Microservices vs. monolithische Architektur: Welcher Ansatz eignet sich für ein Start-up?

Monolithische Architektur ist ein traditioneller Ansatz, bei dem die gesamte App in ein einziges einheitliches Modell integriert wird. Das Hauptziel besteht darin, alle Funktionen miteinander zu verbinden und sie voneinander abhängig zu machen. Dieses Modell mag einfach klingen, schafft jedoch Hindernisse bei der Abwicklung größerer und komplexerer Projekte.

Die Microservices-Architektur hingegen teilt eine App in kleinere Dienste auf, die miteinander verbunden sind und mithilfe von APIs miteinander interagieren. Jeder Microservice ist unabhängig, lose gekoppelt und besitzt eine eigene hexagonale Architektur, die aus Geschäftslogik und verschiedenen Adaptern besteht. Hier ist jeder Dienst eine separate Codebasis, hat seine eigene Datenbank und kann unabhängig bereitgestellt werden. Dieser Ansatz hat heutzutage an Bedeutung gewonnen, da moderne Unternehmen mehr Agilität in ihren Abläufen erwarten. Einige bekannte Marken, die den Microservices-Ansatz verwenden, sind Uber, Twitter, AWS, Netflix und Spotify.

Dieser Beitrag untersucht die monolithische Architektur und die Microservices-Architektur im Detail, skizziert ihre Unterschiede und bietet Vorschläge basierend auf spezifischen Projektanforderungen. Eine kurze Lektüre hilft Ihnen, den am besten geeigneten Ansatz für Ihr bevorstehendes Softwareentwicklungsprojekt auszuwählen.

Monolithische Architektur: Stärken und Schwächen

Stärken

Monolithische Apps funktionieren in der Anfangsphase schnell, da sie lokale Aufrufe anstelle von API-Aufrufen im gesamten Netzwerk verwenden. Diese Geschwindigkeit verringert sich jedoch mit der Erweiterung der App. Da es sich bei einer monolithischen App um eine einzelne Lösung handelt und nicht um eine Reihe separater Apps, ist sie leicht zu verwalten, erfordert viel geringere Entwicklungskosten und stößt anfangs auf sehr wenige Querschnittsprobleme.

Schwächen

Wenn die Codebasis einer monolithischen App riesig wird, wird die IDE langsamer, was sich nachteilig auf die Produktivität der Entwickler auswirkt. Darüber hinaus ist es eine Herausforderung, die App zu skalieren und die Programmiersprache oder das Framework zu ändern, das die Funktionsweise der App behindert. Außerdem ist es ziemlich teuer, in Situationen, in denen eine monolithische Architektur verwendet wird, auf eine andere Technologie zu migrieren.

Microservices-Architektur: Stärken und Schwächen

Stärken

Microservice-Architekturen sind gut organisiert – jeder Microservice ist für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe verantwortlich, ohne sich um die Aufgaben zu kümmern, die von den anderen Komponenten ausgeführt werden. Und da solche Dienste entkoppelt sind, können sie mühelos neu konfiguriert und neu zusammengesetzt werden, um die Anforderungen verschiedener Microservice-Anwendungen zu erfüllen. Beispielsweise können Microservices sowohl öffentliche APIs als auch Webclients bedienen.

Jeder Microservice kann mit einer anderen Technologie geschrieben werden; Beispielsweise kann ein Microservice von Java-Entwicklern gehandhabt werden, während der andere DotNet-Entwickler einbeziehen kann. Somit haben Sie die Flexibilität, eine bestimmte Technologie für bestimmte Geschäftsanforderungen zu wählen, ohne andere Dienste mit dieser Technologie sperren zu müssen. Dies hilft bei der Optimierung der Leistung wichtiger Funktionen.

Microservices ermöglichen Ihnen die automatische Skalierung einer Anwendung gemäß der Auslastung der App, versprechen eine schnellere Bereitstellung und erleichtern fortlaufende Updates, da es keine Abhängigkeiten zwischen den Diensten gibt. Mit dieser Art von Architektur können Sie eine parallele Entwicklung durchführen, indem Sie Grenzen zwischen verschiedenen Teilen des Systems festlegen. diese Grenzen sind schwer zu verletzen, was zu weniger Fehlern führt.

Schwächen

Microservices-Apps verbrauchen mehr Speicher; zunächst mit höheren Entwicklungskosten verbunden sein; kommen mit komplexen Anforderungen in Bezug auf Betrieb, Test, Bereitstellung und Verwaltung; und benötigen ein höheres Maß an Entwicklungskompetenz und Fachwissen.

Microservices vs. monolithische Architektur: Vergleich

Hier sind einige Hauptunterschiede zwischen Microservices und monolithischer Architektur, die auf diesen entscheidenden Parametern basieren.

Die Architektur

In der monolithischen Architektur sind die Benutzeroberfläche, die Datenbank, die Geschäftslogik, das Front-End und das Back-End der App in einer einzigen Codebasis integriert. wohingegen in der Microservices-Architektur alle oben genannten App-Elemente unterteilt und unabhängig voneinander betrieben werden. Ebenso werden die Prozesse des Testens und Bereitstellens in monolithischen Apps unter einer Linie ausgeführt, während diese Prozesse in Microservices-Apps über verschiedene Adapter und Datenbanken verstreut sind.

Die monolithische Architektur wird in einem traditionellen Format bereitgestellt und richtet sich an Standard-Webserver. Für die Bereitstellung von Microservices hingegen wird eine Fülle von Ansätzen unterstützt – Ein Dienst-Ein-Host-Ansatz (jeder Dienst wird auf einer virtuellen Hostmaschine bereitgestellt); One Service-One Container-Ansatz (Microservices werden durch Docker-Container isoliert, aber Ressourcen wie Frameworks, Bibliotheken und Betriebsserver werden gemeinsam genutzt); und serverlose Bereitstellung (Cloud-Dienste von Drittanbietern hosten und verwalten die Server, auf denen das Programm ausgeführt wird).

Entwicklung

Die Entwicklung einer monolithischen Anwendung ist einfach, wenn die App neu ist, aber wenn die App größer wird, treten Entwicklungsherausforderungen auf. Denn die riesige unteilbare Datenbank erfordert die gemeinsame Anstrengung des Entwicklungsteams.

Microservices hingegen bieten eine lose Kopplung und mehrere Optionen zur Auswahl bei der Auswahl des Tech-Stacks; aber die App-Entwickler müssen über ein profilierteres Wissen verfügen. Diese Struktur ermöglicht es Entwicklern jedoch, unabhängig an jeder Komponente zu arbeiten.

Testen

Das Testen ist in einer monolithischen App ziemlich einfach, da ein einzelnes Skript zum Testen des gesamten Systems verwendet wird, während das Testen einer Microservices-Anwendung komplex wird, da jeder Teil der App separat getestet werden muss.

Einsatz

Die Microservices-Architektur ermöglicht eine kontinuierliche Entwicklung und Bereitstellung, da jeder Service einzeln implementiert wird. Bei einer monolithischen Architektur wird die Bereitstellung langsamer.

App-Aktualisierung

Der Aktualisierungsprozess einer Microservices-Anwendung erfolgt ununterbrochen und verlangsamt nicht das gesamte System. Im Gegensatz dazu ist die Aktualisierung einer monolithischen App umfangreich und mühsam, und für jede Aktualisierung muss die gesamte App neu bereitgestellt werden.

Skalierbarkeit

Je größer die monolithische App, desto anspruchsvoller wird es, die App zu skalieren – für den Umgang mit neuen Änderungen muss das gesamte System neu bereitgestellt werden. In Microservices-Apps wird jeder Teil unabhängig und ohne Ausfallzeiten skaliert, was weniger Probleme bei der Durchführung von Änderungen mit sich bringt.

Sicherheit und Zuverlässigkeit

Eine monolithische Architektur beinhaltet einen einzigen Quellcode; Die Kommunikation erfolgt innerhalb einer Einheit, was zu einer sicheren Datenverarbeitung und einem einfachen Überwachungsverfahren führt. Im Gegensatz dazu beinhaltet die Microservices-Architektur die Interverarbeitung zwischen mehreren API-Verbindungen, was die Sicherheitsbedrohungen erhöht, und daher ist eine umfassendere Sicherheitsüberwachung erforderlich. In monolithischen Apps kann jedoch ein Fehler das gesamte System beeinträchtigen, während in Microservices-Apps ein Fehler nur diesen bestimmten Dienst betrifft und der Fehler aktuell behoben werden kann. Daher sind selbst beim Ausfall eines Dienstes andere Dienste nicht betroffen.

Wann sollten Sie den monolithischen Ansatz wählen?

Sie beabsichtigen, eine einfache App mit schnellerer Time-to-Market zu entwickeln

Die monolithische Architektur ist eine ideale Wahl zum Erstellen einer einfachen App, für die das Rad nicht neu erfunden werden muss, und es ist unwahrscheinlich, dass die App schnell skaliert. Darüber hinaus wird die Entwicklung des Prototyps einer einfachen App in einem schnellen Tempo erfolgen, was zu einer schnelleren Markteinführung führt.

Kleineres Team und keine Vorerfahrung mit Microservices

Start-ups mit kleineren Teams profitieren von dem monolithischen Ansatz, da Erfahrung und Fachwissen in einem Tech-Stack ausreichen und Ihr Team keine Entwicklungskomplexitäten bewältigen muss. Wenn Ihr Team darüber hinaus noch keine Erfahrung in der Arbeit mit Microservices hat, ist die Wahl dieses Ansatzes ein riskantes Unterfangen. In einem solchen Szenario ist es besser, mit einem monolithischen Ansatz zu beginnen und später bei Bedarf auf Microservices zu migrieren.

Ihre App-Idee ist neuartig, unbewiesen oder der Beweis eines Konzepts

Wenn Sie eine neuartige App-Idee haben oder planen, ein Produkt zu entwickeln, das sich noch nicht bewährt hat, wird sich Ihre Anwendung wahrscheinlich mit der Zeit weiterentwickeln. Hier hilft ein monolithischer Ansatz bei der schnellen Iteration des Produkts. Wenn Ihre beabsichtigte App bereit ist, ein bestimmtes Konzept zu beweisen, müssen Sie in ähnlicher Weise innerhalb kurzer Zeit mehr lernen, und eine monolithische Architektur wird sich als vorteilhaft erweisen.

Wann sollten Sie den Microservices-Ansatz wählen?

Ihre App ist komplex und erfordert eine beispiellose Skalierung

Wenn Sie eine komplizierte Softwarelösung entwickeln möchten, die einen reichhaltigen Funktionsumfang, eine erhebliche Menge an Personalisierung, eine umfassende Nutzung von Interaktivität, eine enorme Menge an Geschäftslogik oder eine Ausführung durch verschiedene Module umfasst; Microservices-Architektur ist Ihre ideale Wahl. Start-ups, die planen, eine hochinnovative und revolutionäre App zu entwickeln, die auf eine riesige Zielgruppe abzielt und hohe Skalierungsanforderungen mit sich bringt, wird empfohlen, den Microservices-Ansatz zu übernehmen.

Bedarf an isolierter Servicebereitstellung

Microservices funktionieren besser, wenn Sie unabhängige Dienste schnell bereitstellen müssen. Dafür benötigen Sie jedoch auch eine ausreichende Menge an Ressourcen.

Ein Teil Ihrer Plattform benötigt eine hohe Effizienz

Beispielsweise verarbeitet Ihr Unternehmen intensiv Protokollvolumen im Petabyte-Bereich. In einem solchen Szenario müssen Sie einen Dienst mit einer supereffizienten Programmiersprache wie C++ erstellen, während das Dashboard der Benutzer in Ruby on Rails erstellt werden kann.

Mühelose Teamerweiterung

Wenn Sie Ihr Start-up mit einer Microservices-Architektur beginnen, wird sich Ihr Team von Anfang an an die Idee gewöhnen, kleine Dienste zu entwickeln, und die Teams werden durch Dienstgrenzen getrennt. So können Sie Ihr Team später mühelos je nach Bedarf vergrößern.

Wann ist es ratsam, auf eine Microservices-Architektur zu migrieren?

Es ist an der Zeit, zur Microservices-Architektur zu migrieren, wenn Ihre monolithische App groß genug wird, um Wartungsprobleme zu verursachen, wenn Ihre Geschäftsfunktionen und ihre Grenzen kristallklar genug sind, um in einzelne Dienste umgewandelt zu werden, und wenn Ihre App skaliert werden muss, um mit einer enormen Benutzerlast fertig zu werden .

Beispiel: Die beliebte App Netflix startete als monolithische Anwendung. Mit der Zeit erlebte die App einen Anstieg der Nachfrage, was zu Problemen in Bezug auf Leistung und Zuverlässigkeit führte. Daher migrierten die Eigentümer ihre App auf die Cloud-basierte Microservices-Architektur. Folglich wurde die App in Hunderte von Microservices aufgeteilt, und dieser Ansatz ermöglichte eine grenzenlose Erweiterung und Skalierung.

Zusammenfassen

Sowohl die monolithische Architektur als auch die Microservices-Architektur bringen ihre eigenen Stärken und Herausforderungen mit sich. Wenn Sie sich also für die am besten geeignete Wahl für Ihr Start-up entscheiden, müssen Sie zunächst die Anforderungen Ihres Softwareentwicklungsprojekts definieren. Wenn Sie planen, eine leichtgewichtige App zu entwickeln und Budgetbeschränkungen haben, ist es ratsam, den monolithischen Ansatz zu wählen. Aber wenn Ihr Projekt riesig ist und komplexe Anforderungen hat oder Sie mit futuristischen Modellen wie Big Data arbeiten müssen und Sie mehrere funktionsübergreifende Teams einstellen können, sind Microservices die praktikabelste Option.

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