Что такое микросервисы простыми словами

Что такое микросервисы

Разбиваем программу на сотни частей.

Все наши проекты в Коде устроены просто:

Такой подход работает в маленьких командах. Но что будет, если проект будет намного сложнее? Давайте разбираться.

Проблемы монолитной разработки

Наш подход принято называть монолитной разработкой. Это значит, что все компоненты программы соединяются в одной точке. Например, если мы делаем онлайн-сервис для ведения списка дел, то в нашем коде могут быть такие функции:

Чтобы работа шла быстрее, мы зовём ещё двоих программистов. Каждый делает свой набор функций, встраивает их в один код, а на выходе получается один большой скрипт.

Проблема в том, что чем больше в коде элементов, тем сложнее поддерживать всю систему в целом. Уже не получится просто поменять одну строчку в функции регистрации, потому что она может повлиять на работу остальных функций. Например, мы убрали обязательную регистрацию по электронной почте, но тогда сломается функция напоминания пароля — в ней написано, что пароль нужно отправить именно на почту.

Ещё такие проекты сложно оптимизировать, если мы нашли более быструю реализацию какой-то функции. Если мы заменим функцию редактирования задачи на более быструю, нам нужно будет перепроверить заново весь остальной код и убедиться, что ничего не сломалось. Это трудозатратно.

Микросервисы — разбиваем программу на автономные части

Когда проект разрастается, одно из решений — разбить его на отдельные части, а потом связать их между собой. Следите за руками:

Каждый такой микросервис работает автономно от остальных, и единственная его задача — вовремя и правильно прореагировать на полученные данные и отправить ответ по нужному адресу.

👉 Главный принцип в таком подходе — сделать так, чтобы у каждого микросервиса было понятное описание, в каком формате он получает данные, в каком отправляет и куда именно отправляет.

Пример

Разобъём нашу программу из начала статьи на микросервисы:

Обратите внимание — у нас появились функциональные элементы, которых не было в исходной картинке: например отрисовка интерфейса, запрос данных от пользователя, отправка данных на сервер, запрос в БД.

Всё дело в том, что сама программа и была тем обвесом с дополнительными функциями, которая делала всю остальную работу. Как только мы убрали центральный «пульт управления», нам пришлось добавить несколько микросервисов, которые взяли на себя эту работу.

Плюсы и минусы микросервисов

Микросервисная архитектура решает главную задачу программистов на масштабных проектах: превращает сложную и объёмную программу в набор простых деталей, которые работают вместе. Ещё из плюсов:

Но и минусы у такого подхода тоже есть:

Пример: работа системы под нагрузкой

Допустим, у нас есть две версии одного и того же сервиса: один сделан единым кодом, второй — на микросервисах.

Пока нагрузка в рамках нормы, оба сервиса работают примерно одинаково:

Но если посетителей внезапно больше (например, отлично сработала рекламная кампания), то монолитный сервис может упасть под нагрузкой. Оказывается, базу данных не оптимизировали под такое количество запросов. А если у нас всё на микросервисах, то отдельная программа, которая за ними следит, увидит, что запросов стало слишком много, и запустит ещё несколько микросервисов с обработками запросов в базу данных:

Это что, теперь каждую программу нужно писать на микросервисах?

Нет, не обязательно. Микросервисы хороши только в сложных проектах или в сервисах с высокой нагрузкой.

Но если вы с командой точно знаете, какой фрагмент кода за что отвечает и как всё это связано в одно целое, — вам не нужны микросервисы, это будет лишним усложнением. Это как покупать профессиональный краскопульт, чтобы покрасить две доски на даче — вроде и круто, но затраты того не стоят.

Источник

Микросервисы

Что такое микросервисы?

Микросервисы (или микросервисная архитектура) — это облачный подход, при котором единое приложение строится из множества слабосвязанных компонентов меньшего размера (так называемых сервисов), поддерживающих независимое развертывание. Как правило, эти сервисы:

Несмотря на то что обсуждения часто сводятся к определениям и характеристикам архитектуры, ценность микросервисов можно легко определить по следующим коммерческим и организационным преимуществам:

Чтобы лучше понять, что такое микросервисы, важно разобраться, чем они не являются. Чаще всего микросервисную архитектуру сравнивают с монолитной архитектурой и сервис-ориентированной архитектурой (SOA).

При использовании микросервисов приложение строится из множества слабосвязанных компонентов меньшего размера, в то время как в приложении с монолитной архитектурой все компоненты имеют сильные связи.

Более подробно об отличиях между микросервисами и монолитной архитектурой рассказывается в следующем видеоролике (6:37):

Отличия между микросервисами и SOA не столь очевидны. Разница между микросервисами и SOA существует как с технической точки зрения, особенно в отношении роли сервисной шины предприятия (ESB), так и с точки зрения охвата. SOA — инициатива в масштабах предприятия, направленная на стандартизацию взаимодействия и интеграцию всех веб-сервисов организации, в то время как микросервисная архитектура ориентирована на конкретное приложение.

Более подробная информация приведена в публикации «SOA и микросервисы: в чем отличия?».

Преимущества микросервисов для организации

Микросервисы могут быть востребованы не только среди разработчиков, но и среди руководителей и менеджеров проектов. Это одна из самых необычных особенностей микросервисной архитектуры, поскольку за выбор той или иной архитектуры обычно отвечают команды разработчиков программного обеспечения. Популярность микросервисов среди руководящего персонала объясняется тем, что данный подход в большей степени отражает их стремление структурировать процессы разработки и команды.

Другими словами, архитектурная модель на основе микросервисов облегчает реализацию требуемой операционной модели. Согласно недавнему опросу, проведенному IBM среди 1200 разработчиков и ИТ-руководителей, 87% пользователей микросервисов согласны с тем, что этот подход стоит того, чтобы инвестировать в него время и средства. Дополнительная информация о преимуществах и сложностях микросервисов представлена на следующем интерактивном изображении:

Вот лишь несколько примеров преимуществ микросервисов для предприятий.

Независимое развертывание

Одной из самых важных особенностей микросервисов, вероятно, является то, что для изменения одной строки кода или добавления новых функций в приложение не требуется получать множество разрешений, так как каждый компонент имеет небольшой размер и поддерживает независимое развертывание.

Микросервисы могут помочь справиться с глубоким чувством безысходности, когда даже незначительные изменения требуют огромных затрат времени. Не нужно обладать научной степенью в области компьютерных наук, чтобы понять преимущества подхода, обеспечивающего скорость и гибкость.

Однако у этого подхода к проектированию существует и ряд других преимуществ. Новая организационная модель направлена на объединение межфункциональных команд вокруг определенной бизнес-задачи, услуги или продукта. Модель микросервисов аккуратно вписывается в эту тенденцию, поскольку позволяет организациям собирать небольшие, межфункциональные команды вокруг одной услуги или набора услуг и обеспечивать их работу в соответствии с методологией Agile.

Кроме того, слабые связи между компонентами позволяют изолировать неполадки, повышая отказоустойчивость приложений. Небольшой размер сервисов в сочетании с четкими границами и паттернами взаимодействия упрощает понимание кода для новых участников команды и позволяет им быстрее приступить к работе, что дает очевидные преимущества с точки зрения скорости разработки и настроя в коллективе.

Оптимальный инструмент для работы

В традиционной многоуровневой архитектуре основой приложения обычно является общий стек и большая реляционная база данных. Такой подход имеет ряд очевидных недостатков, самым значимым из которых является совместное использование всеми компонентами приложения общего стека, модели данных и базы данных, даже если для отдельных элементов рациональнее было бы использовать другой, более понятный и эффективный инструмент. Так появляются плохие архитектуры, а у разработчиков опускаются руки из-за невозможности использовать более эффективные инструменты для создания отдельных компонентов.

В противоположность этому микросервисная архитектура поддерживает независимое развертывание компонентов и взаимодействие посредством определенной комбинации REST API, потоков событий и агентов сообщений. Это дает возможность оптимизировать стек для каждого отдельного сервиса. Технологии постоянно меняются, при этом модернизация приложений, состоящих из множества небольших сервисов, обходится намного дешевле и требует меньше усилий.

Точное масштабирование

С помощью микросервисов можно не только развертывать, но и масштабировать отдельные сервисы. Выгода очевидна: при правильной реализации для микросервисов требуется меньше ресурсов инфраструктуры, чем для монолитных приложений. Это достигается за счет точного масштабирования только необходимых компонентов, а не всего приложения.

Но есть и трудности

Обладая ощутимыми преимуществами, микросервисы также требуют решения сложных задач. Переход от монолитного приложения к микросервисам добавляет сложности к процессам управления вследствие роста количества сервисов, команд и сред развертывания. Проблемы с одним сервисом могут распространиться на другие сервисы. Для мониторинга и устранения неполадок необходимо регистрировать огромные объемы данных и согласовывать процессы ведения журналов на уровне сервисов. Появление новых версий может привести к проблемам совместимости с предыдущими версиями. Поскольку приложения используют больше сетевых соединений, появляется риск увеличения времени отклика и проблем связи. Принцип DevOps (как будет сказано ниже) позволяет решить многие из этих проблем, однако внедрение DevOps также сопряжено с определенными трудностями.

Тем не менее, ни одна из этих причин не останавливает энтузиастов от внедрения микросервисов или расширения их использования. Согласно данным нового опроса IBM, 56% организаций, не использующих микросервисы, с высокой или очень высокой вероятностью планируют внедрение микросервисов в ближайшие два года. При этом 78% организаций, которые уже используют микросервисы, планируют вкладывать больше времени, денег и усилий в развитие микросервисов (см. Рис. 1).

Рис. 1: Микросервисы — всерьез и надолго. В течение ближайших двух лет 56% организаций планируют внедрение микросервисов; 78% организаций, которые уже используют микросервисы, планируют вкладывать еще больше средств в развитие микросервисов; 59% всех приложений будут создаваться на основе микросервисов. (Источник: «Микросервисы на предприятии: реальные преимущества, превосходящие усилия», 2021 г.)

Микросервисы и DevOps нуждаются друг в друге

Говоря о микросервисной архитектуре, обычно упоминают, что она оптимизирована для DevOps и стратегии непрерывной интеграции и доставки (CI/CD), в контексте высокой частоты развертывания небольших сервисов.

Если же взглянуть на взаимосвязи между микросервисами и DevOps под другим углом, то на самом деле DevOps — необходимое условие для успешной реализации микросервисной архитектуры. Несмотря на отмеченные выше недостатки монолитных приложений, к их преимуществам относится отсутствие сложной распределенной системы с множеством динамичных компонентов и независимых стеков технологий. Учитывая же значительный рост сложности, динамичные компоненты и зависимости, характерные для микросервисов, было бы недальновидно обойти вниманием необходимость инвестиций в инструменты автоматизации развертывания, мониторинга и управления жизненным циклом.

Андреа Кроуфорд помогает детальнее разобраться с DevOps в следующем видеоролике:

Опорные технологии и инструменты

Несмотря на то что микросервисная архитектура поддерживает практически любой современный инструмент или язык, существует также ряд базовых инструментов, которые стали важнейшим определяющим элементом микросервисов:

Контейнеры, Docker и Kubernetes

Одной из ключевых идей микросервисов является их небольшой размер (стоит отметить, что число строк в «микросервисе» ничем не стандартизировано и приставка «микро» — всего лишь часть названия).

Появление Docker в 2013 году ознаменовало новую эру контейнеров и стало основой для вычислительной модели, которая наиболее близко связана с микросервисами. Отсутствие издержек, связанных с собственной операционной системой, позволяет сделать отдельные контейнеры меньше и проще по сравнению с традиционными виртуальными машинами. Благодаря ускоренному развертыванию контейнеры идеально отвечают требованиям микросервисной архитектуры.

В результате стремительного роста количества сервисов и контейнеров координация работы больших групп контейнеров быстро превратилась в одну из сложнейших проблем. Kubernetes, платформа координации контейнеров с открытым исходным кодом, позволила эффективно справиться с поставленными задачами, став одним из самых популярных решений в этой области.

В видеоролике «Kubernetes в деталях» Сай Веннам подробно рассказывает обо всех тонкостях Kubernetes:

Шлюзы API

Микросервисы часто взаимодействуют между собой посредством API, в особенно при первоначальной установке состояния. Несмотря на возможность непосредственного обмена данными между клиентами и сервисами, шлюзы API часто выполняют роль важного промежуточного уровня, особенно с увеличением количества сервисов в составе приложения. Шлюз API предоставляет обратный прокси для клиентов, обеспечивая маршрутизацию запросов, разветвление запросов по нескольким сервисам и дополнительные средства защиты и идентификации.

Для реализации шлюзов API можно использовать различные технологии, включая платформы управления API. Однако если микросервисная архитектура основана на контейнерах и Kubernetes, то в качестве шлюза обычно применяется Ingress или, с недавнего времени, Istio.

Обмен сообщениями и потоки событий

Хотя передовые методики рекомендуют проектировать сервисы без сохранения состояния, состояние все же существует, и сервисы должны определять его. Вызов API не очень подходит для обновления состояния, при том что он позволяет достаточно эффективно установить первоначальное состояние для определенного сервиса. Применять непрерывные опросы состояния сервисов нерационально.

Вместо этого необходимо объединить вызовы API для установки состояния с системой обмена сообщениям или потоками событий, чтобы сервисы могли транслировать изменения состояния, а другие компоненты отслеживать такие изменения и вносить необходимые коррективы. С этой задачей лучше всего справляется агент сообщений общего назначения, однако в некоторых случаях оптимальным выбором может оказаться платформа потоковой обработки событий, например Apache Kafka. Объединив микросервисы с архитектурой на основе событий, разработчики могут создавать легко масштабируемые, отказоустойчивые и расширяемые системы, способные принимать и обрабатывать очень большое количество событий или информации в режиме реального времени.

Бессерверные решения

Бессерверные архитектуры являются логическим завершением некоторых базовых паттернов облачных вычислений и микросервисов. При таком подходе единицей выполнения является не просто небольшой сервис, а функция, которая может состоять всего из нескольких строк кода. Граница между бессерверными функциями и микросервисами размыта, однако считается, что функции обычно имеют меньший размер, чем микросервисы.

Общим для бессерверных архитектур и платформ FaaS («функция как услуга») с одной стороны и микросервисов с другой стороны является выгода от создания более мелких единиц развертывания и точное масштабирование по запросу.

Микросервисы и облачные услуги

Микросервисы необязательно должны быть неразрывно связаны с облачными вычислениями, однако есть ряд важных причин для их совместного использования. И объясняется это не только тем, что микросервисы — популярный стиль архитектуры для новых приложений, а облако — популярный вариант размещения новых приложений.

К числу основных преимуществ микросервисной архитектуры относится оптимизация эффективности и затрат за счет развертывания и масштабирования отдельных компонентов. Эти преимущества в определенной степени доступны и в локальной инфраструктуре, однако, объединив небольшие, независимые компоненты с инфраструктурой на основе модели оплаты по факту использования, можно добиться существенного снижения расходов.

Во-вторых, и это главное, преимуществом микросервисов является то, что каждый отдельный компонент может использовать оптимальный стек для каждого конкретного задания. Широкое применение разных стеков может существенно увеличить сложность и накладные расходы на управление, однако реализация стека в виде облачных услуг позволяет кардинально минимизировать проблемы управления. Другими словами, развертывать собственную инфраструктуру микросервисов, особенно на начальных этапах проекта, не рекомендуется, хотя и не запрещено.

Базовые паттерны

Микросервисные архитектуры предлагают множество базовых и полезных паттернов проектирования, взаимодействия и интеграции, которые помогают решать распространенные проблемы и задачи, а именно:

Более подробная информация об этих паттернах приведена в статье «Применение паттернов разработки на основе микросервисов (часть 4)». На веб-сайте IBM Developer также можно найти много полезной информации о паттернах разработки с помощью микросервисов.

Антипаттерны

Наряду с паттернами правильного проектирования на основе микросервисов существует не менее важная группа антипаттернов, которые могут быстро привести команду разработчиков к негативному результату. Некоторые из запрещенных приемов работы с микросервисами приведены ниже:

Учебники: формирование навыков работы с микросервисами

Если вы готовы узнать больше об использовании микросервисов или хотите повысить свою квалификацию, просмотрите следующие учебники:

Микросервисы и IBM Cloud

Микросервисы обеспечивают разработку инновационных приложений со скоростью развития бизнеса. Узнайте, как реализовать преимущества масштабируемости и гибкости облачной среды с помощью независимых микросервисов. Узнайте, как модернизировать ваши приложения при содействии экспертов IBM.

Сделайте следующий шаг:

Источник

Что такое микросервисы: особенности архитектуры, примеры использования, инструменты

Авторизуйтесь

Что такое микросервисы: особенности архитектуры, примеры использования, инструменты

Архитектурный стиль микросервисов — это подход, при котором система строится как набор независимых и слабосвязанных сервисов, которые можно создавать, используя различные языки программирования и технологии хранения данных. Концепция микросервисов позволяет поддерживать слабую связанность сервисов в процессе работы над системой, что определяют паттерны Low Coupling и High Cohesion.

Подробности — в видео и текстовой расшифровке ниже.

Монолит vs микросервисы

При монолитной архитектуре система обычно состоит из 3 блоков: пользовательский интерфейс, хранилище данных и серверная часть. Серверная часть обрабатывает запросы, выполняет бизнес-логику, работает с БД, заполняет HTML-страницы. Любое изменение в системе приводит к обновлению версии серверной части приложения.

В случае с микросервисной архитектурой обновляется только изменённый сервис. Если изменения затрагивают интерфейс сервиса, это потребует координации всех его клиентов. Цель хорошей микросервисной архитектуры — максимально уменьшить необходимость координации сервисов.

Что такое контракт

Контракт — это формализация возможностей взаимодействия с микросервисом. В случае с REST API эндпоинты сервиса и схема данных являются контрактом. Первоначальная разработка архитектуры — это декомпозиция системы на слабосвязанные сервисы, создание интерфейсов и связей между ними, поддержка целостности данных без потери производительности. Помочь с решением данной задачи могут шаблоны Tolerant Reader и Consumer-Driven Contracts.

Микросервисная команда

Команда не должна включать в себя больше людей, чем можно насытить двумя пиццами. Такое правило использовала компания Amazon при распиливания своего монолита в 2002 году. Вполне допустимо и правило developer per service, то есть один разработчик на один микросервис.

18 декабря, Онлайн, Беcплатно

Когда большая система разбивается, часто происходит так, что образовываются команды на базе технологий. При такой ситуации команды размещают логику на тех слоях системы, к которым имеют доступ. Закон Конвея в действии:

«Любая организация, которая проектирует какую-то систему (в широком смысле) получит дизайн, чья структура копирует структуру команд в этой организации»

Микросервисный подход предполагает разбиение системы на сервисы по бизнес-требованиям. Сервисы включают в себя полный набор технологий: UI, storage, backend. Это приводит к созданию кросс-функциональных команд, имеющих достаточно компетенций для реализации всех необходимых сервисов, покрывающих 100% бизнес-функционала. Команды должны отвечать за все аспекты ПО, которое они разрабатывают, включая поддержку его в режиме 24/7. В таком случае возможность проснуться от звонка в 3 часа ночи — это очень сильный стимул писать хороший код.

Насколько большим должен быть микросервис

Логика работы сервиса должна полностью уместиться в голове одного разработчика, независимо от количества кода и людей. Проектируя систему, мы имеем выбор, как разработать каждый микросервис. Например:

Архитектура микросервиса даёт полную свободу в выборе технологий и инструменария.

Инструментарий для реализации микросервисов

В процессе реализации микросервисной архитектуры существенным упрощением будет использование систем CI/CD, системы оркестрации, Service Discovering, мониторинга и сбора логов.

Необходимо быть уверенным в том, что приложение работает правильно. Для этого запускаются автоматические тесты, при этом система разворачивается в отдельной среде (Automated Deployment).

Цепочка синхронных вызовов микросервисов приведет к ожиданию ответов от всех сервисов по очереди. Поэтому используйте правило «Один синхронный вызов на один запрос пользователя», как это сделали в The Guardian, либо полностью асинхронный API, как в Netflix. Один из способов сделать асинхронный API — использовать систему обработки очередей, например, RabbitMQ, Apache Kafka или ActiveMQ.

Источник

Микросервисы для начинающих

Оглядываясь примерно на пять лет назад в прошлое, можно заметить, насколько сильно с тех пор изменилось отношение к архитектуре микросервисов. Поначалу они были чрезвычайно популярны. После успеха Netflix, Amazon и Gilt.com разработчики решили, что де-факто разработка микросервисов не отличается от разработки приложений. Теперь же все поняли, что микросервисы представляют из себя новый архитектурный стиль, который эффективен для решения определенных задач, имеет свои плюсы и минусы.

Чтобы понять, что такое микросервисы и в каких случаях их следует использовать, мы обратились к Джейме Буэльта (Jaime Buelta), автору книги «Hands-On Docker for Microservices with Python». Он рассказал о преимуществах этой архитектуры, а также поделился рекомендациями для разработчиков, планирующих перейти на нее с монолитов.

Преимущества и риски

Традиционное монолитное приложение объединяет все свои возможности в едином связанном модуле. В случае микросервисов все наоборот. Приложение делится на более мелкие автономные службы, которые можно независимо развертывать, обновлять и заменять. Каждый микросервис создается для одной бизнес-цели и может взаимодействовать с другими микросервисами с помощью простых механизмов.

Буэльта объясняет: «Микросервисная архитектура — это способ структурирования системы, при которой несколько независимых сервисов общаются друг с другом определенным образом (обычно это происходит с помощью web-сервисов RESTful). Ключевая особенность состоит в том, что каждый микросервис способен обновляться и развертываться независимо от остальных».
Архитектура микросервисов определяет не только то, как вы создаете свое приложение, но и то, как организована ваша команда.

«Одна независимая команда может полностью отвечать за микросервис. Это позволяет организациям расти, не сталкивая разработчиков друг с другом», — объясняет Буэльта.
Одно из основных преимуществ микросервисов заключается в том, что они позволяют внедрять нововведения без особого влияния на систему в целом. С помощью микросервисов вы можете выполнять горизонтальное масштабирование, иметь четкие границы модулей, использовать разнообразные технологии и вести параллельную разработку.

На вопрос о рисках, связанных с микросервисами, Буэльта ответил: «Главная сложность при внедрении архитектуры (особенно при переходе с монолита) заключается в создании дизайна, в котором сервисы действительно будут независимыми. Если этого не удастся добиться, то межсервисные связи станут сложнее, что приведет к дополнительным расходам. Микросервисам нужны профессионалы, которые сформируют направления развития в долгосрочной перспективе. Я рекомендую организациям, которые хотят перейти на такую архитектуру, назначить кого-то ответственным за «общую картину». На микросервисы нужно смотреть более широко», — считает Джейме.

Переход от монолита к микросервисам

Мартин Фаулер, известный автор и консультант по программному обеспечению, советует придерживаться принципа «сначала — монолит». Это связано с тем, что использовать микросервисную архитектуру с самого начала разработки рискованно, поскольку в большинстве случаев она подходит только для сложных систем и больших команд разработчиков.
«Основной критерий, который должен побуждать вас к переходу на новую архитектуру — это численность вашей команды. Небольшим группам не стоит этого делать. В подобных условиях разработчики и так понимают все, что происходит с приложением, и всегда могут задать уточняющий вопрос коллеге. Монолит отлично работает в этих ситуациях, и поэтому практически каждая система начинается с него», — считает Джейме. Это подтверждает «правило двух пицц» Amazon, согласно которому команду, ответственную за один микросервис, можно прокормить двумя пиццами — иначе она слишком большая.

«По мере роста компании и увеличения команд разработчиков может потребоваться лучшая координация. Программисты начинают часто мешать друг другу. Понять цель конкретного фрагмента кода становится сложнее. В таких случаях переход на микросервисы имеет смысл — это поможет разделить обязанности и внести ясность в общую картину системы. Каждая команда может ставить свои собственные цели и работать в основном самостоятельно, выдавая понятный внешний интерфейс. Однако, чтобы такой переход имел смысл, разработчиков должно быть много», — добавляет Буэльта.

Рекомендации по переходу на микросервисы

Отвечая на вопрос о том, какие практические рекомендации могут использовать разработчики при переходе на микросервисы, Буэльта заявил: «Ключом к успешной архитектуре микросервисов является то, что каждый сервис должен быть максимально независим».
Возникает вопрос: «Как вы можете сделать сервисы независимыми?». Лучший способ обнаружить взаимозависимость системы — подумать о новых возможностях: «Если вы хотите добавить новую функцию, можно ли будет ее реализовать, изменив лишь один сервис? Какие виды функций потребуют координации нескольких микросервисов? Они будут использоваться часто или редко? Невозможно создать идеальный дизайн, но, по крайней мере, с его помощью можно принимать правильные и обоснованные решения», — объясняет Буэльта.

Джейме советует переходить на архитектуру правильно, чтобы потом все не переделывать. «После завершения перехода изменить границы микросервисов будет тяжелее. Стоит уделить побольше времени на начальную фазу проекта», — добавляет он.
Переход с одного шаблона проектирования на другой — это серьезный шаг. Мы спросили, с какими проблемами Джейме и его команда сталкивались во время миграции на микросервисы, на что он ответил:

«На деле основные трудности связаны с людьми. Эти проблемы, как правило, недооценивают, но переход на микросервисы фактически меняет способ работы разработчиков. Задача не из легких!». Он добавляет: «Я лично сталкивался с подобными проблемами. Например, мне приходилось обучать и давать советы разработчикам. Особенно важно объяснять, почему необходимы те или иные изменения. Это помогает людям понять причины внедрения всех нововведений, которые могут прийтись им не по душе.

При переходе от монолитной архитектуры много сложностей может возникнуть при развертывании приложения, которое раньше выпускалось в виде единого модуля. Оно требует более тщательного анализа для обеспечения обратной совместимости и минимизации рисков. Справиться с этой задачей порой очень нелегко».

Причины выбора Docker, Kubernetes и Python в качестве технологического стека

Мы спросили Буэльту, какие технологии он предпочитает для внедрения микросервисов. Касательно выбора языка ответ оказался прост: «Python для меня — лучший вариант. Это мой любимый язык программирования. Этот язык хорошо подходит для микросервисов. Его удобно читать и легко применять. Кроме того, Python обладает широким функционалом для веб-разработки и динамичной экосистемой сторонних модулей для любых потребностей. К этим потребностям относится подключение к другим системам, например, к базам данных, внешним API и т.д.».

Docker часто рекламируется как один из самых важных инструментов для микросервисов. Буэльта объяснил, почему:

«Docker позволяет инкапсулировать и копировать приложение в удобных стандартизированных пакетах. Это уменьшает неопределенность и сложность среды. Также это значительно упрощает переход от разработки к производству приложений. Вдобавок ко всему, уменьшается время использования оборудования. Вы можете разместить несколько контейнеров в разных средах (даже в разных операционных системах) в одной физической коробке или виртуальной машине».

«Kubernetes позволяет развертывать несколько контейнеров Docker, работающих скоординированным образом. Это заставляет разработчиков мыслить кластеризованно, помня о производственной среде. Также это позволяет определять кластер с помощью кода, чтобы новые развертывания или изменения конфигурации определялись в файлах. Все это делает возможными методы наподобие GitOps (о них я писал в своей книге), при этом сохраняя полную конфигурацию в системе управления версиями. Каждое изменение вносится определенным и обратимым образом, поскольку оно представляет из себя регулярное git-слияние. Благодаря этому можно очень легко восстанавливать или дублировать инфраструктуру».

«Придется потратить время, чтобы обучиться Docker и Kubernetes, но это того стоит. Оба инструмента очень мощные. К тому же, они поощряют вас работать таким образом, чтобы избежать проблем при производстве», — считает Буэльта.

Многоязычные микросервисы

При разработке микросервисов можно использовать разнообразные технологии, поскольку за каждый из них в идеале отвечает независимая команда. Буэльта поделился своим мнением о многоязычных микросервисах: «Многоязычные микросервисы — это здорово! Это одно из основных преимуществ архитектуры. Типичный пример многоязычного микросервиса — перенос устаревшего кода, написанного на одном языке, на новый. Микросервис может заменить собой любой другой, который предоставляет тот же внешний интерфейс. При этом его код будет совершенно иным. К примеру, я переходил со старых приложений PHP, заменяя их аналогами, написанными на Python». Джейме добавил: «Работа с двумя или более платформами одновременно поможет лучше разобраться в них и понимать, в каких случаях их лучше использовать».

Хотя возможность использовать многоязычные микросервисы — это большое преимущество архитектуры, оно также может увеличить операционные издержки. Буэльта советует: «Надо знать меру. Нет смысла каждый раз использовать новый инструмент и лишать команды возможности делиться знаниями друг с другом. Конкретные цифры могут зависеть от размера компании, но, как правило, нет смысла использовать больше двух или трех разных языков без серьезной на то причины. Не надо раздувать стек технологий — тогда разработчики смогут делиться знаниями и начнут использовать имеющиеся инструменты наиболее эффективно».

Об авторе

Джейме Буэльта (Jaime Buelta) — профессиональный программист и Python-разработчик, который за свою многолетнюю карьеру познакомился со множеством различных технологий. Он разрабатывал программное обеспечение для различных областей и отраслей, включая аэрокосмическую, сетевую и коммуникационную, а также промышленные системы SCADA, онлайн-сервисы для видеоигр и финансовые сервисы.

В составе различных компаний он имел дело с такими функциональными областями, как маркетинг, менеджмент, продажи и геймдизайн. Джейме является ярым сторонником автоматизации и хочет, чтобы всю тяжелую работу выполняли компьютеры, позволив людям сосредоточиться на более важных вещах. В настоящее время он живет в Дублине и регулярно выступает на конференциях PyCon в Ирландии.

Источник