Bancos de dados Nosql de microsserviços e filas de mensagens

Os microsserviços são um tipo de arquitetura de software que permite aos desenvolvedores criar módulos de funcionalidade única que funcionam juntos como um sistema. Em um sistema de microsserviços, cada serviço possui seu próprio banco de dados. Isso permite que cada serviço seja desenvolvido e implantado independentemente de outros serviços. Os bancos de dados Nosql são um tipo de banco de dados que não usa a estrutura tradicional baseada em tabelas dos bancos de dados relacionais . Os bancos de dados Nosql geralmente são usados ​​para armazenar grandes quantidades de dados que não são adequados para bancos de dados relacionais. Os microsserviços podem se comunicar com bancos de dados nosql usando uma variedade de métodos. Uma abordagem comum é usar uma fila de mensagens. Nessa abordagem, cada serviço possui uma fila de mensagens que usa para se comunicar com outros serviços. Quando um serviço precisa acessar dados em um banco de dados nosql, ele envia uma mensagem para a fila. Outro serviço responsável por acessar o banco de dados nosql recupera a mensagem da fila e recupera os dados do banco de dados. Outra abordagem é usar uma API REST. Nessa abordagem, cada serviço expõe uma API REST que outros serviços podem usar para acessar dados no banco de dados nosql. Essa abordagem geralmente é usada quando os dados no banco de dados nosql são atualizados com frequência. ainda outra abordagem comum é usar um banco de dados gráfico. Nesta abordagem, cada serviço é representado como um nó em um grafo. As arestas no gráfico representam as relações entre os serviços. Essa abordagem geralmente é usada quando os dados no banco de dados nosql são altamente interconectados.

O objetivo dos microsserviços é atingir a velocidade máxima. A maioria dos serviços NoSQL pode ser configurada em menos de 24 horas, ampliada rapidamente e criada quantos nós de dados forem possíveis antes de tocar na camada de persistência. Como resultado de tudo isso, você terá um ciclo de lançamento mais rápido.

Quando implantados em escala de maneira compatível com microsserviços, os bancos de dados NoSQL costumam ser mais fáceis de usar. A capacidade de integrar bancos de dados NoSQL com tecnologias de streaming em tempo real costuma ser superior.

Como você disse acima, todo microsserviço deve ter seus DADOS, que podem ser armazenados em um banco de dados, um esquema dedicado ou até mesmo um conjunto de tabelas dedicadas (definidas dentro de um banco de dados).

Como os microsserviços interagem com o banco de dados?

O aplicativo interage com um banco de dados de forma monolítica. Todos os componentes de um aplicativo compartilham os mesmos dados. A propriedade dos dados é descentralizada em microsserviços, enquanto em outros tipos de aplicativos isso é feito diretamente. Todos os serviços, em geral, possuem seus próprios armazenamentos de dados privados, adaptados às suas funções.

Criar um banco de dados separado para cada serviço pode ajudar a impor limites de domínio e evitar interações de dados não intencionais, mas não é a única solução. A possibilidade de compartilhar um banco de dados com todos os seus serviços também é uma opção. Contanto que seus serviços se comportem e não o surpreendam com dados inesperados de outros serviços, você ficará bem. As arquiteturas de microsserviços baseadas em banco de dados são difíceis de escalar. As falhas do banco de dados ocorrerão em todo o banco de dados, não apenas em um único cluster. Alterações no banco de dados podem afetar vários serviços. Além disso, como os microsserviços são criados no mesmo banco de dados e se conectam a ele, eles não serão independentes um do outro. Em uma arquitetura de microsserviços, o uso de um banco de dados compartilhado pode oferecer várias vantagens. O sistema também pode auxiliar na ampliação e adaptação da arquitetura. Também pode facilitar o desenvolvimento e a implantação dos serviços. Por fim, facilitará o gerenciamento e a solução de problemas do sistema. Como resultado, se você usa um único banco de dados para seus microsserviços ou um banco de dados separado para cada serviço, certifique-se de que sua arquitetura seja adaptável e escalável.

Os prós e contras dos microsserviços

As organizações tornaram-se mais dependentes de microsserviços nos últimos anos. Eles reduzem a necessidade de dependências entre equipes entre os desenvolvedores, mas também apresentam falhas. Um dos problemas dos microsserviços é que eles dependem de um único banco de dados. O compartilhamento de dados é necessário se dois microsserviços diferentes exigirem as mesmas informações. Se um dos microsserviços bloquear os dados por um longo período de tempo, os dados poderão ficar indisponíveis. Outro problema com microsserviços é a dificuldade de acessar dados de outros microsserviços. Um protocolo de comunicação é necessário para que cada microsserviço se conecte aos dados do outro. Esse tipo de implementação pode ser difícil de implementar e pode resultar em erros. Uma maneira de resolver esses problemas é usar vários bancos de dados . Os sites de microsserviços podem usar o banco de dados que melhor atenda aos seus requisitos específicos usando esse método. Também nos permite usar diferentes tecnologias de banco de dados ao desenvolver diferentes microsserviços. Os dados entre microsserviços agora são mais fáceis de acessar como resultado disso.

Banco de dados compartilhado de microsserviços

Um banco de dados compartilhado de microsserviços é um banco de dados compartilhado entre microsserviços. Esse banco de dados pode ser usado para armazenar dados necessários para vários microsserviços . Isso pode ser útil nos casos em que os dados precisam ser compartilhados entre microsserviços, mas não há necessidade de cada microsserviço ter sua própria cópia dos dados.

Práticas recomendadas de banco de dados de microsserviços

Não há uma resposta única para essa pergunta, pois as práticas recomendadas para bancos de dados de microsserviço variam de acordo com as necessidades específicas de seu aplicativo. No entanto, algumas dicas gerais que podem ser úteis incluem projetar seu esquema de banco de dados para ser modular e fracamente acoplado, usar uma fila de mensagens para desacoplar microsserviços e usar uma solução de replicação de banco de dados para garantir alta disponibilidade.

Padrões de banco de dados para microsserviços

Existem alguns padrões de banco de dados diferentes que podem ser usados ​​para microsserviços. O mais comum é o padrão de banco de dados compartilhado, onde cada microsserviço possui seu próprio banco de dados que é utilizado para armazenamento de dados. Pode ser um banco de dados relacional, como MySQL, ou um banco de dados NoSQL, como MongoDB. Outro padrão comum é o padrão de fornecimento de eventos, em que cada microsserviço possui seu próprio log de eventos usado para armazenamento de dados. Esse log de eventos pode ser usado para reproduzir eventos que ocorreram no passado, o que pode ser útil para fins de depuração ou auditoria.

Uniões de banco de dados de microsserviços

Os microsserviços são uma abordagem mais recente para criar aplicativos de software que se concentram em serviços pequenos e independentes que trabalham juntos. Essa abordagem tem muitos benefícios, mas uma possível desvantagem é que ela pode dificultar as junções de banco de dados.
Uma maneira de superar esse desafio é usar uma ferramenta como o Apache Kafka, que pode atuar como um hub central para dados de todos os seus microsserviços. O Kafka pode então ser usado para realizar junções nesses dados, facilitando muito o trabalho com dados de vários microsserviços.

Padrões de gerenciamento de banco de dados de microsserviços

Não existe uma resposta única para o gerenciamento de banco de dados para microsserviços, mas existem alguns padrões comuns que podem ser seguidos para ajudar a garantir a consistência e o desempenho dos dados. Um padrão comum é ter um banco de dados central que todos os microsserviços possam acessar, o que pode ajudar a garantir a consistência dos dados. Outro padrão comum é fazer com que cada microsserviço gerencie seu próprio banco de dados, o que pode ajudar a melhorar o desempenho, permitindo que cada microsserviço dimensione seu próprio banco de dados de forma independente.

Quais padrões são usados ​​em microsserviços?

Os padrões Client-side Discovery e Server-side Discovery são usados ​​para rotear solicitações de clientes para uma instância de serviço disponível em arquiteturas de microsserviço. Os padrões de serviços de mensagens e invocação de procedimentos remotos podem ser usados ​​de diferentes maneiras.

Como o banco de dados é gerenciado em microsserviços?

A principal característica da arquitetura de microsserviços é que os serviços são fornecidos sem um acoplamento de serviço. Cada serviço deve ter seu próprio armazenamento de dados privado para conseguir isso. Como resultado, o desenvolvimento de uma arquitetura de banco de dados para microsserviços geralmente requer a adesão a um padrão baseado em serviço.

Como faço para gerenciar vários bancos de dados em microsserviços?

Quando você cria um único banco de dados para diferentes microsserviços, isso é um antipadrão; a solução é criar um banco de dados para cada microsserviço.

Arquitetura de microsserviços

Uma arquitetura de microsserviços é um tipo de arquitetura de software que organiza o software como uma coleção de pequenos serviços independentes. Cada serviço é responsável por uma função específica e se comunica com outros serviços para realizar tarefas. Esse tipo de arquitetura é projetado para melhorar a flexibilidade, escalabilidade e capacidade de manutenção de aplicativos de software.

Os três tipos diferentes de topologias de microsserviços

A topologia baseada em API REST pode ser encontrada no diagrama a seguir. os microsserviços são acessados ​​por APIs RESTful com base na topologia dos microsserviços. os microsserviços são implementados em vários nós na infraestrutura e usam HTTP padrão para se comunicarem entre si. Uma topologia baseada em REST é usada para criar um aplicativo. Os microsserviços são distribuídos pela topologia usando as mesmas APIs RESTful. Uma implantação de microsserviços , por outro lado, depende da comunicação baseada em mensagens de API entre os microsserviços. A topologia do sistema de mensagens é distribuída centralmente. Uma topologia de microsserviços é baseada em uma plataforma de mensagens centralizada na qual os microsserviços se comunicam entre si. É usado principalmente para comunicação de microsserviços, com mensagens trocadas entre microsserviços e suas camadas de orquestração tratadas por meio dessa plataforma.