Ontwerppatronen voor microservices voor DevOps-teams
Ontwerppatronen voor microservices zijn strategieën om alledaagse problemen op te lossen bij het bouwen en onderhouden van een microservice-architectuur. Deze aanpak verdeelt een uitgebreide toepassing in kleine, onafhankelijke services. Deze patronen zijn cruciaal in DevOps, dat zich richt op snelle, betrouwbare softwarelevering.
Deze gids verkent waardevolle ontwerppatronen in microservices, zoals API-gateways, stroomonderbrekers en bronnen van gebeurtenissen. In de gids worden hun rollen onderzocht, de belangrijkste voordelen en hoe nieuwe strategieën voor microservices kunnen worden geïntegreerd in het DevOps-landschap van een bedrijf.
Compass gratis uitproberen
Verbeter je ontwikkelaarservaring, catalogiseer alle services en verbeter de gezondheid van je software.
Wat zijn microservices?
Microservices omvatten een architecturale benadering waarbij ontwikkelaars een applicatie maken op basis van een reeks kleine, onafhankelijke services. Elke service draait en communiceert via lichtgewicht mechanismen, vaak een API op basis van HTTP.
De voordelen van microservices zijn talrijk. Ze stellen teams in staat om kleine onderdelen van een toepassing onafhankelijk van elkaar te updaten en te implementeren, wat het proces meer agile en minder riskant maakt.
Deze modulariteit stelt teams in staat om één microservice aan te passen zonder dat ze bang te hoeven zijn dat de hele toepassing in elkaar valt. Het past perfect bij de principes van continue integratie en continue implementatie (CI/CD), waarbij regelmatige, incrementele veranderingen worden doorgevoerd en continue innovatie en stabiliteit voor Open DevOps-projecten worden gegarandeerd.
De rol van ontwerppatronen voor microservices
De ontwerppatronen van de microservices-architectuur helpen teams om veelvoorkomende uitdagingen bij het bouwen van microservices-architecturen aan te pakken. Ze bieden beproefde oplossingen om de ontwikkeling en het ontwerp van applicaties te vereenvoudigen.
Met de ontwerppatronen van microservices kunnen teams zich concentreren op het ontwikkelen van unieke functies in plaats van het wiel opnieuw uitvinden voor veelvoorkomende problemen. Je kunt ze zien als best practices die je helpen om efficiëntere en veerkrachtigere microservices aan te maken.
Veelvoorkomende ontwerppatronen voor microservices
Microservices hebben een aantal belangrijke ontwerppatronen. Het begrijpen van DevOps is een geweldige manier om de inherente voordelen van deze patronen te begrijpen. Deze beproefde methoden bieden oplossingen voor veelvoorkomende uitdagingen, zoals het doorsturen van verkeer via een API-gateway of het vermijden van overbelasting met een stroomonderbreker. Elk patroon heeft zijn eigen methode om problemen met microservices op te lossen.
Enkele van de meest voorkomende ontwerppatronen voor microservices zijn de volgende:
API-gateways
Een API-gateway is de voordeur voor alle klantinteracties met microservices. Het verzamelt aanvragen van verschillende klanten, stuurt ze door naar de geschikte microservices en verzamelt de responsen. Dit patroon vereenvoudigt de klantervaring door een uniforme interface te bieden met individuele services.
Het is nuttig voor het beheren van transversale problemen, zoals authenticatie, loggen en SSL-beëindiging.
gerelateerd materiaal
Infrastructure-as-a-service
Oplossing bekijken
Verbeter je DevEx met Compass
Circuitonderbreker
Het circuitonderbrekerpatroon dient als veiligheidsschakelaar voor het netwerk. Als een service-aanroep herhaaldelijk mislukt, schakelt de circuitonderbreker af, waardoor verdere belasting en mogelijke uitval van het hele systeem wordt voorkomen. Vervolgens controleert het periodiek of er een oplossing is, waardoor een gecontroleerd herstel mogelijk is. Dit patroon vergroot de veerkracht van het systeem door service-onderbrekingen op een fatsoenlijke manier aan te pakken.
Bron van gebeurtenis
Een bron van gebeurtenis registreert veranderingen in de staat van een systeem in de vorm van een reeks gebeurtenissen. In plaats van alleen de huidige staat te bewaren, registreert dit patroon de volledige reeks acties die ertoe hebben geleid. Deze aanpak zorgt voor een betrouwbare audittrail en kan complexe transacties en foutherstel vereenvoudigen. Je kunt de gebeurtenissen ook opnieuw afspelen om vorige staten te reconstrueren.
CQRS
Command Query Responsibility Segregation (CQRS) gaat over het opdelen van databasehandelingen in opdrachten (waarmee gegevens nader worden bepaald) en query's (waarbij gegevens worden gelezen).
Deze scheiding optimaliseert de gegevensopslag en -prestaties door de lees- en schrijfwerklast onafhankelijk te schalen. Het is nuttig in systemen waar de aard en het volume van lees- en schrijfwerklasten aanzienlijk variëren.
Saga
Het saga-patroon behandelt complexe transacties van meerdere microservices door ze op te splitsen in kleinere, beheersbare handelingen. Elke service verwerkt zijn eigen deel van de transactie. Als een stap mislukt, neemt de saga compenserende maatregelen om de gevolgen van de fout voor eerdere handelingen te beperken.
Deze methode maakt gedistribueerde transacties mogelijk en behoudt de autonomie van elke microservice, wat helpt bij de gegevensconsistentie zonder een al te nauwe verbinding.
Bulkhead
Het bulkhead-patroon, genoemd naar de scheidingsmuur (schot) in een schip, beperkt fouten tot een enkele service of een groep van services. Het isoleert delen van de applicatie, zodat wanneer één onderdeel overbelast of defect raakt, de andere blijven functioneren. Deze isolatie verbetert de fouttolerantie en veerkracht van het systeem.
Database-per-service
Met een database-per-service heeft elke microservice een speciale database. Dit voorkomt dat database-aanroepen van de ene service gevolgen hebben voor andere services. Het zorgt voor een soepele verbinding en een hoge cohesie, waardoor services beter bestand zijn tegen veranderingen en gemakkelijker te schalen en te onderhouden zijn.
Ontwerppatronen voor microservices implementeren
De implementatie van ontwerppatronen in microservices omvat een mix van strategische architecturale beslissingen en specifieke codering. Hier is een praktische manier om deze patronen in je architectuur te integreren:
- Begin klein. Begin met een beheersbaar scope om de technische aspecten van een gedistribueerd systeem te begrijpen. Hieronder valt ook het leren hoe je op een fatsoenlijke manier met storingen kunt omgaan en individuele componenten effectief kunt schalen.
- Begrijp elk patroon. Bestudeer de patronen en begrijp waar ze het beste passen in jouw architectuur.
- Gebruik iteratieve ontwikkeling. Behandel het bouwen van microservices als een proces. Implementeer één patroon tegelijk, evalueer de impact ervan en herhaal dit vervolgens.
- Gebruik tools effectief. Gebruik tools zoals Compass van Atlassian, dat de fijne kneepjes van de microservices-architectuur samenbrengt op één uniform platform voor het monitoren, organiseren en onderhouden van je services.
- Doe ervaring op en breid uit. Naarmate je meer vertrouwd raakt met de patronen en tools, kun je je microservices-landschap geleidelijk uitbreiden door meer services te extraheren en bestaande services te verfijnen.
Ontwerppatronen voor microservices navigeren met Compass
De implementatie van deze ontwerppatronen is een uitstekende manier voor DevOps-teams om een microservices-architectuur te bouwen, te schalen en te onderhouden. Met behulp van specifieke codering en strategische architecturale beslissingen kunnen teams de ontwikkeling en het ontwerp van applicaties vereenvoudigen en tegelijkertijd veelvoorkomende problemen aanpakken die verband houden met het bouwen van microservices-architecturen.
Een geweldige manier om dit te doen is door tools zoals Compass te gebruiken om het beheer van microservices-architecturen te stroomlijnen door engineeringoutput en gegevens van teamsamenwerking samen te voegen op één samenhangend platform. Compass is een uitbreidbaar ontwikkelaarsplatform dat verspreide informatie over engineeringoutput en teamsamenwerking samenbrengt op één centrale, doorzoekbare locatie. Het is aanpasbaar en verzamelt moeiteloos gevarieerde informatie op één toegankelijke plek.
Ontwerppatronen voor microservices: veelgestelde vragen
Wat zijn enkele trends in de ontwerppatronen voor microservices voor DevOps-teams?
Opkomende trends zijn onder meer de integratie van microservices met serverloze computing, containerisatie en de invloed van edge-computing. Als je op de hoogte blijft van deze trends, kun je in je DevOps-projecten Agile werkwijzen integreren, kosteneffectiever worden en klaar zijn voor toekomstige uitdagingen.
Wat zijn enkele veelvoorkomende uitdagingen bij de implementatie van ontwerppatronen voor microservices?
Veelvoorkomende uitdagingen bij de implementatie van ontwerppatronen zijn onder andere complexiteit, testproblemen en het handhaven van de consistentie in een gedistribueerd systeem. Enkele strategieën kunnen een groot verschil maken:
- Deel het proces op in kleinere, beheersbare delen. Gebruik tools en frameworks die de ontwikkeling van microservices vereenvoudigen. Concentreer je op één patroon tegelijk om je architectuur geleidelijk op te bouwen.
- Implementeer geautomatiseerde tests om ervoor te zorgen dat elke microservice naar behoren werkt.
Gebruik gestandaardiseerde protocollen en tools in je hele gedistribueerde systeem.
Hoe kunnen DevOps-teams ontwerppatronen voor microservices integreren in hun CI/CD-pipelines?
Het integreren van ontwerppatronen voor microservices-architectuur in CI/CD-pipelines is een strategische zet voor DevOps-teams. Het begint met een geautomatiseerde implementatie om ervoor te zorgen dat je de frequente, incrementele updates die inherent zijn aan microservices soepel afhandelt.
Grondige tests bevestigen dat elke microservice afzonderlijk functioneert en dat ze na integratie allemaal harmonieus werken. Monitoring en waarneembaarheid zijn essentieel om de gezondheid en prestaties van elke microservice goed in de gaten te houden.
Het integratieproces vereist een krachtige afstemming tussen je DevOps-practices en de microservices-architectuur. Deze elementen zijn op elkaar afgestemd en maken de weg vrij voor een efficiëntere, veerkrachtigere en responsievere ontwikkelings- en implementatieworkflow.
Deel dit artikel
Volgend onderwerp
Aanbevolen artikelen
Bookmark deze resources voor meer informatie over soorten DevOps-teams of voor voortdurende updates over DevOps bij Atlassian.
Compass-community
Tutorial: Een component aanmaken
