Qual arquitetura é melhor para um grande projeto de comércio eletrônico: monolítica ou microsserviço?

Existem duas maneiras diferentes de estruturar um site – monolítico e microsserviço. Se você é um desenvolvedor ou responsável pela criação de uma loja online, este artigo é para você. Andrew, o CTO da Simtech Development, explicará os recursos, vantagens e desvantagens de cada abordagem. Este artigo também o ajudará a decidir qual abordagem é melhor para o seu negócio.

A maneira como você constrói um aplicativo é como a base de uma casa. É super importante porque decide como tudo se encaixa e como as diferentes partes do sistema funcionam juntas. A maneira como você escolhe construir seu aplicativo tem um grande impacto em seu desempenho, confiabilidade e quanto crescerá.

Diferença entre arquitetura monolítica e microsserviços

Quando falamos sobre arquitetura, estamos nos referindo a como um aplicativo é construído. Em uma arquitetura monolítica, todo o banco de dados, lógica de negócios e interface do usuário são combinados em uma base de código. Por outro lado, no modelo de microsserviço, cada componente representa um aplicativo separado com seu próprio conjunto de arquivos, bibliotecas, configurações, recursos e, claro, código.

Vamos explorar cada uma dessas abordagens.

Arquitetura de aplicativos monolíticos

No passado, a arquitetura monolítica era amplamente utilizada. É importante examinar os seus pontos fortes e fracos, a fim de obter insights para projetar e construir novos sistemas. Com o surgimento dos microsserviços, é crucial compreender as diferenças entre a arquitetura monolítica e como ela pode impactar as decisões de design e desenvolvimento de sistemas.

O que é arquitetura monolítica?

Uma arquitetura monolítica ocorre quando um aplicativo é construído como uma única unidade com uma base de código. Você pode interagir com o serviço usando a API ou interface web. Quando se trata de comércio eletrônico, a maioria das lojas online é construída dessa forma. Esse tipo de arquitetura existe desde 1990-2010 e muitos empreendedores já a utilizam em seus sites há muito tempo.

Vantagens da Arquitetura Monolítica

A arquitetura monolítica, também conhecida como monosserviços, não deve ser descartada como desatualizada no design de sites. A escolha do Shopify de usar esta abordagem demonstra sua relevância contínua. Quais são as vantagens deste método?

Facilidade de Desenvolvimento e Suporte Técnico

Com uma arquitetura monolítica, você pode iniciar um projeto de forma rápida e fácil e adicionar quaisquer recursos necessários posteriormente. O desenvolvedor não precisa se preocupar com a comunicação entre as diferentes partes do sistema porque tudo está contido em um repositório.

Implantação simplificada

O software é instalado e operado em um servidor ou máquina virtual, facilitando e agilizando seu lançamento, instalação e ativação.

Comunicação Simples

Em uma arquitetura monolítica, os componentes se comunicam diretamente entre si, sem usar chamadas de procedimento remoto (RPC) ou comunicação entre processos (IPC). Essa rápida velocidade de interação garante que o site tenha um desempenho de alto nível.

Variabilidade de escala

Com uma arquitetura monolítica, você pode tornar seu aplicativo maior e melhor de duas maneiras. Primeiro, você pode adicionar mais recursos a ele, o que é chamado de dimensionamento horizontal. Em segundo lugar, você pode melhorar o desempenho do servidor e do próprio aplicativo, o que é chamado de escalonamento vertical.

Atualizações fáceis

Quando se trata de atualizar um programa, pode ser mais simples em uma arquitetura monolítica em comparação com uma arquitetura de microsserviços. Isso ocorre porque com o primeiro você só precisa atualizar uma base de código, enquanto com o segundo você precisa atualizar a base de cada microsserviço individual.

Alta experiência da equipe

Quando uma equipe de desenvolvimento trabalha com uma pilha de tecnologia monolítica e usa apenas uma linguagem de programação, eles melhoram suas habilidades a cada dia e se tornam verdadeiros profissionais. Não importa se a equipe é formada por colaboradores com diferentes níveis de habilidade, pois especialistas seniores experientes auxiliam no aprimoramento dos especialistas intermediários e repassam seu conhecimento e experiência aos juniores. Isso significa que o empresário pode contratar uma equipe com funcionários de diversos níveis.

Desvantagens da Arquitetura Monolítica

A arquitetura monolítica torna um site fácil de usar, mas também apresenta desvantagens. Reconhecer as limitações e dificuldades deste tipo de arquitetura pode ajudar na tomada de decisões bem informadas em relação à escalabilidade do sistema, manutenção e esforços futuros de desenvolvimento. Agora, vamos nos aprofundar nas desvantagens com mais detalhes!

Complicação Gradual da Estrutura do Projeto

À medida que um projeto cresce e evolui ao longo do tempo, torna-se difícil determinar quais partes do código são responsáveis ​​por funcionalidades específicas. Isto leva a uma situação em que diferentes blocos funcionais precisam ser alterados para desenvolver um novo recurso.

Alta Vulnerabilidade

Em uma arquitetura monolítica, basicamente não há separação: se um dos complementos encontrar um problema ou erro, pode fazer com que todo o programa fique lento ou pare de funcionar completamente. Esses incidentes podem levar a interrupções no serviço e impactar potencialmente todos os usuários ativos no momento.

Escalabilidade Limitada

Num sistema monolítico, os componentes individuais não podem ser expandidos separadamente. Por exemplo, se as funções de comunicação do aplicativo ficarem mais lentas devido ao aumento do tráfego, será necessário alocar recursos adicionais para todo o monólito. Esta pode não ser a forma mais eficiente de utilizar a capacidade, mas não há outras opções disponíveis.

Difícil de manter

Aplicativos monolíticos podem ser bastante complicados e desafiadores de manusear devido à sua extensa base de código. Imagine um cenário em que um novo desenvolvedor ingressa em um projeto e recebe a tarefa de adicionar um novo recurso. No entanto, eles enfrentam a difícil tarefa de navegar por impressionantes 10 mil linhas de código no banco de dados. É difícil estimar quanto tempo esse desenvolvedor precisaria gastar na implementação do que parece ser uma tarefa simples.

Falta de escolha tecnológica

Os recursos dos aplicativos monolíticos são limitados pela pilha de tecnologia usada durante o desenvolvimento e a implantação do aplicativo. Quando um site é baseado em uma linguagem de programação ou estrutura, o uso de outras linguagens ou estruturas será difícil ou impossível.

Assim, em uma arquitetura monolítica, todos os complementos e funcionalidades estão interligados. A aplicação é construída como uma unidade única, onde os componentes se assemelham a elos de uma cadeia fechada. As conexões entre eles são tão fortes que a menor alteração afetará o funcionamento de todo o aplicativo.

Monolith é ideal para quem precisa desenvolver um aplicativo de forma rápida e relativamente fácil. A tarefa será significativamente simplificada se sua empresa possuir um departamento de TI, ou você pode confiar essa tarefa a uma empresa de TI com foco no desenvolvimento de e-commerce.

Arquitetura de aplicativos de microsserviços

Agora, vamos explorar uma maneira diferente de projetar aplicativos. Estamos nos referindo aos microsserviços, que são o completo oposto das arquiteturas monolíticas.

O que são microsserviços?

Uma arquitetura de microsserviço é um tipo de aplicativo composto de componentes ou serviços separados e independentes. Cada componente possui sua própria lógica, banco de dados e linguagem de código, e eles se comunicam entre si por meio de uma rede usando tecnologia que não é específica de nenhum protocolo específico.

Vantagens dos microsserviços

Há cerca de uma década, a arquitetura de microsserviços surgiu como uma alternativa aos sistemas monolíticos. Os desenvolvedores consideram os microsserviços atraentes porque cada serviço se concentra em uma tarefa específica, permitindo que grupos separados de especialistas trabalhem neles. Empresas populares como Netflix, Uber, Airbnb e Amazon adotaram essa abordagem para seus sites. Agora, vamos explorar as vantagens que os microsserviços oferecem aos desenvolvedores.

Alta Velocidade de Desenvolvimento e Implementação de Novas Funcionalidades

Os microsserviços permitem que os desenvolvedores trabalhem em serviços individuais de forma independente, sem depender de outros. Conhecer o aplicativo é um processo rápido, que leva apenas alguns dias. Um especialista recebe uma tarefa, mergulha nela prontamente, cria uma versão do produto, testa-o exaustivamente e lança-o.

Sem limitações na pilha de tecnologia

Os microsserviços têm a capacidade de incorporar uma variedade de tecnologias e linguagens de programação. Por exemplo, você poderia ter um microsserviço escrito em Java enquanto outro é escrito em Python.

Alta escalabilidade

A arquitetura de microsserviços envolve a divisão de um aplicativo em partes menores e independentes que possuem funções distintas. Isso permite dimensionar e gerenciar facilmente recursos para cada componente individual.

Alto desempenho de aplicativos

Quando mais pessoas usam um aplicativo ou fazem solicitações, você pode adicionar microsserviços colocando-os em mais servidores. Isso torna mais fácil lidar com a carga de trabalho e distribuir o tráfego.

Economizando na contratação de funcionários

Os microsserviços oferecem a vantagem de poder delegar algumas tarefas a fontes externas. Isso permite maior flexibilidade em termos de tecnologia e conhecimento especializado. Então, o que isso significa para as empresas? Isso significa que eles podem reduzir custos associados à contratação e contratação de pessoal.

Desvantagens dos microsserviços

Quando se trata de decidir se deve ou não usar microsserviços, compreender as desvantagens é crucial. Ajuda arquitetos e desenvolvedores a avaliar se esta arquitetura é adequada aos requisitos e limitações específicas de seus projetos. Ao estarem conscientes destes desafios, as organizações podem tomar medidas proativas para enfrentá-los e minimizar quaisquer riscos potenciais que possam afetar o desenvolvimento e operação do sistema. Esse conhecimento também ajuda no melhor planejamento das habilidades, ferramentas e infraestrutura necessárias. Agora, vamos nos aprofundar nos aspectos negativos dos microsserviços.

Alto custo de desenvolvimento

Criar, desenvolver e dar suporte a microsserviços requer uma quantidade razoável de recursos financeiros. Você precisa considerar as despesas com aluguel de servidores ou uso de computação em nuvem, aquisição de licenças de software, configuração de inúmeras integrações e configuração de comunicação entre serviços.

Complexidade de Desenvolvimento e Manutenção

O desenvolvimento de uma arquitetura de microsserviços, especialmente no domínio do comércio eletrônico, é tecnicamente mais complexo do que construir um aplicativo monolítico. Envolve coordenar, harmonizar dados e monitorar o funcionamento de cada serviço individualmente e como um todo. Isso pode resultar em mais vulnerabilidades e exigir muito tempo para testar e depurar cada componente. Considere este cenário: um microsserviço falha. Os especialistas em TI enfrentam imediatamente inúmeras questões:

• Como posso agora trocar dados com outros serviços?

• Como recupero informações perdidas?

• Como funcionarão outros componentes se seus dados dependerem do serviço com falha?

Para lidar com essas situações, o proprietário da empresa precisará de uma equipe experiente de engenheiros DevOps altamente qualificados que possuam um conhecimento profundo da lógica por trás de cada microsserviço.

Aumento da carga na infraestrutura

Quando cada serviço na arquitetura precisa de seus próprios recursos, isso pode sobrecarregar muito o sistema. Isso pode fazer com que o site fique lento, faça com que as solicitações demorem mais para serem processadas e até mesmo resulte em problemas de disponibilidade do serviço.

Ameaça de perda de dados

Quando você envia dados de um microsserviço para outro usando o protocolo IP, existe a possibilidade de que algumas informações sejam perdidas. Unir os logs de uma máquina aos logs de solicitação de outra exigirá que uma equipe de engenheiros de DevOps invista tempo e esforço. Eles têm que garantir que as conexões entre os serviços estejam configuradas corretamente e monitorar a transferência de dados para garantir que as informações permaneçam seguras e intactas.

Alto custo para desenvolvedores

A criação de um microsserviço requer uma equipe qualificada de especialistas fluentes em diversas linguagens de programação e conhecedores das tecnologias e ferramentas necessárias para desenvolver e manter a arquitetura. Em essência, a arquitetura de microsserviços envolve a divisão de um aplicativo em componentes, cada um com sua função específica e capacidade de operar de forma independente. Esses serviços se comunicam entre si por meio de APIs e podem ser desenvolvidos, implantados e dimensionados de forma independente. Os microsserviços são particularmente adequados para empresas online que procuram implementar projetos de grande escala a nível nacional ou internacional. É essencial ter uma equipe de especialistas em TI com diversos conhecimentos e competências em tecnologia. Alternativamente, a terceirização da equipe também é uma opção.

Arquitetura Híbrida

A arquitetura híbrida, frequentemente encontrada em projetos de comércio eletrônico, combina microsserviços e um monólito. Ele vem em duas versões diferentes.

Monólito Híbrido

A parte principal do aplicativo é construída como uma unidade única, mas certas seções do aplicativo são desenvolvidas como serviços separados. Por exemplo, um site pode ser criado como uma unidade, enquanto um aplicativo móvel pode ser projetado como um serviço distinto. Essa abordagem combina simplicidade no desenvolvimento com a capacidade de dimensionar partes específicas do aplicativo.

Módulos de microsserviço

Um aplicativo monolítico ocorre quando um aplicativo grande é dividido em componentes funcionais menores chamados microsserviços. No entanto, algumas funções ou serviços ainda permanecem no aplicativo principal. Por outro lado, a arquitetura híbrida combina os benefícios das abordagens monolítica e de microsserviços. É comumente usado para fazer a transição gradual de uma arquitetura monolítica para uma arquitetura de microsserviços. Por exemplo, estamos atualmente trabalhando com uma rede federal de lojas ópticas. A loja online foi construída em uma arquitetura monolítica há mais de 10 anos.

Recentemente, ocorreram problemas de comunicação entre os sistemas de contabilidade da loja e do armazém, causando o travamento do site. Para resolver esse problema, os empresários abordaram a Simtech Development e discutiram a possibilidade de mudar para uma arquitetura de microsserviços. Eles acreditavam que esta solução moderna ajudaria a resolver os problemas que enfrentavam. Durante o encontro, também conversamos sobre os planos do cliente para o desenvolvimento do negócio. Eles expressaram o desejo de lançar um mercado nos próximos anos, que também seria construído com microsserviços.

Agora é hora de resolver tudo

Os microsserviços podem estar recebendo muita atenção, mas isso não significa que sejam a solução para todas as situações. É importante lembrar que simplesmente redesenhar sua arquitetura não resolverá automaticamente todos os seus problemas. Em vez de passar pelo processo caro e trabalhoso de mudar de uma plataforma para outra, por que não considerar construir um pequeno microsserviço junto com seu monólito? Dessa forma, você pode enviar alguns dados para o microsserviço e estabelecer a comunicação entre os componentes sem complicar muito.

Vejamos, por exemplo, um cliente que deseja lançar um marketplace com 20 mil produtos em seu catálogo. Neste caso, a utilização de microsserviços pode não ser prática ou necessária. O site não exigirá um desempenho tão poderoso ou uma grande equipe de desenvolvimento com engenheiros DevOps. Então, por que pagar mais por algo que você realmente não precisa?

Construir um mercado monolítico pode levar de seis meses a um ano inteiro, enquanto construir um site usando microsserviços exigirá o dobro do tempo. Existe um risco significativo de enfrentar uma concorrência acirrada no mercado.

É melhor começar com um produto mínimo viável ao lançar um site. Esta versão básica permite testar se o projeto é viável e obter feedback dos clientes. Ao abordar quaisquer objeções e ajustar sua estratégia, você pode adaptar-se com sucesso e adicionar gradualmente mais recursos ao site.

O que funciona melhor para você?

Ao decidir a arquitetura do seu projeto, é importante considerar suas expectativas em termos de tráfego, integração com sistemas contábeis e escalabilidade. Aqui estão alguns fatores para pensar. Para lojas ou marketplaces online com estrutura simples e centralizada, implantando o projeto em um único servidor e priorizando fácil desenvolvimento e suporte técnico, uma arquitetura de aplicação monolítica é adequada. Isso é especialmente verdadeiro se você deseja lançar rapidamente um produto mínimo viável (MVP) sem integrações complexas e vários serviços.

Por outro lado, se você espera um grande volume de tráfego e pedidos, possui uma combinação de diferentes tecnologias em seus componentes e exige não apenas integrações padrão com serviços de terceiros, mas também integrações mais complexas, como sistemas de devolução e troca, gerenciamento de mídia social, campanhas publicitárias e programas de fidelidade, então uma arquitetura de microsserviços é mais adequada. Isto é particularmente relevante para projetos à escala da Airbnb.

Conclusão

Quando você está trabalhando em um grande projeto de comércio eletrônico, é importante pensar em como deseja projetar seu site. Você pode escolher entre um microsserviço ou uma arquitetura monolítica, cada uma com suas próprias vantagens e desvantagens. Os microsserviços oferecem escalabilidade, flexibilidade e capacidade de usar diferentes tecnologias. No entanto, os desenvolvedores podem achar um desafio a comunicação entre diferentes componentes e a manutenção do sistema. Por outro lado, os monólitos são mais simples e eficientes de desenvolver. Eles são ótimos para criar produtos mínimos viáveis ​​(MVPs). No entanto, é preciso considerar que eles podem ter dificuldades com escalabilidade e implantação.

A decisão é sua quando se trata de escolher entre arquitetura monolítica e de microsserviços. Considere fatores como o orçamento da sua empresa, a escala e a complexidade do projeto, a necessidade de disponibilidade e escalabilidade, a experiência da sua equipe de TI e se você está disposto a terceirizar partes ou todo o trabalho de desenvolvimento. Se precisar de ajuda, sinta-se à vontade para entrar em contato com os profissionais da Simtech Development. Eles podem fornecer orientação sobre a arquitetura mais adequada para o seu negócio online e ajudá-lo a construir uma loja ou mercado online que siga as melhores práticas do setor.