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Microserviços – conceitos e tecnologias envolvidas neste estilo arquitetural de sistemas

Fala pessoal, neste artigo vou descrever um pouco sobre o MEU entendimento sobre o estilo arquitetural de Microserviços, o que precisamos conhecer de tecnologias e as preocupações que devemos ter ao adotar esse conceito que é relativamente novo no mercado (estamos falando do primeiro estilo arquitetural pós-DevOps).

O sucesso na implementação de arquiteturas distribuídas com microserviços depende diretamente do seu conhecimento de várias tecnologias e conceitos, vamos tentar passar por algumas(não todas) para ajudar a esclarecer e e tentar te ajudar a ter sucesso na construção de seus sistemas.

Farei uma série de artigos (no mínimo 3) sobre o que estudei deste tema tendo em vista que é muito conteúdo para somente um artigo ok?

O que vamos ver ao longo desta serie de artigos sobre Microserviços:

  1. Quais são as vantagens e desvantagens em sistema monolíticos;
  2. Quais são as vantagens e desvantagens em Microserviços;
  3. Devo migrar meus sistemas para Microserviços?
  4. Conceitos de Api Gateway;
  5. Diferença entre Api Gateway e Api Manager;
  6. Como trabalhar com autenticação;
  7. Comunicação entre Microserviços;
  8. Virtualização e descoberta de serviços
  9. Resiliência;
  10. Logs e Telemetria;
  11. DevOps

Quais são as vantagens e desvantagens dos sistemas monolíticos?

Antes de entrar nos conceitos e tecnologias dos Microserviços precisamos falar um pouco sobre sistemas monolíticos e entender as vantagens e desvantagens dessa abordagem.

Não são todos os sistemas que irão se enquadrar em Microserviços e também nem todo sistema monolítico deverá ser transformado em Microserviços, portanto é essencial saber as vantagens e desvantagens das duas abordagens

vantagens e desvantagens dos sistemas monolíticos

Vantagens:

  • Estruturalmente mais simples, praticamente todo o sistema está em uma mesma estrutura de código o que torna mais simples o entendimento e manutenção. Debugar um sistema monolítico também é mais simples e não existe muitas camadas para se preocupar;
  • Desenvolvimento, teste e implantação de forma mais fácil pois estamos falando somente de uma aplicação ou seja normalmente o sistema todo estará escrito em uma só linguagem de programação, o teste é mais simples por estar todas as funcionalidades juntas e a implantação não terá a preocupação de quebrar outros sistemas;
  • Boa abordagem para aplicações pequenas;
  • Não há duplicidade de código e classes entre os módulos, ou seja existe a possibilidade de centralizar funções e métodos para serem utilizados em todo o sistema;
  • Fluxo de publicação mais simples ou seja alterou, compilou é só publicar.

Desvantagens:

  • Ficar preso a uma tecnologia se por exemplo seu sistema estiver construido em .NET dificilmente irá conseguir construir algo em Java para o mesmo sistema, raramente você irá trocar sua base de dados e muito mais raro ainda trocar seu servidor de aplicação;
  • Difícil entendimento e manutenção conforme cresce sua aplicação da mesma forma que é fácil o entendimento de uma aplicação monolítica simples existe a tendência que ela cresça e fique enorme dificultando a manutenção principalmente se voçe trabalhar em um grupo de desenvolvedores para a mesma solução;
  • Ter um grande ponto de falha uma simples falha ou bug pode parar todo o sistema;
  • Queda na qualidade de código quanto mais cresce seu monolítico mais vai acontecer a queda de qualidade e irá se tornar mais difícil implementar códigos melhores e mais performáticos conforme vão surgindo no mercado;
  • Adoção de contínuos deployment fica mais difícil sendo uma única aplicação, ainda nesse cenário temos a preocupação de parar todo o sistema, programar o deploy, testar tudo e liberar depois para o usuário final

Quais são as vantagens e desvantagens dos Microserviços?

A melhor definição que encontrei sobre Microserviços foi a seguinte:

“Serviços pequenos e autônomos e desacoplados trabalhando de forma conjunta, a fim de atender a uma demanda especifica”

vantagens e desvantagens dos Microserviços

Vantagens:

  • Escalabilidade pode-se escalar somente um Microserviço de seu sistema, não existindo mais a necessidade de escalar o stack inteiro de seu sistema monolítico para ganho de performance por exemplo, isso impacta diretamente no custo e carga do sistema. Para que vou gastar processamento e maquina para uma funcionalidade que não é necessária? Serviços individuais são mais fáceis de entender e podem ser implantados e escalados de forma independente.
  • Adoção de novas tecnologias com mais facilidade, não é mais necessário amarrar desenvolvedores a uma tecnologia especifica, podendo ser utilizada a melhor tecnologia no momento para atender cada caso, tornando possível a evolução do sistema continuamente e assim evitando que ele fique obsoleto e se torne legado em pouco tempo;
  • Baixo acoplamento, o baixo acoplamento garante que o sistema NÃO tenha um único grande ponto de falha permitindo que a manutenção de um serviço não impacte diretamente em outras funcionalidades do sistema, quanto menor o acoplamento mais fácil será a manutenção e a substituição do Microserviço;
  • Deploy de forma independente, um Microserviço não deve ter ligação direta com outro Microserviço possibilitando assim que seja efetuado o deploy de forma independente;
  • Equipes separadas e independentes posso ter em um mesmo sistemas varias equipes cada uma cuidando de um conjunto de Microserviços;
  • Organizado em torno dos recursos do negócio um Microserviço deve estar sempre focado em um domínio de negocio, desenvolvedores e envolvidos devem ter o conhecimento de desenvolvimento DDD (Domain Drive Design) e conhecer sobre Bounded Context (contextos delimitados). Quando se fala de Microserviços é importante conhecer e estudar seu negócio para ter certeza que a arquitetura serve para seu contexto.

Desvantagens:

  • Complexibilidade de deploy, um sistema de Microserviços pode crescer muito o que torna o deploy uma tarefa muito complicada, neste cenário entra o DevOps para gerenciar processos de deploy e entrega continua o que vai acarretar também em necessidade de governança;
  • Gerenciamento de dados distribuídos ou seja gerenciar os dados de um sistema de Microserviços se torna uma das atividades mais complicadas nesse cenário;
  • Testes são mais complicados imagine testar um fluxo composto por vários Microserviços, sendo que em muitos cenários o resultado de um impacta no negócio de outro;
  • Dificuldade para programador iniciante que terá mais dificuldade para entender a estrutura do sistema como um todo, levando em consideração que poderá ter um “mix” de tecnologias envolvidas e também um “mix” de conceitos;
  • Controle de transações que conhecemos em sistemas monolíticos a nível de banco de dados com rollbacks e commits é praticamente inexistente em mecanismos de Microserviços;
  • Desenvolvedores qualificados são necessários pois o dev deve conhecer mais tecnologias e estar sempre antenado com mais frameworks do que o desenvolvedor de um sistema monolítico.

Devo migrar meus sistemas para Microserviços?

dúvida cruel

Em minha opinião você só deveria migrar seu monolítico ou legado se você e sua equipe tiverem respostas positivas para as perguntas abaixo:

  • Realmente preciso migrar?
  • Minha equipe é qualificada ?
  • Conhecem o mínimo de DDD (Domain Drive Design)?
  • Tenho algum domínio sobre a cultura DevOps?
  • Sabemos como centralizar os logs dos microserviços
  • Sabemos como descobrir quais microserviços estão on-line
  • Como vamos fazer para controlar todas as configurações de sistemas e ambientes?
  • Como vamos escalar a aplicação?
  • Como vamos controlar quais sistemas estão fora Os que caíram por algum problema?
  • Como vamos monitorar os erros?
  • Como vamos monitorar funcionalidades que são mais utilizadas?
  • Sabemos testar sistemas de microserviços

Caso você e sua equipe respondam de modo positivo as perguntas acima, basta partir para a escolha de um padrão para migração.

Um dos mais conhecidos é o padrão estrangulador ou Strangler Pattern que orienta a substituição incremental de partes especificas de suas funcionalidades por novos serviços e aplicativos.

O estrangulamento de software é o conceito que prega a transformação gradual de sistemas legados. Em um mundo de microserviços esta pode ser uma técnica útil para quebrar o sistema legado e migrar para a arquitetura de microserviços.

Uma última dica deste primeiro artigo é a leitura e entendimento do manifesto “The Twelve-Factor App” ou os Doze Fatores, este manifesto descreve as boas praticas para serem seguidas na construção de sistemas distribuídos. Mais informações sobre esse manifesto neste link.

Bom por enquanto é isso, no próximo artigo (parte 2) vou falar sobre Api Gateway, diferenças entre Api Gateway e Api Manager, como trabalhar com autenticação em microserviços e também sobre comunicação (filas).

Espero ter transmitido conhecimento e gostaria de receber feedbacks deste artigo ou assuntos a incluir, entendo que o mundo de microserviços é grande e ainda não tive a experiência real de implementar essa arquitetura.

Se gostou e ajudou de alguma forma dá uma curtida ae e comenta se for possível!

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