О микросервисах#
Микросервисы - это независимые службы, которые работают в синергии каждая над своей задачей для реализации комплексного функционала системы. Для этого они оборачиваются в независимые контейнеры, дублирующие существенную часть рабочей среды, что изолирует их друг от друга, оставляя возможность работать сообща. Для горизонтального масштабирования производительности микросервисы могут дублироваться, распределяя между собой нагрузку.
Микросервисы стали чрезвычайно популярны в последние несколько лет. Согласно опросу Statista, 37 процентов респондентов опроса, проведенного в 2021 году, частично использовали микросервисы. Многие корпорации внедрили архитектуру микросервисов, чтобы стать лидерами рынка инноваций.
Микросервисы - сервисы облегченного и детализированного уровня по сравнению с монолитными архитектурами, выполняют задачи программного приложения независимо. Это радикально упрощает оптимизацию разработки прикладного программного обеспечения для инфраструктур, ориентированных на облако. Приближаясь к концу первого квартала нового года, давайте рассмотрим основные тенденции в области микросервисов, которые будут преобладать в ближайщие годы.
Docker#
Docker сегодня стал стандартом де-факто при разработке микросервисных проектов малого и среднего уровня. Монолитные ранее архитектуры сегодня массово мигрируют на Docker для того, чтобы разделить такие составляющие веб-сервисов, как фронтенд, бэкенд, БД mysql, postgresql, mongodb и др., слой проксирования запросов (обычно это reverse-прокси nginx), системы управления фоновыми задачами (celery), асинхронного обмена сообщениями (rabbitmq), подсистемы кеширования (redis), поиска (sphinx, elasticsearch) и другие сервисы
Для синхронного старта группы контейнеров используется Docker Compose - надстройка на Docker, позволяющая конфигурировать всю систему в целом, компонуя её из необходимых контейнеров и объединяя в подсеть, в пределах которые контейнеры взаимодействуют друг с другом по API.
Kubernetes#
Kubernetes - это платформа “контейнер как услуга” (CaaS), которая помогает автоматизировать управление, масштабирование и развертывание микросервисов. Если какой-либо из контейнеров, обслуживающих микросервис, не работает, необходимо развернуть другой, чтобы система продолжила функционировать. С подобными ситуациями прекрасно справляется Kubernetes, перезапуская не используемые контейнеры, устраняя аварийно завершившиеся контейнеры или перераспределяя между ними нагрузку при необходимости.
Kubernetes поддерживает постоянное развертывание, обеспечивая балансировку нагрузки и управляя распределением сетевого трафика, особенно в пиковые моменты. Использование Kubernetes дает множество преимуществ и, следовательно, является одной из самых популярных платформ контейнеризации с открытым исходным кодом на сегодняшний день.
AIOps#
Это распространяется микросервисный подход на сферу ML. Его внедрение означает использование ML и искусственного интеллекта для создания инструментов, которые автоматизируют работу, выполняемую ИТ-подразделениями. Это может варьировать от решения сложных системных сбоев до автоматизации различных способов выявления нарушений безопасности и изменений, которые они вызывают, путем использования данных и шаблонов.
С помощью распределенной контейнеризации, развернутой в облаке, данные, которые должны контролироваться различными членами ИТ-команды, будут легко доступны. Таким образом, AIOps может помочь в классификации сбоев, а также в их предотвращении. Кроме того, это помогает автоматически отключать любые неиспользуемые ресурсы, тем самым помогая сократить расходы и включить автоматический мониторинг безопасности. Таким образом, AIOps помогает повысить общую производительность работы с AI/ML системами.
DevOps#
DevOps относится к консолидации методологий разработки и операций. DevOps представляет собой набор практик в разработке программного обеспечения, которые требуют сотрудничества между различными подразделениями ИТ-организации для непрерывной доставки программного обеспечения.
Контейнеры полезны для обеспечения управляемости DevOps, поскольку они унифицируют зависимости приложений, существующие между различными средами. Ключевые функции DevOps - стандартизация производственных сред. Это помогает:
- автоматически развертывать контейнеры
- сосредоточиться на более важных задачах вместо рутинных и монотонных
- экономить драгоценное время специалистов
DevOps обеспечивает техническую защиту непрерывного процесса доставки программного обеспечения, меньшую сложность и более быструю диагностику проблем и их решение. Таким образом, внедрение DevOps обеспечивает организациям огромные преимущества и позволяет внедрять совместную работу, экономить время и упрощать решения, благодаря автоматизации.
Это также повышает соответствие современным требованиям бизнеса и запросам специалистов команд, увеличивая оперативность обслуживания и обеспечивая вовлеченность команды. DevOps может помочь организациям предоставлять продукты высочайшего качества и автоматизировать большинство рабочих процессов за счет быстрой и поэтапной разработки.
Бессерверная архитектура#
Бессерверная архитектура не требует ответственности сервера. Таким образом, разработчикам больше не нужно концентрироваться на управлении серверами или беспокоиться об их внедрении, обслуживании или отладке. Более того, нет необходимости в каком-либо мониторинге инфраструктуры.
В сценарии бессерверной архитектуры поставщик облачных услуг управляет динамическим распределением серверов и их подготовкой. Это идеальная модель для облачных вычислений. Бессерверную архитектуру можно рассматривать как тип платформы “Функции как услуга” (FaaS).
Организации могут внедрять новейшие инновации, поскольку большая часть инфраструктуры управляется поставщиком услуг связи. Именно это делает масштабирование простым и быстрым. Эта модель требует, чтобы организации платили только за те ресурсы, которые они используют. Сочетание бессерверной архитектуры и микросервисов создает идеальную среду, которая подходит для облачной разработки и среды непрерывной доставки.
Service mesh#
Service mesh - это настраиваемый инфраструктурный уровень с низкой задержкой, работающий как процесс для управления связью между различными службами инфраструктуры приложений в системе. Этот уровень заботится о взаимодействии между сервисами в контейнерной инфраструктуре приложений и делает их быстрыми, безопасными и защищенными.
Лучшие функции service mesh включают балансировку нагрузки, обнаружение служб, шифрование, наблюдаемость, восстановление после сбоев, отслеживаемость, авторизацию и аутентификацию. Архитектура service mesh функционирует с помощью прокси-сервера для каждого экземпляра службы. Эти коляски размещены рядом с помощниками кластера контейнеров, и они работают, управляя межсервисными взаимодействиями, интересами, связанными с безопасностью, и мониторингом.
Следовательно, такое расположение ускоряет диагностику ошибок связи и позволяет ускорить разработку, тестирование и развертывание приложений. Технология с открытым исходным кодом становится популярной тенденцией в области безопасности контейнеров и микросервисов. Она интерпретирует коммуникации, а также обеспечивает безопасность взаимодействия как в контейнерах, так и в микросервисах.
Внедрение микросервисных технологий#
Популярность облачных сервисов создает новые возможности для бизнеса, ориентированного на клиента. Поскольку компании все больше полагаются на облачные решения, многие внедряют архитектуру микросервисов и переходят к мультиоблачной стратегии. Такой подход позволяет организациям адаптировать свой технологический стек к своим уникальным потребностям и часто является более экономичным, чем полагаться на одного облачного провайдера.
Микросервисы - это, по сути, небольшие автономные компоненты, которые можно комбинировать для создания сложных программных систем. Такой подход помогает избежать зависимости от единственного источника разработки программного обеспечения (языка, технологии, подрядчика и т.д.) и может привести к более быстрым и гибким циклам разработки.
Послесловие#
Построение архитектуры микросервисов в организации требует не только сильных технических компетенций, но и изменения методов управления внутренними проектами в вашей организации.
Перечисленные тенденции, вероятно, будут определять профиль микросервисов в ближайшие годы. И мы с радостью поможем вам разобраться в описанных технологиях и внедрить их в проекты вашей компании.
Если у вас возникли вопросы, пожалуйста, напишите нам.
Авторы
Юрий Абдуллин @yury_eaCCO/CTO, IT-предприниматель, ментор IT-стартапов.
25 лет в разработке информационных систем (обо мне)
Открыты к новым проектам
Выполняем профессиональную разработку информационных систем, сервисов и платформ:
- дорабатываем MVP до полноценных систем
- проектириуем и внедряем ИИ-агентов
- проводим аудит кода и процессов
- обеспечиваем качественный QA и DevOps