معماری میکروسرویس چیست و چه کاربردی دارد؟

میکروسرویس یا معماری میکروسرویس، رویکردی برای توسعه اپلیکیشن است که در آن یک برنامه کاربردی بزرگ از اجزا یا خدمات مدولار ساخته می‌شود. هر ماژول از یک کار یا هدف تجاری خاص پشتیبانی می‌کند و از یک رابط ساده و کاملا تعریف شده مانند: رابط برنامه نویسی (API) برای برقراری ارتباط با دیگر خدمات استفاده می‌کند. مارتین فاولر، توسعه ‌دهنده و نویسنده نرم‌ افزار، با ترویج ایده تجزیه خدمات در معماری سرویس‌گرا (SOA) به میکروسرویس‌ها اعتبار میدهد. از میکروسرویس در پیاده سازی اپلیکیشن‌های بزرگ و پیچیده استفاده می‌شود.

معماری میکروسرویس چیست؟

میکروسرویس‌ها یک سبک معماری هستند که یک برنامه کاربردی واحد را به عنوان مجموعه‌ای از خدمات کوچک توسعه می‌دهند. در این نوع معماری هر سرویس در فرآیند خاص خود اجرا می‌شود. سرویس‌ها با استفاده از پروتکل‌ها، از طریق پیام رسانی یا HTTP، با مشتریان و با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. میکروسرویس‌ها را می‌توان شکلی از معماری سرویس گرا (یکی از حیاتی‌ترین مهارت‌ها برای توسعه دهندگان جاوا) در نظر گرفت که در آن برنامه‌ها به عنوان مجموعه‌ای از سرویس‌های مختلف کوچک‌تر به جای یک برنامه کامل ساخته می‌شوند.

هدف معماری میکروسرویس چیست؟

هدف این است که تیم‌ها بتوانند خدمات خود را مستقل از دیگران انجام دهند. اتصال آزاد انواع وابستگی‌ها و پیچیدگی‌های اطراف آن را کاهش می‌دهد. زیرا توسعه دهندگان خدمات نیازی به اهمیت دادن کاربران سرویس ندارند. آن‌ها تغییرات خود را بر روی کاربران سرویس اعمال نمی‌کنند. الزامات ارتباطی کاهش می‌یابد. رابط‌ ها باید بادقت طراحی شوند و به عنوان یک API عمومی در نظر گرفته شوند. یکی از تکنیک‌هایی که استفاده می‌شود، داشتن چندین رابط در یک سرویس یا چندین نسخه از یک سرویس است تا کاربران نتواند در کدنویسی اختلال ایجاد کنند.

میکروسرویس‌ها چگونه کار می‌کنند؟

در معماری میکروسرویس، یک برنامه کاربردی به خدمات کوچک‌تری تقسیم می‌شود. هر سرویس یک فرآیند منحصر به فرد را اجرا می‌کند و معمولا پایگاه داده خود را مدیریت می‌کند. یک سرویس می‌تواند هشدارها، ثبت داده‌ها، پشتیبانی از رابط‌های کاربری (UIs)، شناسایی یا احراز هویت کاربر و انجام وظایف مختلف دیگر را انجام دهد. پارادایم میکروسرویس‌ها رویکرد غیر متمرکزی را برای ساختن نرم افزار به تیم‌های توسعه ارائه می‌دهد. و هر سرویس را می‌توان جدا، بازسازی و مجددا مستقر کرد یا به طور مستقل مدیریت کرد.

به عنوان مثال: اگر برنامه‌ای به درستی گزارش تولید نمی‌کند، کارکنان فناوری اطلاعات می‌توانند مشکل را در یک سرویس خاص ردیابی کنند و سپس آن سرویس را بدون نیاز به سرویس‌های دیگر تست، راه اندازی مجدد، patch و Re-deployment در صورت نیاز انجام دهند. به جای این که تیم‌های بزرگ روی پروژه‌های بزرگ و یکپارچه کار کنند، تیم‌های کوچک‌تر خدمات را با استفاده از ابزارها و چارچوب‌هایی که راحت‌تر هستند توسعه می‌دهند. این میکروسرویس‌ها می‌توانند با سایر ریز سرویس‌ها تعامل داشته باشند و می‌توانند URL یا نام‌های منحصر به ‌فردی داشته باشند، در حالی که همیشه در دسترس و سازگار هستند، حتی در صورت بروز خطا.

مزایای استفاده از معماری میکروسرویس

استفاده از میکروسرویس‌ها مزایای زیادی دارد. میکروسرویس ها برنامه‌های کوچکی هستند که تیم‌های توسعه شما به طور مستقل آن ها را ایجاد می‌کنند. از آنجایی که آن‌ها از طریق پیام‌ رسانی ارتباط برقرار می‌کنند، به زبان برنامه ‌نویسی وابسته نیستند. توسعه دهندگان می‌توانند از هر زبان برنامه نویسی که بیشتر با آن آشنا هستند استفاده کنند. معماری میکروسرویس به کاربران کمک می‌کند تا سریع‌تر کار کنند، با هزینه کمتر و اشکالات کمتر.

از آنجایی که تیم‌های شما روی برنامه‌های کوچک‌تر و مسائل مختلف کار می‌کنند، پروژه‌های آن‌ها نیز سبک‌تر هستند. آن‌ها می‌توانند سریع‌تر تکرار کنند، ویژگی‌های جدید را در یک زمان ‌بندی کوتاه‌تر بررسی کنند، و تقریبا بلافاصله رفع اشکال را انجام دهند. که باعث می‌شود تیم ها فرصت‌های بیشتری برای استفاده مجدد از کد پیدا ‌کنند.

1. ماژولار بودن (Modularity):  ماژولار بودن باعث می‌شود که برنامه کاربردی آسان‌تر درک شود، توسعه یابد، آزمایش شود و در برابر فرسایش معماری انعطاف پذیرتر شود. این مزیت اغلب در مقایسه با پیچیدگی معماری‌های یکپارچه مورد بحث قرار می‌گیرد.

2. مقیاس پذیری (Scalability): از آنجایی که میکروسرویس‌ها به طور مستقل از یکدیگر پیاده سازی و مستقر می‌شوند، یعنی در فرآیندهای مستقل اجرا می‌شوند، می‌توان آن‌ها را به طور مستقل نظارت کرد. میکروسرویس‌ها مقیاس پذیری معماری شما را نیز بهبود می‌بخشند.

3. ادغام سیستم های ناهمگن و قدیمی( Integration of heterogeneous and legacy systems): میکروسرویس‌ها ابزاری مناسب برای مدرن ‌سازی نرم ‌افزار یکپارچه در نظر گرفته می‌شوند. گزارش‌های تجربی از چندین شرکت وجود دارد که با موفقیت بخش‌هایی از نرم ‌افزارهای متعلق به خود را با میکروسرویس جایگزین کرده‌اند یا در حال انجام این کار هستند. فرآیند نوسازی نرم افزار برنامه‌های کاربردی قدیمی با استفاده از یک رویکرد افزایشی انجام می‌شود.

جزئیات خدمات معماری میکروسرویس

یک گام کلیدی در تعریف معماری میکروسرویس این است که متوجه شویم یک میکروسرویس فردی باید چقدر بزرگ باشد. زیرا پاسخ درست به زمینه تجاری و سازمانی بستگی دارد. به عنوان مثال: آمازون از معماری سرویس گرا استفاده می‌کند که در آن سرویس اغلب با یک تیم 3 تا 10 مهندس نقشه برداری 1:1 می‌کند.

نتیجه گیری

معماری میکروسرویس‌ها به طور فزاینده‌ای در دنیای برنامه نویسان استفاده می‌شود، زیرا برنامه نویسان برای ایجاد برنامه‌های بزرگ‌تر و پیچیده‌تر تلاش می‌کنند که Better developed و به‌عنوان ترکیبی از سرویس‌های کوچک‌تر که به طور منسجم با هم کار می‌کنند تا عملکرد گسترده‌تری داشته باشند. میکروسرویس‌ها از طریق توسعه توزیع شده به تیم‌ها و روال‌های شما کمک می‌کند. همچنین می‌توانید چندین میکروسرویس را همزمان توسعه دهید. این به این معنی است که توسعه دهندگان بیشتری به طور همزمان روی یک برنامه کار می‌کنند، که منجر به صرف زمان کمتری برای توسعه می‌شود.