Microsserviços
Microsserviços é um padrão de arquitetura de software que estrutura uma aplicação como uma coleção de serviços pequenos, independentes e vagamente acoplados. Cada microsserviço é projetado para executar uma função única e específica e se comunica com outros microsserviços por meio de APIs para concluir uma tarefa maior.
As vantagens do uso de microsserviços incluem:
- Escalabilidade: Os microsserviços podem ser dimensionados de forma independente, permitindo que você lide com o aumento do tráfego ou da demanda por serviços específicos sem afetar o sistema geral.
- Flexibilidade: Os microsserviços podem ser desenvolvidos e implementados usando diferentes tecnologias, facilitando a adoção de novas tecnologias à medida que elas se tornam disponíveis.
- Resiliência: Se um microsserviço falhar, o impacto no sistema geral será limitado, pois outros microsserviços podem continuar funcionando.
- Velocidade de desenvolvimento aprimorada: os microsserviços podem ser desenvolvidos e implantados de forma independente, permitindo o desenvolvimento e a implantação mais rápidos de novos recursos.
- Melhor capacidade de manutenção: os microsserviços são menores e mais simples, facilitando a manutenção e a atualização de serviços individuais sem interromper todo o sistema.
Microsserviços Versus Monolítico
A arquitetura de microsserviços é muitas vezes considerada uma abordagem melhor do que a arquitetura monolítica por razões como:
- Escalabilidade: Os microsserviços podem ser dimensionados de forma independente, permitindo que você dimensione partes específicas do seu aplicativo conforme necessário, em vez de dimensionar todo o aplicativo.
- Resiliência: Como os microsserviços podem ser implantados de forma independente, eles podem continuar a funcionar mesmo que um ou mais serviços falhem, tornando o aplicativo geral mais resiliente.
- Flexibilidade: Os microsserviços podem ser desenvolvidos e implementados usando diferentes tecnologias, permitindo que você escolha as melhores ferramentas para cada serviço.
- Tempo de lançamento mais rápido: os microsserviços permitem ciclos de desenvolvimento menores e mais rápidos, permitindo que você coloque novos recursos e funcionalidades no mercado mais rapidamente.
- Manutenção aprimorada: os microsserviços são menores e têm uma responsabilidade única e bem definida, tornando-os mais fáceis de manter e menos propensos a quebrar quando as alterações são feitas.
- Testebilidade aprimorada: os microsserviços podem ser testados de forma independente, facilitando a captura e a correção de bugs antes que eles afetem todo o aplicativo.
É importante observar que a arquitetura de microsserviços não é uma solução imediata para um problema e pode introduzir novos desafios, como maior complexidade, latência de rede e a necessidade de comunicação entre serviços. Realize uma avaliação completa antes de adotar uma arquitetura de microsserviços.
Microsserviços em Contêineres
Os contêineres suportam a arquitetura de microsserviços fornecendo uma maneira leve e portátil de empacotar e executar aplicativos e suas dependências em ambientes isolados. Os principais benefícios do uso de contêineres para microsserviços são:
- Isolamento: Cada microsserviço pode ser executado em seu próprio contêiner, fornecendo ambientes isolados para cada serviço. Isso facilita a implementação, o gerenciamento e a escala de serviços individuais de forma independente.
- Portabilidade: Os contêineres podem ser executados de forma consistente em diferentes ambientes, como desenvolvimento, teste e produção, facilitando a implantação e o gerenciamento de microsserviços.
- Eficiência de recursos: Os contêineres são leves e consomem menos recursos do que as tecnologias tradicionais de virtualização, possibilitando a execução de mais serviços em um único sistema host.
- Escalabilidade: As plataformas de orquestração de contêineres, como o Kubernetes, permitem a implantação e o dimensionamento de contêineres, facilitando a adição ou a remoção de instâncias de um serviço conforme necessário.
- Flexibilidade: Os contêineres permitem que microsserviços sejam desenvolvidos e implantados em diferentes idiomas, possibilitando o uso da melhor ferramenta para cada serviço.
- Implantação contínua: Os contêineres facilitam a automatização da implantação e o gerenciamento de microsserviços, permitindo versões mais rápidas e frequentes.
Os contêineres fornecem uma maneira de empacotar e executar microsserviços em ambientes isolados, facilitando a implantação, o gerenciamento e a escala de microsserviços de maneira flexível e eficiente.
Arquitetura
A arquitetura de microsserviços é um padrão de design de software que estrutura um aplicativo como uma coleção de serviços pequenos e independentes que se comunicam entre si por meio de uma rede. Cada microsserviço tem uma responsabilidade específica e bem definida e pode ser desenvolvido, implantado e mantido independentemente de outros microsserviços. Isso permite que as organizações criem e atualizem aplicativos mais rapidamente, com mais flexibilidade e menor risco.
Em uma arquitetura de microsserviços, os serviços se comunicam por meio de APIs e geralmente são empacotados em contêineres para implantação. Isso permite maior escalabilidade e resiliência, pois os serviços podem ser implantados e dimensionados de forma independente. O aplicativo geral pode ser criado a partir de componentes pequenos e reutilizáveis que podem ser combinados para formar um aplicativo maior e mais complexo.
A arquitetura de microsserviços geralmente é usada em ambientes de computação em nuvem e é adequada para aplicativos que exigem altos níveis de escalabilidade, agilidade e resiliência.
Melhores práticas
Seguindo as melhores práticas ao projetar microsserviços, você pode garantir que seu aplicativo seja fácil de dimensionar, implementar e manter. Observe que todas as melhores práticas discutidas podem não ser relevantes para o seu aplicativo.
Cada microsserviço deve implementar uma única parte da funcionalidade do aplicativo. As equipes de desenvolvimento devem definir os limites e as responsabilidades de cada microsserviço. Uma abordagem é definir um microsserviço para cada tarefa solicitada com frequência no aplicativo. Uma abordagem alternativa é dividir a funcionalidade por tarefas de negócios e, em seguida, definir um microsserviço para cada área.
Considere os seguintes requisitos em seu design:
- Microsserviços responsivos: Os microsserviços devem retornar uma resposta aos clientes solicitantes, mesmo quando o serviço falhar.
- Compatibilidade anterior: À medida que você adiciona ou atualiza a funcionalidade de um microsserviço, as alterações nos métodos e parâmetros da API não devem afetar os clientes. A API REST deve permanecer compatível com versões anteriores.
- Comunicação flexível: Cada microsserviço pode especificar o protocolo que deve ser usado para comunicação entre os clientes e o gateway de API e para comunicação entre os microsserviços.
- Idempotência: Se um cliente chamar um microsserviço várias vezes, ele deverá produzir o mesmo resultado.
- Operação eficiente: O design deve facilitar o monitoramento e a solução de problemas. Um sistema de log é comumente usado para implementar esse requisito.
Embalagem
O empacotamento de microsserviços antes da implantação geralmente envolve a criação de uma imagem de contêiner que inclui o código do aplicativo, as bibliotecas e as dependências. As etapas a seguir descrevem como empacotar um microsserviço em uma imagem de contêiner.
- Defina o aplicativo. Comece definindo o código do aplicativo, as bibliotecas e as dependências exigidas pelo microsserviço. Essas informações serão usadas para criar a imagem do contêiner.
- Escreva um Dockerfile. Um Dockerfile é um script que contém instruções para criar a imagem do contêiner. Especifica a imagem base a ser usada, o código do aplicativo e as dependências a serem incluídas e quaisquer requisitos de configuração ou runtime.
- Criar a imagem: Use a CLI do Docker ou uma ferramenta de CI/CD para criar a imagem com base no Dockerfile. Isso cria uma imagem de contêiner que pode ser usada para executar o microsserviço.
- Armazene a imagem. Armazene a imagem em um registro de contêiner, como o Docker Hub, onde ela pode ser facilmente acessada e reutilizada por outras pessoas.
- Teste a imagem. Teste a imagem para garantir que ela seja executada corretamente e atenda aos requisitos do microsserviço. Isso pode incluir a execução da imagem em um ambiente de teste, o teste da funcionalidade do microsserviço e a verificação do desempenho e da escalabilidade da imagem.
Empacotando microsserviços em imagens de contêiner, você pode garantir que o microsserviço esteja pronto para implementação e que possa ser executado consistentemente em diferentes ambientes. O uso de contêineres facilita a implementação, o gerenciamento e a escala de microsserviços e a automatização do processo de implantação usando ferramentas de CI/CD.
Implantando
Os microsserviços podem ser implantados de várias maneiras, incluindo:
- Implantação Manual: envolve a implantação manual de cada microsserviço em um único ou vários servidores. Esse método é simples, mas não tem automação e pode ser demorado, especialmente para implantações de microsserviços em larga escala.
- Máquinas Virtuais (VMs): As VMs fornecem um ambiente virtualizado para executar microsserviços. Esse método fornece um alto grau de isolamento e pode ser útil para testar microsserviços em diferentes ambientes.
- Contêineres: os contêineres fornecem uma maneira leve e portátil de empacotar e executar microsserviços em ambientes isolados. Eles são uma escolha popular para implementações de microsserviços por causa de sua portabilidade, escalabilidade e eficiência de recursos.
- Arquitetura sem Servidor: A arquitetura sem servidor permite executar microsserviços em um ambiente totalmente gerenciado, no qual o provedor de nuvem lida com a infraestrutura e o dimensionamento. Esse método é econômico e fornece dimensionamento automático, mas pode não ser adequado para todos os casos de uso.
- Gerenciamento de Clusters: As plataformas de gerenciamento de clusters, como Kubernetes, fornecem uma maneira de gerenciar e automatizar a implantação, o dimensionamento e a orquestração de microsserviços. Esse método fornece um alto grau de automação e é adequado para implantações de microsserviços em larga escala.
A escolha do método de implantação depende dos requisitos específicos de cada microsserviço e da arquitetura geral do sistema. Alguns microsserviços podem se beneficiar da implantação manual, enquanto outros podem exigir a automação e a escalabilidade fornecidas por uma plataforma de gerenciamento de cluster.
Implantar no OCI
A Oracle Cloud Infrastructure (OCI) fornece várias opções para implantar e gerenciar microsserviços:
- Oracle Kubernetes Engine (OKE): O OKE é um serviço Kubernetes totalmente gerenciado que simplifica a implantação, o dimensionamento e o gerenciamento de aplicativos em contêineres. Você pode usar o OKE para implantar microsserviços como contêineres em um cluster do Kubernetes.
- Oracle Functions: O Oracle Functions é um serviço de computação sem servidor que permite executar código em resposta a eventos sem precisar gerenciar a infraestrutura. Você pode implantar microsserviços como funções no Oracle Functions.
- Instância do Oracle Container: A instância do Oracle Container é um serviço de computação sem servidor que permite executar contêiner instantaneamente sem gerenciar nenhum servidor. Ele permite executar facilmente aplicativos em computação sem servidor otimizada para contêineres.
- Oracle Container Registry: O Oracle Container Registry é um registro de contêiner privado que permite armazenar e gerenciar imagens de contêiner. Você pode usar o Oracle Container Registry para hospedar imagens de contêiner para seus microsserviços.
Use as opções disponíveis para implantar microsserviços na OCI, dependendo dos requisitos de seus microsserviços e da sua organização.
Dificuldades
As informações a seguir listam algumas das armadilhas comuns associadas à arquitetura de microsserviços a serem consideradas ao tomar decisões sobre suas necessidades de aplicativos e organizações:
- Complexidade: O gerenciamento de um grande número de microsserviços pode ser complexo, exigindo uma infraestrutura robusta e um sistema de monitoramento.
- Comunicação entre serviços: os microsserviços precisam se comunicar entre si, o que pode resultar em latência de rede e complexidade adicional.
- Teste e implantação: O teste e a implantação de microsserviços podem ser desafiadores, especialmente nos casos em que os serviços têm dependências uns dos outros.
- Sistemas distribuídos: A arquitetura de microsserviços apresenta novos desafios associados à criação e ao gerenciamento de sistemas distribuídos.
- Gerenciamento de dados: Os microsserviços podem precisar compartilhar dados, o que pode ser difícil de gerenciar em um sistema distribuído.
- Segurança: A proteção de um grande número de microsserviços pode ser desafiadora e requer uma estratégia de segurança abrangente.
- Depuração: A depuração de microsserviços pode ser mais desafiadora do que a depuração de um aplicativo monolítico, pois os problemas podem abranger vários serviços e dependências.
- Custo indireto de recursos: A arquitetura de microsserviços pode resultar em maior custo indireto de recursos, pois cada serviço pode exigir sua própria infraestrutura e recursos.
Esses são apenas alguns dos desafios associados à arquitetura de microsserviços. Avalie cuidadosamente suas necessidades e requisitos antes de adotar uma abordagem de microsserviços.