Cos'è l'orchestrazione dell'infrastruttura IT?

Invece di gestire separatamente i singoli componenti, l'orchestrazione crea workflow self-service automatizzati che forniscono risorse, implementano applicazioni, configurano reti e mantengono sistemi secondo regole e politiche predefinite. Questo workflow gestisce attività interdipendenti, eseguendole nella sequenza corretta mentre gestisce dipendenze e potenziali guasti.

Le aziende moderne gestiscono applicazioni in ambienti ibridi e multicloud, dai data center on-premise ai cloud pubblici (ad esempio, AWS, Microsoft Azure, IBM Cloud, Google Cloud Platform), fino alle posizioni all'edge. Senza orchestrazione, i team IT si trovano ad affrontare una complessità crescente nella gestione di migliaia di risorse interdipendenti. Con la proliferazione di piattaforme cloud, microservizi e applicazioni containerizzate, la gestione e il coordinamento di questi sistemi diventa impossibile.

Prendiamo ad esempio un'organizzazione di servizi finanziari che sta implementando una nuova applicazione di mobile banking. Il processo prevede il provisioning dell'infrastruttura cloud e la configurazione dei criteri di sicurezza. I team devono distribuire servizi e app, configurare database, stabilire connessioni di rete e implementare sistemi di monitoraggio. L'orchestrazione dell'infrastruttura IT automatizza queste attività interdipendenti, eseguendole nella sequenza corretta e gestendo le dipendenze e i potenziali guasti.

Poiché sempre più organizzazioni devono affrontare sfide di distribuzione simili, l'orchestrazione è diventata essenziale. Secondo Coherent Market Insights, si prevede che il mercato globale del cloud crescerà a un tasso di crescita annuale composto del 20,6% tra il 2025-2032, raggiungendo 75,39 miliardi di dollari¹ Questo riflette la crescente necessità delle organizzazioni di funzionalità di orchestrazione sofisticate per gestire ambienti IT complessi su larga scala.

Sebbene spesso utilizzati in modo intercambiabile, automazione delle infrastrutture e orchestrazione delle infrastrutture sono concetti distinti, con differenze importanti.

L'automazione delle infrastrutture si concentra sull'eliminazione del lavoro manuale per le singole attività. Per esempio, un workflow automatizzato potrebbe eseguire il provisioning di una macchina virtuale (VM), creare un backup del database o riavviare un servizio fallito senza l'intervento umano. Queste attività automatizzate funzionano in modo indipendente, eseguendo funzioni specifiche quando vengono attivate.

Uno studio del 2023 dell'IBM Institute for Business Value (IBV) ha rilevato che il 92% dei dirigenti si aspettava che i propri workflow fossero digitalizzati e utilizzassero l'automazione basata sull'AI entro il 2025. Queste aspettative richiedono funzionalità di orchestrazione avanzate da gestire su larga scala.

L'orchestrazione dell'infrastruttura fa un passo in più, coordinando molteplici attività automatizzate in workflow coesi che raggiungono obiettivi aziendali più ampi. Il sistema gestisce la sequenza, i tempi, le dipendenze e la gestione degli errori attraverso diversi compiti di automazione.

Ad esempio, la distribuzione di un'applicazione web a tre livelli (come una piattaforma di e-commerce ) richiede l'implementazione dell'infrastruttura e la configurazione dei bilanciatori del carico. I team devono implementare il codice dell'applicazione, inizializzare i database e impostare il monitoraggio. L'automazione gestisce ogni compito, mentre l'orchestrazione coordina l'intero workflow, assicurando che i compiti vengano eseguiti nell'ordine corretto e gestendo scenari in cui i singoli passaggi falliscono.

Le organizzazioni leader combinano entrambi gli approcci. Utilizzano strumenti di automazione per gestire compiti ripetitivi in modo efficiente. L'orchestrazione garantisce che questi componenti automatizzati lavorino insieme verso risultati strategici.

L'orchestrazione dell'infrastruttura opera tramite motori di workflow intelligenti che coordinano risorse, servizi e processi IT su ambienti distribuiti.

L'orchestrazione cloud è diventata essenziale per le operazioni IT moderne, con strumenti specializzati che coordinano le risorse cloud su più piattaforme cloud. Gestiscono tutto, dalle macchine virtuali e container (tipicamente Docker) alle funzioni serverless fino ai servizi gestiti. Kubernetes è emerso come lo standard per l'orchestrazione dei container. Automatizza l'implementazione, la scalabilità, la rete e la gestione del ciclo di vita per applicazioni containerizzate.

Le piattaforme di orchestrazione dell'infrastruttura offrono diverse funzionalità essenziali:

• Provisioning e gestione delle risorse: i sistemi di orchestrazione assegnano automaticamente risorse di elaborazione, storage e rete in base ai requisiti delle applicazioni e alle policy organizzative. Questa funzionalità elimina le attività di provisioning manuale e garantisce che le risorse rimangano disponibili quando necessario.

• Gestione della configurazione: queste piattaforme applicano costantemente le configurazioni in tutti gli ambienti, assicurando che i sistemi mantengano gli stati desiderati nel tempo. La gestione della configurazione impedisce la deriva che si verifica quando i sistemi divergono gradualmente dalle specifiche previste.

• Applicazione delle politiche: i controlli di conformità, il controllo degli accessi e i controlli di governance automatizzati vengono applicati in modo uniforme su tutti i componenti dell'infrastruttura per identificare e correggere le vulnerabilità. Le organizzazioni possono definire le politiche una sola volta e poi la piattaforma di orchestrazione le applica in modo coerente senza intervento manuale.

• Individuazione dei servizi e networking: le piattaforme di orchestrazione identificano e connettono dinamicamente i servizi distribuiti man mano che le loro dimensioni aumentano o diminuiscono. I servizi possono localizzare e comunicare automaticamente tra loro man mano che l'infrastruttura si espande ed evolve.

• Monitoraggio dello stato di salute e auto-riparazione: i controlli continui sullo stato di salute del sistema vengono eseguiti automaticamente, con i sistemi di orchestrazione che inviano notifiche e attivano la correzione quando vengono rilevati problemi. Le funzionalità autoriparanti ripristinano la disponibilità del servizio senza richiedere la risoluzione manuale dei problemi.

• Controllo delle versioni e rollback: le modifiche alla configurazione vengono monitorate sistematicamente, dando ai team la possibilità di tornare agli stati precedenti quando si verificano problemi. Questa funzionalità di controllo delle versioni riduce il rischio durante l'implementazione degli aggiornamenti dell'infrastruttura.

• Gestione multi-ambiente: l'orchestrazione coordina le distribuzioni attraverso gli ambienti di sviluppo, staging e produzione, consentendo ai team di promuovere sistematicamente le modifiche attraverso gli ambienti, mantenendo la coerenza nella gestione dell'infrastruttura.

• Capacità di integrazione: le piattaforme di orchestrazione moderne si collegano perfettamente agli strumenti esistenti tramite application programming interface (API), inclusi sistemi di monitoraggio, piattaforme di sicurezza e sistemi di ticketing. Queste integrazioni creano workflow unificati su tutto lo stack tecnologico.

Le organizzazioni che adottano l'orchestrazione dell'infrastruttura ottengono vantaggi significativi:

• Velocità di dispiegamento aumentata

• Maggiore affidabilità e coerenza

• Migliore utilizzo delle risorse

• Maggiore conformità e governance

• Agilità del business

L'orchestrazione riduce i tempi di distribuzione delle applicazioni da settimane a minuti automatizzando i processi manuali ed eliminando i ritardi nel coordinamento. I team di sviluppo inviano le caratteristiche più velocemente, senza dover attendere il provisioning dell'infrastruttura o le attività di configurazione.

I workflow automatizzati eliminano gli errori umani e garantiscono configurazioni coerenti. Ogni distribuzione segue processi identici, producendo risultati prevedibili in tutti gli ambienti.

Le piattaforme di orchestrazione ottimizzano l'allocazione delle risorse in modo dinamico, aumentando i servizi durante i picchi di domanda e riducendoli nei periodi di domanda bassa. Questa elasticità riduce l'overprovisioning e consente risparmi sui costi infrastrutturali mantenendo le prestazioni.

L'orchestrazione dell'infrastruttura garantisce che i controlli di sicurezza, i requisiti di conformità e gli standard aziendali vengano applicati in modo coerente a tutti i componenti dell'infrastruttura.

Le organizzazioni rispondono più rapidamente alle opportunità di mercato quando l'infrastruttura si adatta rapidamente ai requisiti in evoluzione. I team di ingegneria della piattaforma possono fornire iniziative aziendali e nuovi servizi per raggiungere i clienti in giorni anziché mesi.

L'orchestrazione dell'infrastruttura offre valore in numerose discipline IT e scenari operativi:

• DevOps e integrazione continua e distribuzione continua (CI/CD): le piattaforme di orchestrazione costituiscono la base delle pratiche di DevOps moderne, automatizzando l'intera pipeline di sviluppo e distribuzione del software, dalle modifiche al codice ai test, allo staging e alla distribuzione/implementazione in produzione. Garantisce processi coerenti e ripetibili che consentono ai team di sviluppo di spedire caratteristiche più volte al giorno anziché mensilmente, accelerando i cicli di innovazione.

• Gestione della rete: il networking definito dal software (SDN) si basa sull'orchestrazione per fornire reti in modo dinamico, configurare criteri di routing e gestire i controlli di sicurezza negli ambienti distribuiti. L'orchestrazione di rete consente alle organizzazioni di trattare l'infrastruttura di rete come risorse programmabili piuttosto che come attrezzatura fisica che richiede una configurazione manuale.

• Workload di intelligenza artificiale e machine learning (AI/ML): la formazione di modelli di AI e machine learning (ML) richiede risorse informatiche significative. L'orchestrazione automatizza l'intero ciclo di vita di AI/ML, inclusa la gestione della pipeline dati, il provisioning dell'infrastruttura di addestramento dei modelli, il controllo delle versioni e la distribuzione di modelli addestrati negli ambienti di produzione.

• livello di sicurezza: orchestrazione, automazione e risposta alla sicurezza (SOAR) piattaforme coordinano gli strumenti di sicurezza, automatizzano la risposta e il rilevamento alle minacce (TDR) e assicurano l'applicazione coerente delle politiche di sicurezza. Quando vengono rilevate minacce, l'orchestrazione attiva i workflow di investigazione, isola i sistemi interessati e implementa automaticamente la correzione.

• Ambienti edge: le organizzazioni che implementano applicazioni in ambienti edge distribuiti utilizzano l'orchestrazione per gestire migliaia di siti in modo coerente. Garantisce che applicazioni, configurazioni e politiche di sicurezza vengano distribuite correttamente su dispositivi Internet of Things (IoT) e altre zone edge indipendentemente dalle sfide di connettività di rete.

• Disaster recovery (DR): l'orchestrazione automatizza i processi di failover, la replica dei dati e i workflow di recupero. Quando si verificano interruzioni, vengono eseguiti in modo sistematico piani di disaster recovery (DR), riducendo gli obiettivi di tempo di recupero (RTO) da diverse ore a pochi minuti.

Il panorama dell'orchestrazione include piattaforme diverse e soluzioni di automazione progettate per casi d'uso e ambienti specifici. La selezione degli strumenti giusti richiede la comprensione delle esigenze organizzative, dell'infrastruttura esistente e degli obiettivi strategici.

Gli strumenti e le piattaforme di orchestrazione essenziali includono:

• Kubernetes

• Terraform

• Ansible

• Red Hat OpenShift

Kubernetes rappresenta la principale piattaforma open source per l'orchestrazione dei container per le organizzazioni che sviluppano applicazioni cloud-native . Automatizza l'implementazione, la scalabilità e la gestione di applicazioni containerizzate in cluster di macchine.

I principali fornitori di servizi cloud come AWS, IBM Cloud, Microsoft Azure e Google Cloud offrono servizi gestiti Kubernetes.

Terraform di HashiCorp consente l'infrastructure-as-code (IaC) su più provider di cloud e ambienti on-premise. I team definiscono l'infrastruttura in file di configurazione dichiarativi e template che Terraform utilizza per fornire e gestire le risorse in modo coerente.

Ansible offre automazione agentless per la gestione della configurazione, la distribuzione dell'applicazione e l'automazione delle attività. La sua sintassi semplice e l'ampia libreria di moduli la rendono accessibile anche ai team nuovi all'orchestrazione.

Red Hat OpenShift combina Kubernetes con altre funzionalità aziendali, inclusi strumenti per sviluppatori, capacità di sicurezza e gestione multi-cluster, semplificando le applicazioni containerizzate su larga scala in ambienti di cloud ibrido. La piattaforma offre operazioni coerenti su infrastrutture on-premise e su importanti piattaforme cloud pubbliche, come IBM Cloud.

Le organizzazioni dovrebbero considerare le piattaforme secondo diversi criteri chiave. Inizia valutando la compatibilità con l'infrastruttura e le applicazioni esistenti. La piattaforma supporta le tecnologie attuali e semplifica l'integrazione con gli strumenti esistenti?

Considera anche la curva di apprendimento. I team interni riescono ad acquisire le competenze necessarie in modo efficiente o hanno già esperienza in materia?

I requisiti di scalabilità sono molto importanti. La piattaforma giusta deve gestire i workload attuali e allo stesso tempo adattarsi alla crescita futura. Considera anche l'ecosistema dei fornitori e il supporto della community. Comunità solide forniscono preziose risorse per la risoluzione dei problemi e accelerano la risoluzione dei problemi in caso di difficoltà.

Le funzionalità di sicurezza e conformità richiedono un'attenta valutazione, in particolare per i settori regolamentati. Inoltre, il costo totale di proprietà va oltre la licenza e include la formazione, l'implementazione e le spese di gestione continue.

Molte organizzazioni raggiungono il successo adottando più strumenti di orchestrazione anziché cercare una singola piattaforma. Questo approccio consente loro di utilizzare strumenti specializzati per workload specifici, mantenendo l'Integrazione tra di essi.

L'orchestrazione dell'infrastruttura continua a evolversi rapidamente, mentre le aziende si spostano dalla sperimentazione con l'AI alla distribuzione su larga scala in produzione. Diverse tendenze chiave stanno definendo la nuova generazione di funzionalità di orchestrazione:

• Orchestrazione basata sull'AI

• Osservabilità avanzata

• Architetture serverless e basate su eventi

Le organizzazioni stanno passando dall'automazione tradizionale a sistemi intelligenti che agiscono in modo autonomo mantenendo la governance e l'osservabilità. Le piattaforme di orchestrazione AI coordinano agenti AI, modelli di AI generativa e strumenti tra ambienti aziendali, permettendo loro di collaborare e far rispettare i controlli delle politiche.

Il machine learning sta trasformando anche l'orchestrazione da sistemi reattivi basati su regole a piattaforme proattive che prevedono e prevengono i problemi prima che si verifichino, analizzando i modelli infrastrutturali e anticipando i requisiti di risorse prima dei picchi di domanda.

Le piattaforme di orchestrazione moderne incorporano telemetria avanzata, tracciamento distribuito e real-time analytics. Questa osservabilità basata sul cloud offre visibilità su come i sistemi orchestrati funzionano e interagiscono, consentendo una risoluzione dei problemi più rapida e decisioni di automazione più intelligenti.

L'elaborazione serverless e il function-as-a-service (FaaS) richiedono un'orchestrazione che si estende oltre l'infrastruttura tradizionale. Queste piattaforme coordinano workload effimeri e basati su eventi gestendo applicazioni composte da funzioni debolmente accoppiate che si eseguono su richiesta gestendo al contempo la scalabilità automatica e l'instradamento degli eventi.