SOA a mikrousługi: różnice wyjaśnione od A do Z

Ponieważ zespoły programistyczne wymagają większej zdolności adaptacyjnej, skalowalności i szybkości, tradycyjne monolityczne modele tworzenia oprogramowania stały się w zasadzie przestarzałe. Architektura zorientowana na usługi (SOA) i mikrousługi to dwie możliwości skutecznego i wydajnego tworzenia i obsługi złożonych aplikacji na dużą skalę w nowoczesnym środowisku.

Który model jest optymalny dla Twojej firmy? Chociaż na pierwszy rzut oka te dwa podejścia mogą wydawać się dość podobne, kilka ważnych różnic może pomóc Twojemu zespołowi programistów w określeniu, który model jest najlepszy dla Twojej firmy. W tym artykule omówiono architekturę SOA i mikrousługi, ich główne różnice oraz niektóre przypadki użycia wysokiego poziomu dla każdego z nich.

I. Czym jest architektura zorientowana na usługi (SOA)?

1. Definicja

SOA to wzorzec architektoniczny inżynierii oprogramowania. W tego typu zastosowaniach komponenty świadczą usługi innym komponentom za pośrednictwem protokołu komunikacyjnego, zwykle za pośrednictwem sieci. Zasady zorientowane na usługi są niezależne od jakiegokolwiek produktu, dostawcy czy technologii.

SOA ułatwia interoperacyjność komponentów oprogramowania w wielu sieciach. Usługi sieciowe budowane w architekturze SOA są zazwyczaj bardziej autonomiczne.

2. Cechy SOA

Oto kluczowe funkcje SOA

• Interfejsy są wykorzystywane w architekturze SOA do rozwiązywania złożonych problemów związanych z integracją dużych systemów.
• Korzystając ze schematu XML, SOA komunikuje się z konsumentami, dostawcami i dostawcami.
• SOA wykorzystuje monitorowanie komunikatów w celu usprawnienia pomiaru wydajności i identyfikacji ataków bezpieczeństwa.
• W wyniku ponownego wykorzystania usług tworzenie oprogramowania i zarządzanie nim są nieco tańsze.

II. Czym są mikrousługi?

1. Definicja

Architekturę mikrousług powszechnie uważa się za ewolucję SOA, ponieważ jej usługi są bardziej szczegółowe i działają niezależnie od siebie. Dlatego też, jeśli jedna z usług aplikacji ulegnie awarii, aplikacja będzie nadal działać, ponieważ każda usługa służy innemu celowi. Usługi w mikrousługach komunikują się za pośrednictwem interfejsów programowania aplikacji (API) i są zorganizowane wokół określonej domeny biznesowej. Usługi te obejmują łącznie złożone aplikacje.

Ponieważ każda usługa jest niezależna, architektura mikrousług skaluje się lepiej niż inne strategie tworzenia i wdrażania aplikacji. Ta jakość zapewnia również aplikacjom mikrousługowym większą tolerancję na defekty niż w przypadku innych strategii tworzenia aplikacji. Często mikrousługi są opracowywane i wdrażane w chmurze, a w wielu przypadkach działają w kontenerach.

2. Cechy Mikroserwisów

Oto podstawowe funkcje mikrousług.

– W mikrousługach moduły są luźno powiązanymi jednostkami.

– Możliwa jest także modularyzacja zarządzania projektami.

– Koszt skalowalności jest minimalny.

– Bardzo łatwo jest wdrożyć wiele technologii jako wiele funkcji aplikacji.

– Jest to doskonała usługa dla rozwijających się systemów, w których nie można przewidzieć typów urządzeń, które będą mogły uzyskać dostęp do Twojej aplikacji w przyszłości.

III. SOA a mikrousługi: identyfikacja różnic

1. Użyj ponownie

Ponowne wykorzystanie integracji jest głównym celem SOA, a osiągnięcie pewnego poziomu ponownego wykorzystania jest niezbędne na poziomie przedsiębiorstwa. W architekturze SOA możliwość ponownego użycia i współdzielenie komponentów zwiększają skalowalność i wydajność.

W architekturze mikrousług ponowne użycie komponentu mikrousług w aplikacji w czasie jej wykonywania tworzy zależności, które zmniejszają elastyczność i odporność. Składniki mikrousług zazwyczaj wolą ponownie wykorzystywać kod, duplikując i akceptując duplikacje danych, aby ułatwić oddzielenie.

2. Udostępnianie komponentów

Niezależność mikrousług zmniejsza potrzebę współdzielenia komponentów i czyni je bardziej odpornymi na awarie. Ponadto względny brak współdzielonych komponentów umożliwia programistom łatwe wdrażanie nowszych wersji i skalowanie poszczególnych usług znacznie szybciej niż w przypadku SOA.

Natomiast współdzielenie komponentów jest znacznie bardziej powszechne w architekturze SOA. W szczególności usługi współdzielą dostęp do magistrali usług korporacyjnych (ESB). W rezultacie, jeśli występują problemy z jedną usługą dotyczącą magistrali ESB, może to mieć wpływ na wydajność innych połączonych usług.

3. Szczegółowość usług

Architektury mikrousług to wysoce wyspecjalizowane usługi, z których każda została zaprojektowana tak, aby wyjątkowo dobrze wykonywać pojedyncze zadanie. Natomiast usługi składające się na SOA mogą obejmować drobne, specjalistyczne usługi lub usługi obejmujące całe przedsiębiorstwo.

4. Interoperacyjność

Aby zapewnić prostotę, mikrousługi korzystają z lekkich protokołów przesyłania wiadomości, takich jak HTTP/REST (Representational State Transfers) i JMS (Java Messaging Service). SOA lepiej obsługują heterogeniczne protokoły przesyłania wiadomości, takie jak SOAP (Simple Object Access Protocol), AMQP (Advanced Messaging Queuing Protocol) i MSMQ (Microsoft Messaging Queuing).

5. Przechowywanie danych

Poszczególne usługi zazwyczaj mają własne magazyny danych z mikrousługami. Prawie wszystkie usługi wykorzystujące SOA korzystają z tych samych jednostek przechowywania danych.

Udostępnianie tego samego magazynu danych umożliwia ponowne wykorzystanie udostępnionych danych przez usługi SOA. Ta funkcja pomaga zmaksymalizować wartość danych poprzez wdrażanie tych samych danych lub aplikacji w różnych jednostkach biznesowych. Niemniej jednak zdolność ta prowadzi również do ścisłego powiązania i współzależności pomiędzy usługami.

6. Zarządzanie

Charakter SOA współdzielonych zasobów umożliwia wdrożenie ustandaryzowanego zarządzania danymi we wszystkich usługach. Niezależność mikrousług wyklucza ujednolicone podejście do zarządzania danymi. Zapewnia to większą elastyczność każdej usługi, co może sprzyjać lepszej współpracy w całej organizacji.

7. Rozmiar i zakres

Jedną z najbardziej wyraźnych różnic między mikrousługami a architekturą SOA jest ich rozmiar i zakres. Szczegółowy charakter mikrousług znacznie zmniejsza rozmiar i zakres projektów, w których są wdrażane. Jego stosunkowo ograniczony zakres usług jest idealny dla deweloperów.

Natomiast większa skala i zakres SOA są preferowane w przypadku integracji różnorodnych usług, które są bardziej złożone. SOA może łączyć usługi w celu współpracy w całym przedsiębiorstwie i innych szeroko zakrojonych inicjatyw integracyjnych.

8. Komunikacja

Każda usługa w architekturze mikroserwisów tworzona jest niezależnie i posiada swój protokół komunikacyjny. ESB jest powszechnym mechanizmem komunikacyjnym, z którego muszą korzystać wszystkie usługi SOA. Za pośrednictwem magistrali ESB SOA administruje i koordynuje świadczone usługi. Jednak magistrala ESB może stać się pojedynczym punktem awarii dla całej organizacji; jeśli pojedyncza usługa ulegnie spowolnieniu, cały system może zostać zakłócony.

9. Wdrożenie

Kolejną istotną różnicą między mikrousługami a architekturą SOA jest łatwość wdrożenia. Ponieważ mikrousługi są mniejsze i bardziej niezależne od siebie, można je wdrożyć znacznie szybciej i łatwiej niż usługi SOA. Czynniki te sprzyjają także rozwojowi usług mikroserwisowych.

Fakt, że dodanie usługi wymaga odtworzenia i ponownego wdrożenia całej aplikacji, komplikuje wdrożenia SOA.

IV. Mikrousługi vs SOA: co jest lepsze dla Twojej firmy?

SOA i mikrousługi mają unikalne zalety i wady. Wybór odpowiedniej architektury dla Twojej firmy często zależy od przypadku użycia, dostępnych zasobów, dojrzałości IT i wymagań biznesowych.

1. Kiedy SOA jest dla Ciebie odpowiednie

SOA generalnie przynosi korzyści większym, bardziej zróżnicowanym środowiskom aplikacji, ponieważ ułatwia solidną integrację za pośrednictwem magistrali ESB. Umożliwia to firmom tworzącym oprogramowanie łączenie heterogenicznych aplikacji i różnych protokołów przesyłania wiadomości, przy jednoczesnym zachowaniu niezależności każdej aplikacji.

Jednak wdrożenia SOA są zazwyczaj wolniejsze i bardziej złożone niż wdrożenia mikrousług. Ze względu na połączenie wielu usług wprowadzenie nowej usługi lub funkcji będzie wymagało ponownego wdrożenia całej aplikacji.

Do konkretnych przypadków użycia, które dobrze nadają się do SOA, należą:

– umożliwienie interakcji pomiędzy wieloma niezależnymi aplikacjami

– opracowanie usługi umożliwiającej wielokrotne wykorzystanie jej w całym przedsiębiorstwie

– obsługa wielu źródeł danych dla aplikacji

– udostępnianie danych lub funkcjonalności klientom zewnętrznym.

– rozwój funkcjonalności bezserwerowej.

2. Kiedy mikrousługi są dla Ciebie odpowiednie

Architektura mikrousług jest zazwyczaj prostsza i szybsza we wdrożeniu niż architektura SOA. Dzieje się tak dlatego, że same usługi są mniejsze, co czyni wdrożenie prostszym i szybszym.

Organizacje, które działają w mniejszych, mniej złożonych środowiskach i nie wymagają kompleksowej platformy komunikacyjnej, zazwyczaj stwierdzają, że podejście oparte na mikrousługach zapewnia większą szybkość, elastyczność i odporność przy niższych kosztach i poziomie złożoności.

Mikrousługi są optymalne w następujących okolicznościach.

– Przedsięwzięcia stosunkowo proste i łatwo dekonstrukcyjne.

– Złożone aplikacje, które albo już się zepsuły, albo mają na to jasną metodę.

– Firmy pragnące zastosować zwinne procesy rozwoju i ciągłego dostarczania.

– Organizacje, które chcą lub muszą zoptymalizować swoje zasoby chmury obliczeniowej, w szczególności poprzez wykorzystanie kontenerów.

– Wiele frameworków, języków i technologii używanych przez aplikacje w tym samym środowisku.