melhorando a eficiência e a repetibilidade.
O IaC permite que a infraestrutura seja definida como código para melhor controle de versão, teste automatizado e implantação consistente em todos os ambientes. Essa abordagem trata a infraestrutura como um componente vital do aplicativo, sujeito ao mesmo rigoroso gerenciamento e controle que a base de código.
A automação é um aspecto crítico da nuvem nativa, com o objetivo de permitir implementações em larga escala que seriam difíceis de gerenciar manualmente. Ferramentas de orquestração de contêineres, como Kubernetes, automatizam o gerenciamento e a implantação de aplicativos em contêineres. Essas ferramentas fornecem alta disponibilidade, alocação eficiente de recursos e dimensionamento simplificado, tornando os sistemas distribuídos complexos mais gerenciáveis.
A automação e a orquestração são essenciais para alcançar a escalabilidade, a tolerância a falhas e os recursos de autocorreção que definem sistemas nativos da nuvem. Os serviços de nuvem do Kubernetes permitem a alocação dinâmica de recursos, para que os aplicativos possam ser dimensionados com base na demanda e facilitar a recuperação automatizada de falhas.
Os aplicativos nativos da nuvem são projetados tendo em mente a observabilidade; isso significa que os desenvolvedores podem entender melhor o funcionamento interno de seus sistemas. Isso envolve coletar e analisar métricas, logs e rastreamentos para obter insights sobre desempenho, uso de recursos e possíveis problemas.
As ferramentas avançadas de monitoramento fornecem visibilidade em tempo real da integridade e do desempenho da aplicação. Essas ferramentas permitem a resolução proativa de problemas, ajudando os desenvolvedores a identificar e resolver problemas antes que eles afetem os usuários. Os serviços de observabilidade e gerenciamento são cruciais para otimizar o desempenho do aplicativo e a alocação de recursos.
Resiliência é uma característica fundamental dos sistemas nativos da nuvem que os ajuda a se recuperar de falhas e a manter a estabilidade. Estratégias como replicação, balanceamento de carga e mecanismos de recuperação automatizada conseguem isso. Recursos de autocorreção, como são chamados, detectam e corrigem problemas sem intervenção manual, mantendo a alta disponibilidade.
Os aplicativos nativos da nuvem são projetados para lidar com falhas normalmente, proporcionando um tempo de inatividade mínimo. Mecanismos de autocorreção detectam e resolvem automaticamente problemas, mantendo os aplicativos funcionando sem problemas. Essa resiliência é crucial para operações de negócios críticas e permite uma experiência de usuário confiável.
A abordagem nativa da nuvem oferece às organizações o potencial de ver benefícios significativos em relação à execução de aplicativos monolíticos tradicionais. Esses benefícios incluem:
Aqui estão alguns dos principais recursos e benefícios da computação nativa da nuvem.
| Recursos | Benefícios |
|---|---|
| Arquitetura de microsserviços | Quando os aplicativos empresariais são escritos como pequenos pedaços de código, cada um executando uma função de negócios diferente, chamada microsserviços, o aplicativo se torna mais rápido de criar, mais fácil de gerenciar, mais escalável, mais resiliente e muito mais fácil de atualizar e aprimorar. |
| Contêineres e conteinerização | Os microsserviços geralmente são empacotados em contêineres e esses contêineres podem ser facilmente implementados em servidores em nuvem. Como um contêiner é cuidadosamente construído e definido, ele pode ser executado em qualquer servidor compatível em um serviço de nuvem. Você pode até mesmo implantar muitas cópias de um contêiner se necessário para lidar com uma carga de trabalho pesada e simplesmente trocar um contêiner antigo por uma versão atualizada sem afetar o restante do aplicativo. |
| Integração contínua e entrega contínua (CI/CD) | CI/CD é um processo em que as equipes de desenvolvimento usam uma abordagem de pipeline para projetar, criar, testar e implantar microsserviços em contêineres e, em seguida, esses contêineres são implementados em servidores em nuvem. O CI/CD resulta em ciclos de lançamento mais rápidos, aumenta a produtividade do desenvolvedor e se presta a fluxos de trabalho automatizados para implementar software mais rapidamente. |
| Infraestrutura imutável | Os componentes imutáveis, como contêineres, nunca são modificados após a implantação. Quando há uma revisão, o contêiner é substituído. Os benefícios são a consistência do software, implementações simplificadas e a capacidade de replicar facilmente um aplicativo em um novo data center em nuvem ou até mesmo em um novo provedor de serviços. |
| Práticas DevOps | DevOps refere-se à fusão de equipes tradicionais de desenvolvimento e operações em uma única unidade. As equipes do DevOps escrevem o software, testam o software e, em seguida, implantam o software e o gerenciam após a implantação. Quando combinado com CI/CD e automação, um novo software é implementado rapidamente e, como não há apontar o dedo, os problemas podem ser resolvidos rapidamente. |
| Observabilidade e monitoramento | A observabilidade ajuda as equipes do DevOps a entender o que está acontecendo dentro de um aplicativo enquanto ele está em execução. Monitoramento refere-se à prática de examinar arquivos de log e estudar métricas de desempenho. Juntos, eles ajudam as equipes a detectar e corrigir problemas com mais rapidez, ajustar o desempenho e atender aos requisitos de nível de serviço para fornecer a disponibilidade e a capacidade de resposta prometidas do aplicativo. |
| Plataforma de nuvem | As plataformas de nuvem, como a OCI, geralmente fornecem tudo o que é necessário para executar aplicações nativas da nuvem, incluindo servidores capazes de hospedar contêineres Docker, proteger redes de alta velocidade, mecanismos Kubernetes pré-instalados e ferramentas para facilitar a observabilidade e o monitoramento. A escalabilidade dos aplicativos nativos da nuvem ajuda a melhorar a eficiência e reduzir os custos operacionais do software nativo da nuvem. |
A computação nativa da nuvem pode parecer complicada. Isso porque é, especialmente para organizações novas na nuvem que passaram anos – ou décadas – construindo ambientes de software monolítico tradicionais. Aqui estão alguns dos desafios que as organizações enfrentam ao se apoiar na computação nativa da nuvem pela primeira vez.
Duas organizações não seguirão o mesmo caminho para a computação nativa da nuvem. O que você vai descobrir, no entanto, é que a maioria mantém essas sete melhores práticas em mente.
A Oracle fornece tudo o que é necessário para criar e implementar aplicativos nativos da nuvem, incluindo ferramentas, serviços e automação, para que as equipes de desenvolvimento possam criar rapidamente, reduzindo o número de tarefas operacionais.
Os serviços nativos de nuvem da Oracle são executados na Oracle Cloud Infrastructure (OCI), que oferece uma plataforma baseada em padrões com melhor desempenho e menor custo em comparação com outros provedores de nuvem. Ao aproveitar os serviços baseados em código aberto e padrões abertos, a OCI torna possível que desenvolvedores executem aplicativos em qualquer ambiente de nuvem ou on-premises sem refatoração. Essa flexibilidade oferece a liberdade de se concentrar na criação e inovação, como com a ajuda de IA generativa avançada e até mesmo serviços de IA/ML predefinidos, para incorporar novos recursos e inteligência às suas aplicações existentes.
O desenvolvimento de aplicativos nativos da nuvem realmente oferece aplicativos que são muito melhores do que aplicativos desenvolvidos tradicionalmente? Sim. Os benefícios para aplicativos nativos da nuvem são claros: os aplicativos nativos da nuvem podem ser escalados porque suas funções são divididas em microsserviços e permitem gerenciamento individual. Além disso, os aplicativos nativos da nuvem podem executar de forma altamente distribuída, mantendo independência e alocando recursos com base nas necessidades de aplicativos.
Os aplicativos nativos da nuvem se tornaram uma maneira fundamental de aumentar a estratégia e o valor dos negócios, pois podem fornecer uma experiência consistente entre nuvens privadas, públicas e híbridas. Eles permitem que sua organização aproveite ao máximo a computação em nuvem executando aplicativos escaláveis responsivos e confiáveis.
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Como a arquitetura nativa da nuvem se diferencia das arquiteturas de aplicativos tradicionais?
A arquitetura nativa da nuvem divide aplicativos de negócios grandes e complexos em muitos microsserviços, cada um dos quais executa uma função de negócios. O aplicativo funciona quando esses microsserviços se comunicam entre si por meio de uma rede de alta velocidade para colaborar em uma tarefa. Cada microsserviço é definido, projetado, construído, testado, implantado, gerenciado e atualizado separadamente, o que pode resultar em implementações mais rápidas e em escalabilidade muito maior. Por exemplo, quando um microsserviço vê uma carga de trabalho alta, um aplicativo nativo da nuvem pode fazer automaticamente uma cópia desse microsserviço em um servidor diferente e dividir a carga de trabalho entre eles. Por outro lado, uma arquitetura de aplicativo tradicional consiste em uma única base de código de software – um monólito – que é projetada, construída, testada e implantada como uma unidade. Correções de bugs ou upgrades resultam em alterações no monólito, que devem ser reimplantadas. Por causa disso, os lançamentos de software geralmente são lentos. Escalabilidade é um desafio e muitas vezes requer rearquitetar (e reescrever) o software, ou instalá-lo em um servidor mais rápido e caro.
Como as empresas podem fazer a transição efetiva de seus aplicativos existentes para se tornarem nativas da nuvem?
Os aplicativos monolíticos existentes podem ser rearquitetados em aplicativos nativos da nuvem. O processo envolve identificar partes do código que podem ser divididas em microsserviços, geralmente começando com as seções de código que são mais fáceis de separar ou que estão causando gargalos de desempenho. Ao lidar com essas seções uma de cada vez, uma aplicação monolítica pode perceber muitos dos benefícios da abordagem nativa da nuvem.
O que é o CNCF?
A Cloud Native Computing Foundation (CNCF) é uma organização de código aberto independente de fornecedores hospedada pela Linux Foundation. O objetivo da CNCF é promover tecnologias nativas da nuvem e fornece suporte essencial para muitos padrões de projetos e do setor, como o formato de contêiner Docker e a plataforma de automação e orquestração de contêineres Kubernetes. Muitos provedores de serviços de nuvem, incluindo a Oracle, contribuem para o trabalho da CNCF e adotaram seus padrões para promover a interoperabilidade entre os ecossistemas de nuvem.
Qual é a diferença entre nuvem e nativo da nuvem?
Nuvem refere-se a serviços de computação hospedados por provedores de serviços comerciais, como a Oracle. Esses serviços de computação incluem servidores de muitos tipos, redes de alta velocidade, sistemas de armazenamento, bibliotecas de funções de computação avançadas (como IA e segurança) e até mesmo aplicações de negócios. Quase todos os sites ou aplicativos que você acessa por meio de um navegador da Web estão total ou parcialmente na nuvem; os demais residem em data centers corporativos. Muitos aplicativos móveis também contam com a nuvem para fornecer funcionalidades essenciais.
O nativo da nuvem é uma abordagem para criar aplicativos de negócios que divide esse aplicativo em dezenas ou centenas de microsserviços. Cada microsserviço encapsula uma parte importante da funcionalidade de negócios. O aplicativo se une para resolver problemas de negócios quando esses microsserviços colaboram entre si em redes seguras de alta velocidade, com cada microsserviço executando sua própria parte da carga de trabalho. Os aplicativos nativos da nuvem aproveitam os recursos de um provedor de serviços em nuvem para tornar o aplicativo escalável, eficiente e resiliente.