Architektura mikroserwisów: krótki przegląd i jej zastosowanie

Architektura mikroserwisów stała się gorącym tematem w świecie programowania zaplecza oprogramowania. Jest to jeden z tych wzorców architektonicznych, które wyłoniły się ze świata projektowania opartego na domenach, ciągłego dostarczania, automatyzacji platform i infrastruktury, programowania wielojęzycznego i skalowalnych systemów.

Kilka dużych firm, takich jak Netflix i Amazon, również preferowało architekturę mikroserwisów, ponieważ zwiększa ona wartość ich działalności i pomaga w rozwoju, skalowalności i ciągłym dostarczaniu ich usług. Jak wynika z raportu , 73% firm korzystających lub planujących korzystanie z mikroserwisów postrzega je jako niezwykle korzystne dla tworzenia usług i aplikacji nowej generacji.

Na tym blogu zamierzamy zrozumieć architekturę mikroserwisów i omówić korzyści płynące z architektury mikroserwisów w Twojej firmie.

Co to jest architektura mikroserwisowa?

„Luźno powiązana architektura zorientowana na usługi z ograniczonymi kontekstami, aby upewnić się, że rozbijesz problem na właściwe części” – Adrian Cockcroft

Architektura mikrousług to podejście architektoniczne, w którym aplikacje są budowane jako zbiór luźno powiązanych usług, w przeciwieństwie do monolitycznych aplikacji. Każdą mikrousługę można utworzyć niezależnie od drugiej, co oznacza, że ​​poszczególne usługi mogą działać bez negatywnego wpływu na pozostałe. Mogą nawet mieć własny język programowania. Usługi te współdziałają ze sobą za pomocą interfejsów API w celu rozwiązania większego złożonego problemu biznesowego.

Twórcy aplikacji mobilnych dla przedsiębiorstw wykorzystują możliwości tej architektury, zwłaszcza w przypadku złożonych aplikacji, oraz w celu obniżenia kosztów tworzenia aplikacji .

Krótko mówiąc, jest to bez wątpienia jedna z najlepszych architektur korporacyjnych w dzisiejszym zmodernizowanym świecie, która obsługuje wiele platform i urządzeń. Główni gracze, tacy jak eBay, Netflix, Twitter i Amazon, już od jakiegoś czasu zaczęli wykorzystywać ten nowy styl tworzenia aplikacji.

Dlaczego warto korzystać z architektury mikroserwisowej?

Po zapoznaniu się z architekturą tworzenia oprogramowania mikrousług, zagłębmy się głęboko i omówmy zalety architektury mikrousług w następnym projekcie biznesowym.

1. Zwiększona szybkość rozwoju: Mikroserwisy są często małe, dlatego dodawanie do nich nowych funkcji jest zwykle szybsze.
   
2. Oddzielne komponenty: Architektura mikrousług składa się z luźno powiązanych komponentów. Te komponenty można łatwo rozwijać, wymieniać i skalować indywidualnie.

3. Skalowanie aplikacji : architektura aplikacji oparta na mikrousługach może zaoferować skalowanie poziome w ciągu kilku sekund, jeśli zostaną starannie wdrożone przy użyciu Kubernetes, Docker lub innej infrastruktury . W rzeczywistości firmy takie jak Netflix, Spotify, Uber, Google przeszły od architektury monolitycznej do architektury mikroserwisowej ze względu na skalowanie poziome. Ponadto, na przykład, jeśli jedna mikrousługa intensywnie wykorzystuje procesor CPU, może zostać zaimplementowana w języku programowania zoptymalizowanym pod kątem procesora, podczas gdy inne mikrousługi mogą być zaimplementowane w języku interpretowanym, takim jak Java.
   
4. Z łatwością zmieniaj stos technologii: Microservice umożliwia firmom zajmującym się tworzeniem aplikacji elastycznych łatwą zmianę stosu technologii i jednoczesne uzyskanie większych korzyści. Nie ma twardej i szybkiej reguły używania konkretnego stosu, ponieważ nie ma zależności.
   
5. Skalowanie rozwoju: ponieważ mikrousługę można opracowywać niezależnie, skalowalność dewelopera jest znacznie lepsza. Dlaczego tak? Ponieważ różni programiści/zespoły Agile mogą pracować nad różnymi kodami bez wpadania na swój kod. Dzięki temu firmy zajmujące się tworzeniem oprogramowania zwinnego mogą z łatwością zatrudniać więcej programistów i skalować usługi tworzenia oprogramowania zwinnego .
   
6. Łatwy do zrozumienia: w środowisku rozproszonym, w którym niektórzy członkowie zespołu są rozproszeni geograficznie, architektura mikrousług może pomóc zespołowi DevOps zrozumieć całą funkcjonalność usługi, ponieważ nie jest ona zbudowana na jednym pakiecie.

Ale są też wyzwania

Architektura mikrousług oferuje wiele korzyści, ale nie można ignorować związanych z nią wyzwań. Przejście od monolitu do mikroserwisu oznacza dużo większą złożoność zarządzania – dużo więcej usług tworzonych przez dużo więcej zespołów i wdrażanych w dużo większej liczbie miejsc. Rejestrowanie danych jest bardziej obszerne i może być niespójne w różnych usługach. Co więcej, zbyt wiele alternatywnych języków może potencjalnie utrudnić utrzymanie Twojego rozwiązania. Podejście DevOps może rozwiązać wiele problemów, ale adopcja DevOps wiąże się z własnymi wyzwaniami.

Niemniej jednak te wyzwania nie powstrzymują firm przed przyjęciem architektury mikrousług. Jak wynika z ankiety przeprowadzonej przez IBM, 56% obecnych osób niebędących użytkownikami prawdopodobnie lub bardzo prawdopodobnie zastosuje mikroserwisy w ciągu najbliższych dwóch lat.

Jak duże firmy wykorzystują architekturę mikroserwisową na swoją korzyść?

Jak wspomniano powyżej, wielu dużych graczy branżowych, takich jak Amazon i Netflix, używa architektury mikrousług do tworzenia aplikacji opartych na mikrousługach, ponieważ przynoszą one swoim organizacjom szereg korzyści. Zobaczmy, jak wykorzystują ten wzór architektoniczny na swoją korzyść:

• Netflix: Netflix zmienił architekturę monolityczną na mikroserwisową. Jak to się stało? Cóż, w 2008 roku w programie brakowało średnika, co spowodowało zamknięcie witryny Netflix, a odzyskanie z niej zajęło kilka godzin. Mniej więcej w tym samym czasie Netflix zdał sobie sprawę, że trudno jest mu skalować. Chociaż popularność Netflixa rosła w szybkim tempie, firma nie była wystarczająco szybka, aby zbudować centra danych. To ograniczenie zaczęło hamować ich rozwój.

Dlatego w 2009 roku Netflix stopniowo przechodził od architektury monolitycznej do architektury mikroserwisowej. Firma rozpoczęła przejście na architekturę mikroserwisową opartą na chmurze AWS. Netflix przeszedł na architekturę mikroserwisów, przyjmując ją w grudniu 2011 r. Dzięki temu drastycznemu krokowi Netflix miał teraz setki mikroserwisów zamiast gigantycznej aplikacji monolitowej, którą mieli wcześniej. W grudniu 2015 r. architektura mikroserwisów Netflix zawierała bramę API, która codziennie obsługiwała 2 miliardy żądań API.

• Amazon: Na początku XXI wieku, gdy Amazon się rozwijał, zaczął borykać się z wieloma problemami, które miały wpływ na ogólną produktywność. Sporo czasu poświęcono na scalenie zmian programistycznych w główną wersję produktu. Jednak Amazon szybko zdał sobie sprawę, że takie działanie nie jest zrównoważone. Dlatego zdecydowali się przejść na architekturę mikrousług, w której każda usługa jest odpowiedzialna za jeden cel, ponieważ jest osiągalna za pośrednictwem interfejsów API usług internetowych.

Przejście Amazona na architekturę mikroserwisową utorowało Amazonowi drogę do sukcesu

Teraz wiemy, jak główni giganci osiągnęli sukces w krótkim czasie dzięki wzorcowi architektury mikrousług, przejdźmy do najlepszych praktyk, których należy użyć podczas wdrażania tego wzorca.

Jak wdrożyć architekturę mikroserwisów?

Należy pamiętać o następujących praktykach, jeśli chcesz zaimplementować aplikacje oparte na architekturze mikrousług w swoim następnym projekcie biznesowym:

• Użyj RESTful API, aby zaimplementować tę architekturę w najlepszy możliwy sposób
• Zorganizuj swój zespół wokół swoich mikroserwisów
• Upewnij się wcześniej, czy ta architektura będzie dla Ciebie działać
• Starannie zdefiniuj swoje mikroserwisy
• Zainwestuj w wysokiej jakości rozwiązania DevOps i monitorowanie aplikacji
• Użyj projektu opartego na domenie, aby zaprojektować swoje mikrousługi
• Plan przechowywania danych dla każdej mikrousługi

Wniosek – czy powinieneś wybrać architekturę mikroserwisową?

Prawdą jest, że projektowanie i wdrażanie architektury mikrousług nie jest łatwym zadaniem i wymaga zmiany paradygmatu w porównaniu z architekturą monolityczną. Mimo to mikroserwis jest bardzo przydatnym i poręcznym narzędziem w procesie tworzenia aplikacji mobilnych . W przypadku dużych przedsiębiorstw architektura mikrousług to jedyny sposób na uporanie się ze złożonością i uzyskanie przewagi nad konkurencją. Dla startupów i małych firm mikrousługi w tworzeniu aplikacji mobilnych mogą przynieść długoterminowe korzyści. Warto wspomnieć, że pierwsi użytkownicy architektury mikroserwisów, tacy jak Amazon, Twitter i Netflix, odnieśli ogromny sukces dzięki temu wzorcowi.

W Appinventiv pomogliśmy wielu małym i średnim firmom oraz przedsiębiorstwom w opracowaniu odpowiedniego wzorca architektury. Poświęć minutę lub dwie ze swojego cennego czasu i pozwól nam pomóc Ci zrealizować potencjał, którego wymaga Twój kolejny projekt architektoniczny, z naszą firmą zajmującą się tworzeniem oprogramowania dla przedsiębiorstw w Kalifornii.

Często zadawane pytania dotyczące architektury mikrousług

Dlaczego potrzebujemy architektury mikroserwisowej?

Microservice pomaga tworzyć bardziej logiczne aplikacje, które działają szybciej, zmniejszają koszty rozwoju i pomagają skalować.

Jak działa architektura mikrousług w prostych słowach?

Główną ideą architektury mikrousług jest to, że aplikacja korzystająca z architektury mikrousług jest prostsza do zbudowania i utrzymania, gdy są one podzielone na małe kawałki, które bezproblemowo ze sobą współpracują. Aplikacja zbudowana z mikroserwisów działa szybciej i bez żadnych komplikacji.

Dlaczego powinienem korzystać z mikroserwisów?

Mikrousługi ułatwiają debugowanie, testowanie i wdrażanie aplikacji, a także umożliwiają optymalizację zasobów. Pozwala również na użycie kodu z istniejących bibliotek zamiast wymyślania kodu na nowo.

Jak zbudować architekturę mikroserwisów?

Aby zbudować architekturę mikrousług, zorganizuj swoje zespoły we właściwy sposób i utrzymuj komunikację między usługami za pomocą interfejsów API RESTful. Następnie podziel strukturę danych i połóż nacisk na monitorowanie, aby ułatwić testowanie mikrousług.