ИННОВАЦИОННЫЕ АРХИТЕКТУРНЫЕ РЕШЕНИЯ И МЕЖДИСЦИПЛИНАРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ОБЛАЧНОЙ ПЛАТФОРМЫ BULT ДЛЯ ОРКЕСТРАЦИИ ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЙ

Статья посвящена созданию облачной платформы BULT, которая реализует междисциплинарный подход к разработке и оркестрации веб-приложений. Основной целью данной работы является разработка платформы, обеспечивающей гибкость, масштабируемость и интеграцию различных технологий. Описаны архитектурные решения, включающие микросервисную архитектуру и контейнеризацию, что упрощает развертывание и управление приложениями. В качестве основы для оркестрации контейнеров используется Nomad от HashiCorp, который позволяет динамически управлять распределением задач и ресурсов, обеспечивая эффективность и устойчивость работы приложений. Система управления данными реализована на базе PostgreSQL и JuiceFS, что обеспечивает высокую производительность и надежность хранения данных. Для обеспечения безопасности используются Wireguard и Let's Encrypt, обеспечивающие шифрование сетевого трафика и автоматическое обновление SSL-сертификатов. Мониторинг и анализ системы осуществляются с помощью Grafana и Loki, позволяющих визуализировать метрики и логи в реальном времени. Внедрение принципов DevOps и автоматизация процессов разработки, тестирования и развертывания достигаются с использованием инструментов CI/CD, что позволяет быстро и безопасно внедрять изменения и новые функции. Применение междисциплинарного подхода позволяет учитывать различные аспекты разработки и эксплуатации систем, что делает платформу BULT конкурентоспособным решением на современном рынке облачных технологий, обеспечивая высокую производительность, надежность и удобство эксплуатации веб-приложений. Приведены примеры практического применения платформы и её преимущества в сравнении с традиционными подходами.

1. Wolff E. Microservices: Architecting for Continuous Delivery and DevOps / E. Wolff // AddisonWesley Professional. – 2016.

2. Microservices: Migration of a mission-critical system / N. Dragoni et al // IEEE Software. – 2016. – № 35(3). – Р. 62-71. https://orcid.org/10.1109/MS.2018.2141037.

3. Zhou J. Container-based microservice architecture for cloud applications / J. Zhou, J. Zhang, D. Pei // IEEE Access. – 2017. – № 5. – Р. 22-31. https://orcid.org/10.1109/ACCESS.2017.2760226.

4. Evaluating the monolithic and the microservice architecture pattern to deploy web applications in the cloud / M. Villamizar et al // ACM Computing Surveys. – 2018. – № 23(3). – Р. 1-28. https://orcid.org/10.1145/3241733.

5. Lewis J. Microservices: A definition of this new architectural term / J. Lewis, M. Fowler // Retrieved from. – 2014. https://martinfowler.com/articles/microservices.html.

6. Borg, Omega, and Kubernetes: Lessons learned from three container-management systems over a decade / B. Burns et al // Queue. – 2016. – № 14(1). – Р. 70-93. https://orcid.org/10.1145/2898442.2898444.

7. Di Francesco P. Architecting microservices: Practical challenges and solutions / Di Francesco, P., Lago P., Malavolta I. // IEEE Software. – 2019. – № 35(3). – Р. 59-66. https://orcid.org/10.1109/MS.2018.2141037.

8. Balalaie A. Microservices architecture enables DevOps: Migration to a cloud-native architecture / A. Balalaie, A. Heydarnoori, P. Jamshidi // IEEE Software. – 2016. – № 33(3). – Р. 42-52. https://orcid.org/10.1109/MS.2016.64.

9. Nomad: A framework for developing mission-critical cloud-based applications / M.H. Diallo et al // 10th International Conference on Availability, Reliability and Security. – 2015. – Р. 660-669. https://orcid.org/10.1109/ARES.2015.94.

10. Gill A.Q. A Comprehensive Method for the Design and Development of Cloud-Native Applications / A.Q. Gill, B. Henderson-Sellers // IEEE Transactions on Cloud Computing. – 2020. – № 8(3). – Р. 747-761. https://orcid.org/10.1109/TCC.2020.2977138.

11. Newman S. Monolith to microservices: Evolutionary patterns to transform your monolith / S. Newman; O'Reilly Media, – 2019. – 272 р.

12. Kratzke N. Understanding cloud-native applications after 10 years of cloud computing – A systematic mapping study / N. Kratzke, P.C. Quint // Journal of Systems and Software. – 2017. – № 126. – Р. 1-16. https://orcid.org/10.1016/j.jss.2017.01.004.

13. Masyuk A. Evaluation of performance patterns for cloud-native microservice architectures / A. Masyuk, G. Scheffler, T. Goldschmidt // Journal of Cloud Computing. – 2019. – № 8(1). – Р. 1-22. https://orcid.org/10.1186/s13677-019-0141-4.

14. Chen L. Monitoring system of OpenStack cloud platform based on Prometheus / L. Chen, M. Xian, J. Liu // International Conference on Computer Vision, Image and Deep Learning (CVIDL). IEEE. – 2020. – Р. 206-209. https://orcid.org/10.1109/CVIDL51233.2020.0-100.

15. Infrastructure cost comparison of running web applications in the cloud using AWS lambda and monolithic and microservice architectures / M. Villamizar et al // IEEE Latin America Transactions. – 2016. – № 14(9). – Р. 4142-4148. https://orcid.org/10.1109/TLA.2016.7774517.

16. A novel implementation framework of digital twins for intelligent manufacturing based on container technology and cloud manufacturing services / M.H. Hung et al // IEEE Transactions on Automation Science and Engineering. – 2022. – № 19(3). – Р. 1614-1630. https://orcid.org/10.1109/TASE.2022.3143832.

17. E-FireGuard: Empowering firefighters through innovative E-commerce solutions / S. Kale et al // Industrial Management Advances. – 2024. – № 2(1). – Р. 6375-6375. https://orcid.org/10.59429/ima.v2i1.6375.

18. Taramov A.A. Opisanie instrumentariya dlya sozdaniya sovremennogo CI/CD konveiera / A.A. Taramov, L.V. Chernen'kaya // Perspektivy nauki. – 2020. – № 12(135). – S. 74-77. (In Russian).

19. Bezpyatyi M.V. Avtomatizatsiya i optimizatsiya protsessov razrabotki i razvertyvaniya v devops: primenenie sovremennykh metodov i instrumentov / M.V. Bezpyatyi // Innovatsii i investitsii. – 2023. – № 7. – S. 458-464. (in Russian).

20. 29 BULT. [Ehlektronnyi resurs]. URL: https://bult.pro (data obrashcheniya: 28.08.2024). (In Russian).