Микросервисы – архитектурный подход, широко распространённый в IT-сфере. Для понимания его сути необходимо рассмотреть эволюцию архитектурных решений.
Монолитная архитектура
Изначально стандартной практикой разработки являлась монолитная архитектура. Весь код приложения представлял собой единый проект. Например, в интернет-магазине кормов для животных код каталога товаров, корзины, страницы оплаты, авторизации и системы уведомлений о скидках находился в одной кодовой базе – одном монолитном приложении. Разработка и развёртывание выполнялись как единого блока.
Однако, по мере роста приложений, монолитная архитектура стала создавать проблемы: поддержка, внедрение новых функций и масштабирование усложнились. Оптимизация и повторное использование кода затруднялись.
Многоуровневая архитектура
В ответ на сложности монолита появилась многоуровневая архитектура. Приложение разделялось на логические уровни:
- Представление: Фронтенд-код, визуальная часть для пользователя.
- Логика: Бэкенд-код, бизнес-логика приложения.
- Данные: Код, отвечающий за хранение данных.
Несмотря на улучшение по сравнению с монолитом, ограничения оставались. Многоуровневая архитектура по сути всё ещё была монолитной.
Микросервисная архитектура
Микросервисная архитектура решает проблемы монолитной архитектуры путём разделения большого приложения на множество небольших, независимых частей – микросервисов. Каждый сервис обычно отвечает за одну бизнес-задачу.
В примере интернет-магазина это могут быть отдельные сервисы:
- Авторизации (регистрация, логин)
- Каталога (список товаров)
- Корзины (хранение покупок)
- Оплаты (связь с платежной системой)
- Уведомлений (пуш-уведомления, SMS)
Каждый сервис – автономная единица, которую можно разрабатывать, развёртывать и масштабировать независимо от других. Они могут использовать разные базы данных или языки программирования. Обновление одного сервиса (например, добавление фильтра в каталог) не требует пересборки всего приложения. Масштабирование становится более гибким – можно масштабировать только один сервис, например, сервис оплаты во время пиковой нагрузки. Падение одного сервиса не обязательно приводит к краху всего приложения.
Взаимодействие микросервисов
Для взаимодействия микросервисы используют несколько способов:
- Синхронная коммуникация: Сервисы общаются через API (HTTP или gRPC), отправляя запросы и ожидая ответа. Например, при оплате сервис корзины запрашивает данные о товарах, а затем сервис оплаты обрабатывает платёж.
- Асинхронная коммуникация: Используются брокеры сообщений (RabbitMQ, Kafka). Сервис отправляет сообщение в очередь, не ожидая ответа. Другой сервис обрабатывает сообщение из очереди позже. Например, уведомление о платеже отправляется в очередь, и обработка происходит асинхронно, не замедляя основной процесс оплаты.
Перед сервисами часто устанавливается API Gateway для маршрутизации запросов.
Недостатки микросервисной архитектуры
Микросервисная архитектура имеет недостатки. Необходимо развёртывать и настраивать каждый сервис отдельно, учитывать консистентность данных, использовать инструменты DevOps (контейнеризация, оркестрация, CI/CD, логирование, мониторинг).
Микросервисы – мощный инструмент, но не универсальное решение. Выбор архитектуры зависит от конкретных задач и требований проекта.