Hoe en wanneer stap je over op Microservices?

Amazon, Spotify, Uber, Netflix – zijn enkele van de techgiganten die zijn overgestapt op een microservices-architectuur om hun dagelijkse activiteiten uit te voeren. In dit artikel leren we meer over microservices en bespreken we waarom, wanneer en hoe je erop zou moeten overstappen.

Wat zijn Microservices?

Als een van de nieuwste trends in de wereld van webontwikkeling hebben projecten die gebruikmaken van een microservices-architectuur veel succes gehad. Het splitst complexe applicaties op in een aantal kleine en onafhankelijke processen die met elkaar communiceren via lichtgewicht REST, Thrift API’s of HTTP.

Wanneer je een applicatie opsplitst in verschillende kleine services, zijn hieronder enkele van de voordelen die je hieruit haalt:

• De applicatie wordt eenvoudiger te begrijpen, te ontwikkelen en te testen
• Modulariteit is verbeterd
• Ze zijn beter bestand tegen architecturale erosie.
• Het stelt kleine autonome teams in staat om hun services onafhankelijk te ontwikkelen en op te schalen.
• Laat de architectuur van een individuele service ontstaan door voortdurende refactoring
• Biedt grotere schaalbaarheid en flexibiliteit

Waarom zou je overstappen op Microservices?

Laten we eens kijken waarom je de overstap zou moeten maken van een monolithische naar een microservices-architectuur.

1. Flexibiliteit:

Als je Microservices gebruikt, worden de ontwikkelaars niet beperkt in termen van technologieën en tools. Elk van de diensten kan worden gebouwd met behulp van verschillende frameworks en talen. Het zorgt ervoor dat je de meest geschikte technologie voor jouw specifieke behoeften kunt selecteren.

Bij microservices maakt het niet uit of de componenten verschillend zijn. Microservices beperken je helemaal niet als het gaat om het gebruik van technologie, maar met een monolithische architectuur zul je tijdens het hele proces dezelfde technologie moeten gebruiken.

2. Onderhoud:

Het opsporen en herstellen van fouten kost minder tijd door de kleinere omvang van microservices. De ontwikkelaars hebben meer controle over kleine stukjes code en zijn in staat om foutloze applicaties af te leveren.

Als er veel bouwstenen zijn, kan het moeilijk zijn om erachter te komen waar het probleem precies ontstaat. Dat is precies waarom je monitoringtools moet gebruiken, omdat je dan zo snel mogelijk op problemen kunt reageren.

3. Betere productiviteit:

Microservices stellen een aantal teams in staat om aan verschillende onderdelen van dezelfde applicatie te werken zonder het werk van anderen te beïnvloeden. Daarom wordt het gemakkelijk voor de ontwikkelaars en kost het ook niet veel tijd. Je hoeft niet te wachten tot andere teams klaar zijn zodat jij aan de slag kunt.

Een van de grootste voordelen van het werken met microservices is dat ze gemakkelijk kunnen worden verplaatst en aangepast. Hierdoor kunnen testers afzonderlijke apparaten afzonderlijk testen en veel doen in weinig tijd. Ze hoeven niet te wachten tot de hele applicatie klaar is.

4. Schaalbaarheid:

Omdat de microservices-architectuur is gebaseerd op kleine componenten, is schalen veel eenvoudiger dan bij een monolithische architectuur. Dus als er problemen zijn in een bepaald onderdeel, blijven de andere onderdelen onaangetast en draaien ze naadloos. Voor bedrijven die werken met een groot aantal apparaten en applicaties is een microservices-architectuur een grote hulp.

5. Snellere marktintroductietijd:

Omdat microservices werken met losjes gekoppelde services, hoef je niet je hele codebase te herschrijven om een functie toe te voegen of te wijzigen. Je hoeft alleen wijzigingen aan te brengen in specifieke services. Omdat de applicaties die ontwikkeld zijn met de microservices-architectuur onafhankelijk getest en uitgerold kunnen worden, kun je je applicatie veel sneller klaarstomen voor de markt.

6. Continue levering:

Als je monolithische applicaties bouwt, moet je speciale teams hebben om aan specifieke functies te werken, zoals database, server-side logica, UI, technologische lagen, enz. Maar voor microservices-applicaties kunnen cross-functionele teams de volledige levenscyclus van een applicatie beheren met behulp van het continuous delivery-model.

Als ontwikkelaars en testers tegelijkertijd aan één service werken, wordt testen en debuggen eenvoudig. Dankzij de incrementele ontwikkelaanpak wordt code continu ontwikkeld, getest en uitgerold. Het is ook mogelijk om code uit de bestaande bibliotheken te gebruiken in plaats van de code helemaal opnieuw te ontwikkelen.

7. Betere ROI:

Als je de microservices-architectuur gebruikt, kun je de resources optimaliseren. Een aantal teams kan tegelijkertijd aan onafhankelijke services werken, waardoor ze sneller kunnen worden ingezet en zelfs kunnen bijsturen als dat nodig is. Daarom worden de ontwikkelteams verkleind en zal de code van het team ook herbruikbaar zijn.

Zelfs met eenvoudige x86-machines kun je dingen gedaan krijgen, dure machines zijn niet nodig. De efficiëntie waarmee je met microservices kunt werken, vermindert zowel de infrastructuurtijd als de downtime.

Wanneer moet je overstappen op Microservices?

Een van de grootste motivaties voor bedrijven om over te stappen van een monolithische naar een microservices-architectuur is schaalbaarheid. Het is noodzakelijk dat je componenten gebruikt die door de meeste gebruikers worden gebruikt, zodat de overgang soepel verloopt.

Wanneer heb je een microservices-architectuur het hardst nodig? Het is wanneer onderdelen van je organisatie onafhankelijk van elkaar moeten werken. De noodzaak van een transitie hangt af van hoe je over je organisatie denkt en hoe je wilt dat die functioneert. Als je je monolithische applicatie wilt opsplitsen, moet je een duidelijk idee hebben over hoe je wilt dat je organisatie er de komende jaren uitziet.

Als je een bedrijf bent dat snel groeit, dan kun je serieus overwegen om over te stappen op microservices. Als er een aantal ontwikkelaars aan een project werken, kunnen ze zich beter concentreren op één enkele service van de applicatie.

Stel dat je werkt aan een monolithische architectuur, dan hebben alle ontwikkelaars toegang tot de codebase. Als er wijzigingen worden aangebracht, kan dit de hele applicatie verstoren. Als ontwikkelaars zich richten op één enkele service van de applicaties, wordt het veel eenvoudiger.

Hoe verschuif je je bestaande applicaties naar Microservices?

Wanneer je overstapt van een monolithisch systeem naar een op microservices gebaseerde architectuur, moet je de volgende stappen volgen:

1. Identificeer de logische componenten:

De belangrijkste componenten die in het systeem worden gebruikt zijn gegevensobjecten, gegevensacties en de taken die moeten worden uitgevoerd. De gegevensobjecten zijn de logische constructies die de gebruikte gegevens vertegenwoordigen. Gegevensacties verwijzen naar commando’s die worden gebruikt op een of meer gegevensobjecten, meestal op verschillende gegevenstypes om een taak uit te voeren. De uit te voeren taken verwijzen naar de functie die de gebruikers oproepen om hun organisatorische rollen te vervullen. Dit kunnen user stories, use cases en documentatie zijn.

Wanneer je meerdere systemen combineert tot één systeem, moeten alle hoofdcomponenten worden geïdentificeerd. Voor systeemarchitecten is het eenvoudig om de objecten te identificeren die binnen een systeem worden gebruikt. De migratie naar microservice heeft geen directe invloed op de gebruikersinterface.

2. Componenten afvlakken en refactoren:

Nadat de modules zijn geïdentificeerd, is de volgende stap om de groepen intern te organiseren. Kijk of er componenten zijn die functionaliteit dupliceren voordat je de microservice implementeert. Uiteindelijk zou er maar één microservice moeten zijn die een specifieke functie uitvoert.

3. Componentafhankelijkheden identificeren:

Zodra de componenten zijn geïdentificeerd en georganiseerd om ze klaar te maken voor migratie, is de systeemarchitect verantwoordelijk voor het identificeren van de afhankelijkheden tussen de componenten. Zoeken naar aanroepen tussen verschillende bibliotheken en gegevenstypen kan worden gedaan met behulp van de statische analyse van de broncode.

4. Componentgroepen identificeren:

Nadat de afhankelijkheden zijn geïdentificeerd, moet de systeemarchitect zich concentreren op het groeperen van de componenten in samenhangende groepen. Hierdoor kunnen ze worden omgezet in microservices. Het doel van deze stap is het identificeren van een kleine verzameling objecten en de op handen zijnde acties die logisch gescheiden kunnen worden in het uiteindelijke systeem.

5. Externe gebruikersinterface API:

Van de gebruikersinterface op afstand wordt verwacht dat het de enige manier van communicatie is tussen het systeem, de onderdelen en de gebruikers. De interface moet schaalbaar zijn, zodat het systeem met de tijd kan meegroeien. Het ontwerp en de implementatie van de externe gebruikersinterface-API zijn cruciaal voor het succes van de migratiemicroservices. De API moet alle gegevensobjecten kunnen verwerken die binnen het systeem worden gerepresenteerd, moet stateless zijn, moet achterwaarts compatibel zijn met de vorige versies en moet ook versiegebonden zijn.

6. Componentgroepen migreren:

Als je migreert naar volledige microservices, kun je het beste macroservices gebruiken als tussenstap, omdat deze beter geschikt zijn voor het delen van gegevensopslagplaatsen en complexe interacties met gegevensobjecten mogelijk maken. Direct overstappen op microservices is niet de juiste stap vanwege de complexiteit.

In deze stap is het de bedoeling om componentgroepen naar afzonderlijke projecten te verplaatsen en afzonderlijke implementaties uit te voeren. Elk van de microservices moet onafhankelijk kunnen worden ingezet via de continue integratie (CI) en continue inzet (CD) pijplijn van het systeem.

7. Migreren naar microservices:

De gegevensobjecten, meerdere componenten en functies worden uit het monolithische systeem gehaald en in microservices geplaatst. Het zal inzicht geven in hoe deze componenten worden opgesplitst in microservices. Merk op dat elk van de microservices zijn eigen datastore onderhoudt en slechts een beperkt aantal acties uitvoert op de gegevensobjecten in die datastore.

8. Uitrollen en testen:

Integratie testen en uitrollen is de volgende stap zodra een microservice of macroservice klaar is voor ontwikkeling. Het systeem moet worden geconfigureerd om de gegevens van de nieuwe service te gebruiken. Zorg er na het testen voor dat de resterende monolithische code de nieuwe service benadert voor zijn informatie en dat er geen verbindingen meer zijn met de oude datastore. Hierna kan de nieuwe service worden uitgerold naar de productiesystemen.

Wat zijn de nadelen van de overstap naar Microservices?

Zoals alle goede dingen heeft de overgang naar microservices ook nadelen. Als u overstapt van monoliet- naar microservices-architectuur, moet u zich ervan bewust zijn dat hogere operationele kosten en grotere complexiteit uitdagingen zijn waarmee u te maken krijgt.

Ontwikkelaars hebben aanzienlijke DevOps-vaardigheden nodig om een microservicetoepassing in productie te implementeren en te onderhouden. Hoewel een monolithische applicatie kan worden geïmplementeerd in een klein applicatieservercluster voor veerkracht, heeft elke service in microservices zijn eigen cluster nodig.

Omdat microservicesystemen van nature gedistribueerde systemen zijn, zijn ze moeilijk te bouwen. Wat eerder een eenvoudige methodeaanroep was, wordt vervangen door een asynchroon bericht, REST of een externe procedureaanroep.

In de microservices-architectuur heeft elke service zijn eigen taal, platform en API’s. Er zullen meerdere teams tegelijkertijd aan verschillende onderdelen van het project werken. Daarom moet u de infrastructuur goed bewaken en beheren. Dat komt omdat als een machine uitvalt of een service uitvalt, het onmogelijk is om erachter te komen waar de problemen vandaan komen.

Conclusie:

Door bestaande applicaties naar microservices te migreren, kunnen bedrijven verschillende voordelen behalen die met deze architectuur samenhangen: schaalbaarheid, veerkracht, snellere time-to-market, eenvoudig onderhoud en verhoogde efficiëntie. Hoewel de overgang niet per se gemakkelijk is, zal het je leiden naar een meer georganiseerde en duurzame codebasis bij de organisatie.

Als u op zoek bent naar een samenwerking met een technologiebedrijf dat bekend is met de ins en outs van Microservices-architectuur, neem dan contact op met de mensen van Zuci. Laten we laten zien hoe we uw bedrijf kunnen uitrusten met veerkrachtige Microservices om de manier waarop u werkt volledig te transformeren.