créer des modèles de conception de microservices

Lorsque vos microservices commencent à fonctionner en silos : une façon plus intelligente de créer

Il vous a fallu plusieurs mois pour enfin décomposer cette énorme application monolithique en microservices. Tout allait bien au début : les déploiements étaient plus rapides, les équipes pouvaient travailler de manière indépendante et elles avaient l'impression d'être à la pointe de la technologie. Mais je ne sais pas à partir de quel jour les choses ont commencé à mal tourner.

A deux heures du matin, vous êtes réveillé par l'alarme. Le service A est en panne en raison d'un petit changement dans le service B. Il a fallu trois heures pour enquêter et a finalement découvert qu'il s'agissait d'un vague accord entre les services. La semaine dernière, l'équipe a écrit un code similaire cinq fois dans cinq services différents pour une logique d'authentification utilisateur commune. Il existe également des problèmes de cohérence des données qui apparaissent parfois comme des fantômes et sont difficiles à reproduire. Vous regardez les liens d'appel complexes sur le panneau de surveillance et vous vous souvenez soudain des paroles d'un vieil ingénieur : « Les microservices ne consistent pas seulement à briser de gros rochers en petits rochers. Vous devez savoir comment transformer ces petits rochers en une maison.

Cela vous semble-t-il familier ? Nous avons démantelé le système et introduit un nouveau chaos. Comment les services communiquent-ils entre eux de manière fiable ? Comment conserver les données dans le bon état entre les différents services ? Comment éviter qu’un changement fonctionnel n’affecte les autres ? C’est à ces questions que le « modèle de conception de microservices » veut répondre.

Modèles de conception : pas des dessins, mais des boîtes à outils

Ne soyez pas intimidé par le mot « modèle ». Il ne s’agit pas d’un ensemble rigide de dessins que vous suivez strictement. Pensez-y comme à une boîte à outils. Lorsque vous rencontrez la « découverte de services » (comment un service trouve un autre service), l'enregistrement et la découverte de services sont un outil dans la boîte à outils. Lorsque vous avez mal à la tête qu'une opération commerciale qui s'étend sur plusieurs services doit réussir ou être annulée, le « mode Saga » est votre choix. Ce sont des solutions efficaces et courantes qui ont été affinées grâce à d’innombrables pratiques trébuchantes.

Par exemple, pensez au processus de « passation de commande » dans le commerce électronique. Il ne s'agit pas seulement de déduire les stocks, mais également de créer des commandes, d'initialiser les paiements, de notifier la logistique, etc. À l'ère monolithique, une seule transaction de base de données pouvait tout gérer. Mais dans le monde des microservices, les stocks, les commandes et les paiements sont indépendants. Comment assurer la cohérence de l’ensemble de l’opération ? Une idée simple est de laisser le service de commande appeler tous les autres services de manière synchrone, mais si un maillon est bloqué, toute la chaîne sera bloquée et l'expérience utilisateur sera extrêmement mauvaise. Le modèle Saga divise ce long processus en une série de petites étapes indemnisables. Une fois chaque étape terminée, un événement est déclenché pour déclencher l'étape suivante. Si une étape intermédiaire échoue, « l'opération de compensation » de l'étape précédente réussie (telle que la libération du stock déduit) est automatiquement déclenchée, permettant au système de revenir à un état cohérent. C'est comme un jeu de dominos. Même si une pièce au milieu ne reste pas immobile, nous avons un moyen de faire relever la partie tombée au lieu de laisser toute la séquence s'effondrer.

Pourquoi s’agit-il de la « santé » du projet et pas seulement de la fonctionnalité ?

Le choix et l’utilisation de ces modes apportent des avantages bien au-delà du simple fonctionnement du système. Cela affecte directement la santé au quotidien de l’équipe et la longévité à long terme du projet.

est l'observabilité. Un système qui utilise un modèle de communication clair (tel que basé sur les événements) est naturellement plus facile à surveiller. Les événements sont comme des empreintes claires laissées par le système. Vous pouvez facilement suivre les services par lesquels passe une demande commerciale et où elle reste bloquée. C'est la résilience. Des modèles tels que le « disjoncteur » peuvent « fusionner » de manière décisive les appels lorsque les services en aval tombent en panne à plusieurs reprises, empêchant ainsi les pannes de se propager vers le haut comme une avalanche et donnant au système le temps de se réparer. C'est la capacité d'évoluer. Des conventions de modèle claires permettent aux nouveaux membres de comprendre plus rapidement le contexte du système et permettent également de contrôler les risques de remplacement et de mise à niveau de services individuels. Votre dette technique ne s'accumulera pas de manière invisible sous la forme de couplages confus entre services.

Face à de nombreux modèles, comment choisir ? Il n’y a pas de solution miracle ici, mais quelques points d’ancrage à prendre en compte :

• Adaptez le rythme des affaires: Votre entreprise évolue-t-elle fréquemment ? Le couplage lâche apporté par le modèle événementiel peut être plus adapté aux scénarios à évolution rapide.
• Revoir la structure de l’équipe: L'équipe est-elle petite et pleinement fonctionnelle ? Cela affecte la granularité avec laquelle vous délimitez les limites des services et les modèles de communication.
• Soyez honnête sur la complexité: Certains modèles, comme Saga, introduisent une cohérence éventuelle et sont plus complexes à gérer que les transactions traditionnelles. Il résout le problème des transactions distribuées, mais transfère la responsabilité de la gestion de l'État à la logique métier. Vous devez peser si cela en vaut la peine.

Du savoir au faire : quelques étapes pour se rapprocher du véritable sens de l'opération

C'est une chose de comprendre un concept, c'en est une autre de commencer à le mettre en pratique. Vous n’êtes pas obligé de viser la perfection dès le début. Vous pouvez essayer ce chemin :

1. Commencer par le point le plus douloureux: N'essayez pas de refactoriser tous les services en même temps. Identifiez les problèmes d'interaction qui vous causent actuellement, à vous et à votre équipe, le plus de maux de tête : il s'agit peut-être d'une chaîne d'appels de synchronisation fragile, ou d'une attribution de données déroutante. Concentrez-vous sur sa résolution avec un modèle (comme le remplacement des appels synchrones par des messages asynchrones).
2. Simulation et dessin: Sur le tableau blanc ou le bloc-notes, dessinez le diagramme d'interaction de service actuel, puis dessinez le diagramme d'interaction après avoir appliqué le nouveau modèle. Ce type de comparaison visuelle peut vous aider, vous et votre équipe, à clarifier les changements et permet souvent de détecter des conditions aux limites manquées.
3. Construire le « dictionnaire de modèles » de l’équipe: Lorsqu'une équipe décide d'adopter un modèle tel que « Event Driven » ou « API Gateway », assurez-vous que tout le monde a une compréhension commune de ses implications, des attentes de mise en œuvre et des domaines de responsabilité. Un simple document d’accord interne peut réduire de nombreux malentendus en matière de communication.
4. Adoptez l’itération: La première mise en œuvre n'est peut-être pas parfaite. Peut-être avez-vous trouvé que le format d'événement que vous aviez initialement sélectionné n'était pas assez flexible ou que les paramètres de configuration du disjoncteur devaient être ajustés. C'est normal. L’application des modèles de conception elle-même est également un processus d’apprentissage et de réglage continu.

Le parcours des microservices, c’est comme diriger un orchestre. Chaque musicien (service) est hautement qualifié, mais sans une partition unifiée (conception architecturale) et des gestes de chef d'orchestre clairs (mode de communication), tout ce qui est produit est du bruit. Les modèles de conception sont des méthodes éprouvées pour écrire des partitions musicales fiables. Il ne résoudra pas automatiquement tous les problèmes, mais il fournit un cadre de réflexion raffiné et des outils qui vous permettent de créer un système clair, robuste et facile à faire évoluer dans un contexte de complexité distribuée.

kpuissanceDans le processus d'accompagnement des clients pour relever ces défis, nos ingénieurs ont une compréhension approfondie de l'écart entre la théorie et la pratique. Nous nous concentrons sur la façon de faire fonctionner ces modèles de manière vivante et fiable dans le code et les opérations réels, et pas seulement dans les diagrammes d'architecture. Car en fin de compte, ce qui assure le fonctionnement stable du système n’est pas un beau diagramme de conception, mais chaque ligne de code bien pensée et chaque décision d’interaction vérifiée.

Créé en 2005,kpuissancea été dédié à un fabricant professionnel d'unités de mouvement compactes, dont le siège est à Dongguan, province du Guangdong, en Chine. Tirant parti des innovations en matière de technologie d'entraînement modulaire,kpuissanceintègre des moteurs hautes performances, des réducteurs de précision et des systèmes de contrôle multiprotocoles pour fournir des solutions de systèmes d'entraînement intelligents efficaces et personnalisées. Kpower a fourni des solutions de systèmes d'entraînement professionnelles à plus de 500 entreprises clientes dans le monde avec des produits couvrant divers domaines tels que les systèmes de maison intelligente, l'électronique automatique, la robotique, l'agriculture de précision, les drones et l'automatisation industrielle.