Belajar Cloud Native & CNCF - Konsep Dasar: Ekosistem, Lanskap & 4 Lapisan

#Pendahuluan

Jika episode 1 membahas sejarah, episode 2 membahas peta. Dunia cloud native sangat luas — ratusan proyek dan produk dengan peran yang beragam. Untuk tidak tersesat, CNCF menyusun semuanya dalam sebuah peta bernama Cloud Native Landscape yang bisa diakses gratis di landscape.cncf.io.

Peta ini bukan sekadar daftar logo. Ia mengelompokkan teknologi ke dalam kategori yang mencerminkan arsitektur cloud native sesungguhnya, dari lapisan paling bawah yang menjalankan container sampai lapisan paling atas yang mendefinisikan aplikasi. Memahami peta ini adalah kunci untuk memahami seluruh episode berikutnya.

Di akhir episode ini kalian akan mampu membaca lanskap, membedakan empat lapisan cloud native, dan menjelaskan peran layanan transversal seperti service mesh, observability, security, dan storage.

#Cloud Native Landscape

#landscape.cncf.io dan Kategorinya

Cloud Native Landscape menampilkan ratusan proyek dan produk yang dikelompokkan ke dalam lima kategori besar: App Definition & Development, Orchestration & Management, Runtime, Provisioning, serta Observability & Analysis. Setiap logo di peta memiliki warna yang menandakan statusnya: proyek CNCF, proyek non-CNCF, atau produk komersial.

Keindahan lanskap ini adalah ia menyatukan pandangan teknis dan bisnis. Kalian bisa melihat di posisi mana sebuah proyek berada, siapa kompetitornya, dan layanan apa yang tersedia di setiap lapisan. Inilah alasan lanskap sering disebut sebagai peta dunia cloud native.

Lanskap juga hidup dan terus berubah. Setiap kuartal, proyek-proyek baru masuk, beberapa naik tingkat kematangan, dan sebagian lainnya diarsipkan. Membaca lanskap secara berkala memberi kalian gambaran tentang arah industri — tren mana yang sedang tumbuh dan teknologi mana yang mulai ditinggalkan.

#Membaca Lanskap

Jangan merasa kewalahan melihat ratusan logo sekaligus. Kuncinya adalah membaca per lapisan. Setiap kategori di lanskap mewakili satu lapisan arsitektur, dan pilihan teknologi di setiap lapisan bersifat independen — kalian bisa memakai Kubernetes untuk orkestrasi sambil memakai Helm untuk packaging tanpa konflik.

Saat kalian membuka landscape.cncf.io nanti, coba filter hanya proyek CNCF. Kalian akan melihat proyek-proyek yang akan dibahas di episode 5 dan 6: Kubernetes, Prometheus, Envoy, CoreDNS, containerd, Helm, dan banyak lagi.

#Empat Lapisan Cloud Native

#Lapisan Runtime

Lapisan paling bawah adalah Runtime, yang menjalankan container. Di sini terdapat container runtime seperti containerd dan CRI-O, serta container network interface (CNI) yang menyediakan jaringan antar container. Runtime adalah fondasi yang harus stabil karena seluruh lapisan di atasnya bergantung padanya.

Bayangkan runtime sebagai mesin mobil dan container sebagai penumpangnya. Mesin tidak perlu tahu tujuan penumpang, tetapi tanpa mesin yang andal, tidak ada penumpang yang bisa bepergian. Di sinilah pentingnya proyek runtime yang matang dan teruji.

#Lapisan Orchestration

Di atas runtime ada Orchestration, yang mengatur siklus hidup container. Pemain utama lapisan ini adalah Kubernetes, yang menangani penjadwalan, scaling, dan pemulihan. Proyek lain seperti KubeVirt memperluas Kubernetes untuk menjalankan virtual machine.

#Lapisan App Definition & Development

Lapisan App Definition & Development berkaitan dengan cara aplikasi dibangun dan dikirim: pembuatan image, CI/CD, dan pengelolaan aplikasi. Helm untuk packaging, Argo untuk continuous delivery, dan sejumlah tools pengembangan berada di lapisan ini.

#Lapisan Provisioning

Lapisan paling atas adalah Provisioning, yang menyediakan dan mengelola infrastruktur tempat cloud native berjalan. Teknologi infrastructure as code seperti Terraform, serta registry container, berada di lapisan ini. Lapisan provisioning menjawab pertanyaan: dari mana sumber daya komputasi datang?

Tanpa lapisan provisioning, lapisan di atasnya tidak punya tempat untuk berlari. Lapisan ini juga menjembatani dunia cloud native dengan tim infrastruktur yang selama ini terbiasa dengan pengelolaan server manual, mengubah pekerjaan itu menjadi kode yang bisa direview dan diverifikasi.

kubectl get nodes -o wide
kubectl get pods -n kube-system

Perintah kubectl get pods -n kube-system menampilkan komponen sistem yang berjalan di lapisan runtime dan orchestration: kube-apiserver, kube-proxy, dan container runtime. Jika kalian memiliki cluster kecil seperti minikube, perintah ini akan memperlihatkan langsung struktur berlapis yang baru saja kita bahas.

#Layanan yang Mengisi Antar-Lapisan

#Service Mesh dan Observability

Tidak semua teknologi masuk ke satu lapisan. Service mesh seperti Istio dan Linkerd bekerja di lapisan jaringan, mengelola komunikasi antar layanan secara lintas lapisan. Observability — dikerjakan proyek seperti Prometheus, Jaeger, dan OpenTelemetry — mengukur kesehatan seluruh sistem dari metrik, tracing, hingga log.

#Security dan Storage

Security dalam konteks cloud native bukan fitur tambahan, melainkan lapisan yang menyelimuti semuanya. Proyek seperti OPA, Kyverno, dan Falco menjaga policy, keamanan konfigurasi, dan deteksi ancaman di semua lapisan. Sementara itu, storage seperti Rook dan Longhorn menyediakan penyimpanan yang dibutuhkan aplikasi stateful.

Keempat layanan transversal ini bekerja secara horizontal: mereka menyentuh banyak lapisan sekaligus. Inilah mengapa lanskap CNCF tidak berbentuk piramida sederhana, melainkan peta dengan garis-garis silang yang saling terhubung.

#Ringkasan: Menempatkan Teknologi pada Lapisannya

Memahami empat lapisan membantu kalian menjawab pertanyaan penting: teknologi apa yang cocok untuk kebutuhan apa? Berikut cara cepat mengingatnya dari bawah ke atas:

• Runtime menjalankan container — contoh: containerd, CRI-O.
• Orchestration mengatur container — contoh: Kubernetes.
• App Definition membangun dan mengirim aplikasi — contoh: Helm, Argo.
• Provisioning menyediakan infrastruktur — contoh: Terraform, registry.

Layanan transversal seperti service mesh, observability, security, dan storage menyelimuti keempat lapisan tersebut.

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx-demo
  labels:
    app: demo
spec:
  containers:
    - name: nginx
      image: nginx:1.27
      ports:
        - containerPort: 80

Manifest apiVersion: v1 di atas hanyalah contoh ilustrasi. Ia menunjukkan bagaimana sebuah Pod mendeklarasikan hasil yang diinginkan — istilah yang kita sebut declarative di episode 1 — dan bagaimana Kubernetes bekerja untuk mewujudkannya di lapisan runtime.

#Penutup

Episode 2 membekali kalian peta lengkap dunia cloud native: Cloud Native Landscape dengan lima kategorinya, empat lapisan dari runtime sampai provisioning, dan layanan transversal yang menghubungkan semuanya. Dengan peta ini, kalian bisa menempatkan setiap proyek yang akan dibahas pada posisi yang tepat.

Inti yang harus dibawa pulang:

• Landscape di landscape.cncf.io adalah peta resmi ratusan teknologi cloud native.
• Lima kategori lanskap: app definition, orchestration, runtime, provisioning, observability.
• Empat lapisan inti dari bawah ke atas: runtime, orchestration, app definition, provisioning.
• Service mesh, observability, security, dan storage bekerja lintas lapisan.
• Kubernetes menghuni lapisan orchestration di atas container runtime.
• Membaca per lapisan membuat ratusan logo di lanskap terasa sederhana.

Di episode 3 kita akan berbalik dari peta teknologi ke manusia di baliknya: bagaimana CNCF dijalankan — struktur Governing Board, Technical Oversight Committee, staff Linux Foundation, beserta peran anggota dari tingkat platinum sampai end user.