Microservicios
Microservicios es un patrón de arquitectura de software que estructura una aplicación como una colección de servicios pequeños, independientes y débilmente acoplados. Cada microservicio está diseñado para realizar una única función específica y se comunica con otros microservicios a través de API para completar una tarea más grande.
Las ventajas del uso de microservicios incluyen:
- Escalabilidad: los microservicios se pueden escalar de forma independiente, lo que le permite manejar un mayor tráfico o la demanda de servicios específicos sin afectar al sistema general.
- Flexibilidad: los microservicios se pueden desarrollar y desplegar mediante diferentes tecnologías, lo que facilita la adopción de nuevas tecnologías a medida que están disponibles.
- Resiliencia: si falla un microservicio, el impacto en el sistema general es limitado, ya que otros microservicios pueden seguir funcionando.
- Velocidad de desarrollo mejorada: los microservicios se pueden desarrollar y desplegar de forma independiente, lo que permite un desarrollo y despliegue más rápidos de nuevas funciones.
- Mejor capacidad de mantenimiento: los microservicios son más pequeños y sencillos, lo que facilita el mantenimiento y la actualización de servicios individuales sin interrumpir todo el sistema.
Microservicio frente a monolítico
La arquitectura de microservicios a menudo se considera un mejor enfoque que la arquitectura monolítica por razones como:
- Escalabilidad: los microservicios se pueden escalar de forma independiente, lo que permite escalar partes específicas de la aplicación según sea necesario, en lugar de escalar toda la aplicación.
- Resiliencia: debido a que los microservicios se pueden desplegar de forma independiente, pueden seguir funcionando incluso si uno o más servicios fallan, lo que hace que la aplicación general sea más resiliente.
- Flexibilidad: los microservicios se pueden desarrollar e implementar mediante diferentes tecnologías, lo que le permite elegir las mejores herramientas para cada servicio.
- Tiempo de comercialización más rápido: los microservicios permiten ciclos de desarrollo más pequeños y rápidos, lo que le permite comercializar nuevas funciones y funcionalidades con mayor rapidez.
- Mejora de la capacidad de mantenimiento: los microservicios son más pequeños y tienen una responsabilidad única y bien definida, lo que los hace más fáciles de mantener y menos propensos a romperse cuando se realizan cambios.
- Mejora de la capacidad de prueba: los microservicios se pueden probar de forma independiente, lo que facilita la detección y corrección de errores antes de que afecten a toda la aplicación.
Es importante tener en cuenta que la arquitectura de microservicios no es una solución inmediata a un problema y puede introducir nuevos desafíos, como el aumento de la complejidad, la latencia de red y la necesidad de comunicación entre servicios. Realice una evaluación exhaustiva antes de adoptar una arquitectura de microservicios.
Microservicios en contenedores
Los contenedores soportan la arquitectura de microservicios al proporcionar una forma ligera y portátil de empaquetar y ejecutar aplicaciones y sus dependencias en entornos aislados. Las ventajas clave del uso de contenedores para microservicios son:
- Aislamiento: cada microservicio se puede ejecutar en su propio contenedor, proporcionando entornos aislados para cada servicio. Esto facilita el despliegue, la gestión y la escala de servicios individuales de forma independiente.
- Portabilidad: los contenedores se pueden ejecutar de forma consistente en diferentes entornos, como desarrollo, pruebas y producción, lo que facilita el despliegue y la gestión de microservicios.
- Eficacia de los recursos: los contenedores son livianos y consumen menos recursos que las tecnologías de virtualización tradicionales, lo que permite ejecutar más servicios en un único sistema host.
- Escalabilidad: las plataformas de orquestación de contenedores, como Kubernetes, permiten el despliegue y la ampliación de contenedores, lo que facilita la adición o eliminación de instancias de un servicio según sea necesario.
- Flexibilidad: los contenedores permiten desarrollar y desplegar microservicios en diferentes idiomas, lo que permite utilizar la mejor herramienta para cada servicio.
- Despliegue continuo: los contenedores facilitan la automatización del despliegue y la gestión de microservicios, lo que permite lanzamientos más rápidos y frecuentes.
Los contenedores proporcionan una forma de empaquetar y ejecutar microservicios en entornos aislados, lo que facilita la implementación, gestión y escala de microservicios de manera flexible y eficiente.
Arquitectura
La arquitectura de microservicios es un patrón de diseño de software que estructura una aplicación como una colección de servicios pequeños e independientes que se comunican entre sí a través de una red. Cada microservicio tiene una responsabilidad específica y bien definida y se puede desarrollar, desplegar y mantener independientemente de otros microservicios. Esto permite a las organizaciones crear y actualizar aplicaciones más rápido, con más flexibilidad y menor riesgo.
En una arquitectura de microservicios, los servicios se comunican a través de API y, por lo general, se empaquetan en contenedores para su despliegue. Esto permite una mayor escalabilidad y resiliencia, ya que los servicios se pueden desplegar y escalar de forma independiente. La aplicación general se puede crear a partir de componentes pequeños y reutilizables que se pueden combinar para formar una aplicación más grande y compleja.
La arquitectura de microservicios se utiliza a menudo en entornos de computación en la nube y es adecuada para aplicaciones que requieren altos niveles de escalabilidad, agilidad y resiliencia.
Instrucciones Óptimas
Al seguir las mejores prácticas a la hora de diseñar microservicios, puede asegurarse de que la aplicación sea fácil de ampliar, desplegar y mantener. Tenga en cuenta que es posible que todas las mejores prácticas descritas no sean relevantes para su aplicación.
Cada microservicio debe implantar una única parte de la funcionalidad de la aplicación. Los equipos de desarrollo deben definir los límites y las responsabilidades de cada microservicio. Un enfoque consiste en definir un microservicio para cada tarea solicitada con frecuencia en la aplicación. Un enfoque alternativo consiste en dividir la funcionalidad por tareas de negocio y, a continuación, definir un microservicio para cada área.
Tenga en cuenta los siguientes requisitos en su diseño:
- Microservicios receptivos: los microservicios deben devolver una respuesta a los clientes solicitantes, incluso cuando el servicio falla.
- Compatibilidad con versiones anteriores: a medida que agrega o actualiza la funcionalidad de un microservicio, los cambios en los métodos y parámetros de API no deben afectar a los clientes. La API de REST debe seguir siendo compatible con versiones anteriores.
- Comunicación flexible: cada microservicio puede especificar el protocolo que se debe utilizar para la comunicación entre los clientes y el gateway de API, así como para la comunicación entre los microservicios.
- Idempotencia: si un cliente llama a un microservicio varias veces, debería producir el mismo resultado.
- Funcionamiento eficiente: el diseño debe facilitar la supervisión y la resolución de problemas. Se suele utilizar un sistema de log para implantar este requisito.
Empaquetando
El empaquetado de microservicios antes del despliegue suele implicar la creación de una imagen de contenedor que incluya el código de aplicación, las bibliotecas y las dependencias. En los siguientes pasos se describe cómo empaquetar un microservicio en una imagen de contenedor.
- Defina la aplicación. Comience definiendo el código de aplicación, las bibliotecas y las dependencias requeridas por el microservicio. Esta información se utilizará para crear la imagen de contenedor.
- Escribir un archivo Dockerfile. Un archivo Dockerfile es un script que contiene instrucciones para crear la imagen de contenedor. Especifica la imagen base que se va a utilizar, el código de aplicación y las dependencias que se van a incluir, así como cualquier requisito de configuración o tiempo de ejecución.
- Crear la imagen: utilice la CLI de Docker o una herramienta de integración y despliegue continuos para crear la imagen basada en el archivo Dockerfile. Esto crea una imagen de contenedor que se puede utilizar para ejecutar el microservicio.
- Almacene la imagen. Almacene la imagen en un registro de contenedor, como Docker Hub, donde otros puedan accederla y volver a utilizarla fácilmente.
- Pruebe la imagen. Pruebe la imagen para asegurarse de que se ejecuta correctamente y cumple los requisitos del microservicio. Esto puede incluir la ejecución de la imagen en un entorno de prueba, la prueba de la funcionalidad del microservicio y la verificación del rendimiento y la escalabilidad de la imagen.
Al empaquetar microservicios en imágenes de contenedor, puede asegurarse de que el microservicio esté listo para su despliegue y de que se pueda ejecutar de forma consistente en diferentes entornos. El uso de contenedores facilita el despliegue, la gestión y la ampliación de microservicios, así como la automatización del proceso de despliegue con herramientas de integración y despliegue continuos.
Desplegando
Los microservicios se pueden desplegar de varias formas, entre ellas:
- Despliegue manual: implica desplegar manualmente cada microservicio en uno o varios servidores. Este método es simple, pero carece de automatización y puede llevar mucho tiempo, especialmente para despliegues de microservicios a gran escala.
- Máquinas virtuales (VM): las VM proporcionan un entorno virtualizado para ejecutar microservicios. Este método proporciona un alto grado de aislamiento y puede ser útil para probar microservicios en diferentes entornos.
- Contenedores: los contenedores proporcionan una forma ligera y portátil de empaquetar y ejecutar microservicios en entornos aislados. Son una opción popular para los despliegues de microservicios debido a su portabilidad, escalabilidad y eficiencia en los recursos.
- Arquitectura sin servidor: la arquitectura sin servidor permite ejecutar microservicios en un entorno totalmente gestionado, donde el proveedor de la nube gestiona la infraestructura y la escala. Este método es rentable y proporciona escalado automático, pero puede que no sea adecuado para todos los casos de uso.
- Gestión de clusters: las plataformas de gestión de clusters, como Kubernetes, proporcionan una forma de gestionar y automatizar el despliegue, la escala y la orquestación de microservicios. Este método proporciona un alto grado de automatización y es adecuado para despliegues de microservicios a gran escala.
La elección del método de despliegue depende de los requisitos específicos de cada microservicio y de la arquitectura general del sistema. Algunos microservicios pueden beneficiarse de la implementación manual, mientras que otros pueden requerir la automatización y escalabilidad proporcionadas por una plataforma de gestión de clusters.
Despliegue en OCI
Oracle Cloud Infrastructure (OCI) proporciona varias opciones para desplegar y gestionar microservicios:
- Oracle Kubernetes Engine (OKE): OKE es un servicio de Kubernetes totalmente gestionado que simplifica el despliegue, la ampliación y la gestión de aplicaciones en contenedores. Puede utilizar OKE para desplegar microservicios como contenedores en un cluster de Kubernetes.
- Oracle Functions: Oracle Functions es un servicio informático sin servidor que le permite ejecutar código en respuesta a eventos sin tener que gestionar la infraestructura. Puede desplegar microservicios como funciones en Oracle Functions.
- Instancia de contenedor de Oracle: la instancia de contenedor de Oracle es un servicio de recursos informáticos sin servidor que le permite ejecutar de forma instantánea contenedores sin gestionar ningún servidor. Permite ejecutar fácilmente aplicaciones en recursos informáticos sin servidor optimizados para contenedores.
- Oracle Container Registry: Oracle Container Registry es un registro de contenedor privado que permite almacenar y gestionar imágenes de contenedor. Puede utilizar Oracle Container Registry para alojar imágenes de contenedor para sus microservicios.
Utiliza las opciones disponibles para desplegar microservicios en OCI, según los requisitos de tus microservicios y de tu organización.
Peligros
La siguiente información muestra algunos de los escollos comunes asociados a la arquitectura de microservicios que se deben tener en cuenta a la hora de tomar decisiones sobre las necesidades de la aplicación y la organización:
- Complejidad: la gestión de un gran número de microservicios puede ser compleja, lo que requiere una infraestructura sólida y un sistema de supervisión.
- Comunicación entre servicios: los microservicios deben comunicarse entre sí, lo que puede dar como resultado una latencia de red y una mayor complejidad.
- Prueba y despliegue: probar y desplegar microservicios puede ser un desafío, especialmente en los casos en los que los servicios tienen dependencias entre sí.
- Sistemas distribuidos: la arquitectura de microservicios presenta nuevos desafíos asociados a la creación y gestión de sistemas distribuidos.
- Gestión de datos: es posible que los microservicios necesiten compartir datos, lo que puede ser difícil de gestionar en un sistema distribuido.
- Seguridad: proteger un gran número de microservicios puede ser un desafío y requiere una estrategia de seguridad completa.
- Depuración: la depuración de microservicios puede ser más difícil que la depuración de una aplicación monolítica, ya que los problemas pueden abarcar varios servicios y dependencias.
- Sobrecarga de recursos: la arquitectura de microservicios puede aumentar la sobrecarga de recursos, ya que cada servicio puede requerir su propia infraestructura y recursos.
Estos son solo algunos de los desafíos asociados a la arquitectura de microservicios. Evalúe cuidadosamente sus necesidades y requisitos antes de adoptar un enfoque de microservicios.