wie man Microservices verbindet

Du baust einen coolen Roboter mit beweglichen Gelenken, flexiblen Fingern und einem rotierenden Kopf. Aber wenn Sie alle Servomotoren und Servos an den Controller anschließen und ihn zum Tanzen vorbereiten, friert er einfach ein oder einer seiner Arme winkt willkürlich und seine Beine und Füße sind völlig ungehorsam.

Es ist kein kaputtes Teil. Das Problem liegt an der Verbindung. Die Signale werden nicht gerade ausgerichtet und die Befehle kämpfen.

Fühlt sich das nicht so an, als würde man eine Reihe von Microservices zu einem nutzbaren System zusammenfügen? Jeder Microservice ist wie ein Gelenk und ein Lenkgetriebe am Roboter. Sie funktionieren für sich genommen perfekt, aber wenn man sie ohne klare Verbindungen und Richtung einfach übereinander stapelt, erhält man eher ein Durcheinander von Zuckungen als einen eleganten Tanz.

Sprechen wir also darüber, wie diese „digitalen Verbindungen“ wirklich zusammenarbeiten können.

Warum ist die Verbindung immer ein Chaos?

Stellen Sie sich vor, Sie geben zehn Freunden die Aufgabe, gemeinsam ein Boot zu bauen. Sie haben ihnen nicht gesagt, wie sie miteinander kommunizieren sollen, wer es zuerst und wer zuletzt tun soll, Sie haben nur gesagt: „Lasst uns anfangen.“ Das Ergebnis könnte sein, dass jemand zwei Bugs machte, während jemand anderes drei Hecks machte. Die Materialien stimmten nicht überein, und die Zeit stimmte nicht überein. Statt eines Bootes bekommt man einen Haufen Schuldzuweisungen und einen Haufen Altholz.

Dasselbe gilt auch in der Welt der Microservices. Jeder Service (z. B. Benutzerverwaltung, Bestellabwicklung, Zahlungsschnittstelle) ist wie Ihr kompetenter Freund, der klare Anweisungen benötigt. Wenn die Kommunikationskanäle zwischen ihnen – also API-Aufrufe, Nachrichtenwarteschlangen, Ereignisauslöser – nicht gut konzipiert sind, wird das System langsam, anfällig oder stürzt sogar ab. Daten können zwischen verschiedenen Diensten nicht synchron sein, und der Ausfall eines Dienstes kann alles andere wie ein Dominostein zum Einsturz bringen.

Dies ist kein technischer Fehler, sondern ein Kommunikationsfehler.

Wie stellt man die Verbindung richtig her?

Es ist nicht so einfach, zwei Servos mit einem physischen Kabel zu verlöten. Das ist eine Vereinbarung, eine Vereinbarung.

Jeder Dienst muss weniger „mit sich selbst reden“ und mehr „anderen zuhören“. Das bedeutet klar definierte, stabile Schnittstellen. Wenn der Bestelldienst beispielsweise Benutzerinformationen benötigt, sollte er nicht direkt in die Benutzerdienstdatenbank eindringen, um zu suchen (dies ist zu unhöflich und führt auch zu einer engen Kopplung). Es sollte höflich „fragen“: „Hey, können Sie mir eine Kopie der Daten von Benutzer 123 geben?“ über eine explizite API. Nachdem der Benutzerdienst es gehört hat, gibt er die erforderlichen Daten zurück. Auf diese Weise sind sie unabhängig voneinander und arbeiten nahtlos zusammen.

Damit „asynchron“ passieren kann. Nicht alle Anfragen erfordern eine sofortige Reaktion und ein Warten. Manchmal muss Service A nur Service B „benachrichtigen“: „Es gibt eine neue Bestellung, bearbeiten Sie sie, wenn Sie Zeit haben.“ Dann können Sie weiterhin andere Dinge tun. Dies ist so, als würden Sie Aufgaben in einem gemeinsamen Posteingang (Nachrichtenwarteschlange) ablegen und sie von anderen Diensten in ihrem eigenen Tempo übernehmen und verarbeiten lassen. Das System als Ganzes wird stabiler sein und es wird nicht blockiert, nur weil ein Link hängen bleibt.

Wird außerdem ein „Kommandant“ benötigt? Sie benötigen nicht unbedingt einen eindeutigen Master-Controller, aber Sie benötigen eine „Verkehrsregel“, die jeder verstehen und befolgen kann. Ein Service-Discovery-Mechanismus (der es den Services ermöglicht, sich gegenseitig zu finden), ein Konfigurationscenter (einheitliche Verwaltungseinstellungen), ein leichtgewichtiges Gateway (das einige gängige Zugangsprüfungen wie die Authentifizierung übernimmt) – das sind keine Chefs, die Befehle erteilen, sondern eher intelligente Ampelsysteme, die den Verkehr koordinieren.

Wählen Sie eine Anschlusslösung wie einen Servomotor

Wenn Sie einen Servo für einen Roboter auswählen, achten Sie auf Drehmoment, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Zuverlässigkeit sowie darauf, ob Größe und Preis zu Ihrem Projekt passen. Auch Tools und Technologien zur Anbindung von Microservices erfordern ähnliche Überlegungen.

Ist es zuverlässig? Gehen auf Schritt und Tritt Neuigkeiten verloren? Ist es schnell? Wird die Latenz zum Flaschenhals? Ist es einfach? Wird das System dadurch zu komplex für die Wartung? Lässt es sich problemlos skalieren, wenn Ihr „digitaler Roboter“ wächst (und das Unternehmen wächst)?

Eine allgemeingültige „Standardantwort“ gibt es hier nicht. Für ein kleines Projekt, das sich schnell innovativ entwickelt, kann es ausreichen, eine einfache HTTP-API zu verwenden, um es direkt aufzurufen. Für ein System, das riesige Mengen an Echtzeitdaten verarbeitet, ist möglicherweise ein robuster Nachrichtenfluss erforderlich. Der Schlüssel besteht darin, zu verstehen, was der jeweilige „Körper“ tun möchte, und dann die geeignete „Verbindungsmethode“ dafür auszuwählen.

Der Moment, in dem das System „lebt“

Wenn die Verbindung reibungslos funktioniert, geschieht Magie. Stellen Sie sich Ihre E-Commerce-Anwendung vor: Der Benutzer klickt zum Kaufen (ausgelöst durch den Front-End-Dienst), der Bestelldienst erstellt einen Datensatz (und sendet eine Reservierungsanfrage an den Inventardienst), der Zahlungsdienst wird aufgerufen, nach Abschluss wird der Logistikdienst ausgelöst, um den Versand vorzubereiten, und der E-Mail-Benachrichtigungsdienst sendet ein Bestätigungsschreiben an den Benutzer. Diese Bewegungsabfolge ähnelt einer komplexen Reihe von Boxtechniken, die reibungslos und automatisch ausgeführt werden.

Der Benutzer sieht lediglich eine einfache Seite „Kauf erfolgreich“. Er konnte nicht erkennen, wie die Dutzend Mikrodienste hinter ihm wie präzise Uhrwerke waren, die Energie und Informationen über elegante Verbindungen übertragen. Diese Unsichtbarkeit ist der höchste Zustand einer guten Verbindung.

Also, wo soll ich anfangen?

Beginnen Sie damit, anzuerkennen, dass „Konnektivität ein großes Problem ist“. Versuchen Sie jedoch nicht, alle Dienste auf die komplizierteste Art und Weise auf einmal zu verbinden. Wählen Sie einen Kerngeschäftsprozess, beispielsweise „Benutzerregistrierung“, und versuchen Sie, ihn mit klar definierten Schnittstellen und asynchronen Nachrichten zum Laufen zu bringen. Beobachten, debuggen und spüren Sie den Rhythmus des Datenflusses.

Sie werden feststellen, dass das, was Sie erstellen, kein Haufen Code mehr ist, sondern ein lebender Organismus, wenn alle Teile unabhängig, aber auch harmonisch funktionieren. Es kann sich anpassen, wachsen und unerwartet komplexe Aufgaben erledigen.

Es ist, als hätten Sie endlich die Parameter und Signalsequenzen aller Servos dieses Roboters angepasst und den Startknopf gedrückt – er zuckte nicht mehr, sondern machte einen stetigen Schritt nach vorne, drehte sich dann zu Ihnen um und nickte.

In diesem Moment hat sich die ganze Anschlussarbeit gelohnt.

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