Microservizi Database Nosql e code di messaggi
Pubblicato: 2022-11-22I microservizi sono un tipo di architettura software che consente agli sviluppatori di creare moduli a funzionalità singola che funzionano insieme come un sistema. In un sistema di microservizi, ogni servizio ha il proprio database. Ciò consente a ciascun servizio di essere sviluppato e distribuito indipendentemente da altri servizi. I database Nosql sono un tipo di database che non utilizza la tradizionale struttura basata su tabelle dei database relazionali . I database Nosql vengono spesso utilizzati per archiviare grandi quantità di dati che non sono adatti per i database relazionali. I microservizi possono comunicare con i database nosql utilizzando una varietà di metodi. Un approccio comune consiste nell'utilizzare una coda di messaggi. In questo approccio, ogni servizio ha una coda di messaggi che utilizza per comunicare con altri servizi. Quando un servizio deve accedere ai dati in un database nosql, invia un messaggio alla coda. Un altro servizio responsabile dell'accesso al database nosql recupera il messaggio dalla coda e recupera i dati dal database. Un altro approccio consiste nell'utilizzare un'API REST. In questo approccio, ogni servizio espone un'API REST che altri servizi possono utilizzare per accedere ai dati nel database nosql. Questo approccio viene spesso utilizzato quando i dati nel database nosql vengono aggiornati frequentemente. ancora un altro approccio comune consiste nell'utilizzare un database grafico. In questo approccio, ogni servizio è rappresentato come un nodo in un grafico. I bordi nel grafico rappresentano le relazioni tra i servizi. Questo approccio viene spesso utilizzato quando i dati nel database nosql sono altamente interconnessi.
L'obiettivo dei microservizi è raggiungere la massima velocità. La maggior parte dei servizi NoSQL può essere configurata in appena 24 ore, scalata rapidamente e creata il maggior numero possibile di nodi di dati prima di toccare il livello di persistenza. Come risultato di tutto ciò, avrai un ciclo di rilascio più veloce.
Quando vengono distribuiti su larga scala in modo da supportare i microservizi, i database NoSQL sono spesso più facili da usare. La capacità di integrare database NoSQL con tecnologie di streaming in tempo reale è spesso superiore.
Come hai affermato sopra, ogni microservizio deve avere i suoi DATI, che possono essere archiviati in un database, uno schema dedicato o anche un insieme di tabelle dedicate (definite all'interno di un database).
In che modo i microservizi interagiscono con il database?
L'applicazione interagisce con un database in modo monolitico. Tutti i componenti di un'applicazione condividono gli stessi dati. La proprietà dei dati è decentralizzata nei microservizi, mentre in altri tipi di app viene eseguita direttamente. Tutti i servizi, in generale, hanno i propri archivi di dati privati adattati alle loro funzioni.
La creazione di un database separato per ciascun servizio può aiutare a rafforzare i confini del dominio e impedire interazioni dati indesiderate, ma non è l'unica soluzione. Un'altra opzione è la possibilità di condividere un database con tutti i tuoi servizi. Finché i tuoi servizi si comportano bene e non ti sorprendono con dati inaspettati da altri servizi, starai bene. Le architetture di microservizi basate su database sono difficili da scalare. Gli arresti anomali del database si verificheranno nell'intero database, non solo in un singolo cluster. Le modifiche al database potrebbero influire su una serie di servizi. Inoltre, poiché i microservizi sono basati sullo stesso database e si connettono ad esso, non saranno indipendenti l'uno dall'altro. In un'architettura di microservizi, l'utilizzo di un database condiviso può offrire numerosi vantaggi. Il sistema può anche aiutare nel ridimensionamento e nell'adattamento dell'architettura. Può anche semplificare lo sviluppo e l'implementazione dei servizi. Infine, semplificherà la gestione e la risoluzione dei problemi del sistema. Di conseguenza, sia che utilizzi un singolo database per i tuoi microservizi o un database separato per ogni servizio, assicurati che la tua architettura sia adattabile e scalabile.
I pro e i contro dei microservizi
Le organizzazioni sono diventate più dipendenti dai microservizi negli ultimi anni. Riducono la necessità di dipendenze tra team tra gli sviluppatori, ma presentano anche dei difetti. Uno dei problemi con i microservizi è che si basano su un singolo database. La condivisione dei dati è necessaria se due diversi microservizi richiedono le stesse informazioni. Se uno dei microservizi blocca i dati per un lungo periodo di tempo, i dati potrebbero non essere più disponibili. Un altro problema con i microservizi è la difficoltà nell'accedere ai dati da altri microservizi. È necessario un protocollo di comunicazione affinché ciascun microservizio si connetta ai dati dell'altro. Questo tipo di implementazione può essere difficile da implementare e può causare errori. Un modo per risolvere questi problemi consiste nell'utilizzare più database . I siti Web di microservizi possono utilizzare il database che meglio soddisfa i loro requisiti specifici utilizzando questo metodo. Ci consente inoltre di utilizzare diverse tecnologie di database durante lo sviluppo di diversi microservizi. Di conseguenza, è ora più facile accedere ai dati tra i microservizi.
Database condiviso di microservizi
Un database condiviso di microservizi è un database condiviso tra microservizi. Questo database può essere utilizzato per archiviare i dati necessari a più microservizi . Questo può essere utile nei casi in cui i dati devono essere condivisi tra microservizi, ma non è necessario che ogni microservizio disponga della propria copia dei dati.
Best practice per database di microservizi
Non esiste una risposta univoca a questa domanda, poiché le best practice per i database di microservizi variano a seconda delle esigenze specifiche dell'applicazione. Tuttavia, alcuni suggerimenti generali che possono essere utili includono la progettazione dello schema del database in modo che sia modulare e liberamente accoppiato, l'utilizzo di una coda di messaggi per disaccoppiare i microservizi e l'utilizzo di una soluzione di replica del database per garantire un'elevata disponibilità.
Modelli di database per microservizi
Esistono alcuni modelli di database diversi che possono essere usati per i microservizi. Il più comune è il modello di database condiviso, in cui ogni microservizio ha il proprio database utilizzato per l'archiviazione dei dati. Questo può essere un database relazionale, come MySQL, o un database NoSQL, come MongoDB. Un altro modello comune è il modello di origine eventi, in cui ogni microservizio ha il proprio registro eventi utilizzato per l'archiviazione dei dati. Questo registro eventi può essere utilizzato per riprodurre eventi che si sono verificati in passato, il che può essere utile per scopi di debug o controllo.
Join di database di microservizi
I microservizi rappresentano un approccio più recente alla creazione di applicazioni software incentrate su piccoli servizi indipendenti che funzionano insieme. Questo approccio ha molti vantaggi, ma un potenziale svantaggio è che può rendere più difficili le unioni di database.
Un modo per superare questa sfida è utilizzare uno strumento come Apache Kafka, che può fungere da hub centrale per i dati provenienti da tutti i tuoi microservizi. Kafka può quindi essere utilizzato per eseguire join su questi dati, semplificando notevolmente l'utilizzo dei dati di più microservizi.
Modelli di gestione dei database dei microservizi
Non esiste una risposta univoca per la gestione del database per i microservizi, ma esistono alcuni modelli comuni che possono essere seguiti per garantire la coerenza e le prestazioni dei dati. Un modello comune consiste nell'avere un database centrale a cui tutti i microservizi possono accedere, il che può aiutare a garantire la coerenza dei dati. Un altro modello comune prevede che ogni microservizio gestisca il proprio database, il che può aiutare a migliorare le prestazioni consentendo a ogni microservizio di ridimensionare il proprio database in modo indipendente.
Quali modelli vengono utilizzati nei microservizi?
I modelli di rilevamento lato client e rilevamento lato server vengono usati per instradare le richieste per i client a un'istanza del servizio disponibile nelle architetture di microservizi. I modelli di chiamata dei servizi di messaggistica e procedura remota possono essere utilizzati in modi diversi.
Come viene gestito il database nei microservizi?
La caratteristica principale dell'architettura dei microservizi è che i servizi vengono forniti senza un accoppiamento di servizi. Ogni servizio deve avere il proprio archivio dati privato per raggiungere questo obiettivo. Di conseguenza, lo sviluppo di un'architettura di database per i microservizi in genere richiede l'adesione a un modello basato sui servizi.
Come posso gestire più database nei microservizi?
Quando crei un singolo database per diversi microservizi, questo è un anti-pattern; la soluzione è creare un database per ogni microservizio.
Architettura dei microservizi
Un'architettura di microservizi è un tipo di architettura software che organizza il software come una raccolta di piccoli servizi indipendenti. Ogni servizio è responsabile di una funzione specifica e comunica con altri servizi per eseguire le attività. Questo tipo di architettura è progettato per migliorare la flessibilità, la scalabilità e la manutenibilità delle applicazioni software.
I tre diversi tipi di topologie di microservizi
La topologia basata su API REST è illustrata nel diagramma seguente. i microservizi sono accessibili dalle API RESTful in base alla topologia dei microservizi. i microservizi sono implementati su vari nodi dell'infrastruttura e utilizzano HTTP standard per comunicare tra loro. Per creare un'applicazione viene utilizzata una topologia basata su REST. I microservizi sono distribuiti nella topologia utilizzando le stesse API RESTful. Una distribuzione di microservizi , invece, si basa sulla comunicazione basata su messaggi API tra i microservizi. La topologia della messaggistica è distribuita centralmente. Una topologia di microservizi si basa su una piattaforma di messaggistica centralizzata in cui i microservizi comunicano tra loro. Viene utilizzato principalmente per la comunicazione dei microservizi, con i messaggi scambiati tra i microservizi e i relativi livelli di orchestrazione gestiti tramite questa piattaforma.