微服務與單體架構:哪種方法適合創業?

已發表: 2022-04-19

單體架構是一種將整個應用程序集成到一個統一模型中的傳統方法。 主要目標是互連所有功能,使它們相互依賴。 這個模型可能聽起來很簡單,但在處理更大和更複雜的項目時會遇到障礙。

另一方面,微服務架構將應用程序拆分為更小的服務,這些服務在 API 的幫助下相互連接和交互。 每個微服務都是獨立的、鬆散耦合的,並且擁有由業務邏輯和不同適配器組成的獨特的六邊形架構。 在這裡,每個服務都是一個獨立的代碼庫,有自己的數據庫,可以獨立部署。 如今,隨著現代企業期望在其運營中獲得更高的敏捷性,這種方法已經獲得了動力。 一些使用微服務方法的知名品牌是 Uber、Twitter、AWS、Netflix 和 Spotify。

這篇文章詳細探討了單體和微服務架構,概述了它們的區別,並根據具體的項目要求提供了建議。 快速閱讀將幫助您為即將到來的軟件開發項目選擇最適合的方法。

單體架構:優勢和劣勢

優勢

單體應用程序在初始階段執行速度很快,因為它們使用本地調用代替整個網絡中的 API 調用。 但是,這個速度會隨著應用程序的擴展而降低。 單體應用程序是一個單一的解決方案,而不是一組單獨的應用程序,易於管理,開發成本低得多,並且最初遇到的橫切問題很少。

弱點

當單體應用程序的代碼庫變得龐大時,IDE 會變慢,從而對開發人員的工作效率產生不利影響。 此外,擴展應用程序並修改妨礙應用程序運行的編程語言或框架具有挑戰性。 此外,在使用單體架構的情況下遷移到不同的技術非常昂貴。

微服務架構:優勢和劣勢

優勢

微服務架構組織良好——每個微服務負責執行特定任務,而不關心其他組件執行的任務。 而且,由於這些服務是解耦的,它們可以輕鬆地重新配置和重組,以滿足各種微服務應用程序的需求。 例如,微服務可以為公共 API 和 Web 客戶端提供服務。

每個微服務都可以使用不同的技術編寫; 例如,一個微服務可以由 Java 開發人員處理,而另一個可以涉及 DotNet 開發人員。 因此,您可以靈活地選擇特定技術來滿足特定業務需求,而無需使用該技術鎖定其他服務。 這有助於優化關鍵功能的性能。

微服務允許您根據應用程序的負載自動擴展應用程序,承諾更快的部署,並簡化滾動更新,因為服務之間沒有任何依賴關係。 使用這種架構,您可以通過設置系統各個部分之間的邊界來執行並行開發; 這些邊界很難違反,從而減少錯誤。

弱點

微服務應用程序消耗更多內存; 最初涉及較高的開發成本; 對操作、測試、部署和管理有復雜的要求; 並且需要更高水平的發展能力和專業知識。

微服務與單體架構:比較

以下是基於這些關鍵參數的微服務和單體架構之間的一些主要區別。

建築學

在單體架構中,應用程序的 UI、數據庫、業務邏輯、前端和後端集成到一個代碼庫中; 而在微服務架構中,所有上述應用程序元素都被細分並相互獨立運行。 同樣,在單體應用程序中,測試和部署過程在一條線上執行,而在微服務應用程序中,這些過程分散在不同的適配器和數據庫中。

單體架構以傳統格式部署並迎合標準 Web 服務器。 另一方面,對於部署微服務,支持多種方法——一個服務-一個主機方法(每個服務部署到一個虛擬主機上); One Service-One Container 方法(微服務由 docker 容器隔離,但框架、庫和操作服務器等資源是共享的); 無服務器部署(第三方雲服務託管和管理程序運行的服務器)。

發展

如果應用程序是新的,那麼開發單體應用程序很容易,但隨著應用程序變得越來越大,開發挑戰也隨之而來。 這是因為龐大的不可分割的數據庫需要開發團隊的共同努力。

另一方面,微服務在選擇技術堆棧時提供鬆散耦合和多種選擇; 但應用程序開發人員必須具備更專業的知識。 但是,這種結構允許開發人員在每個組件上獨立工作。

測試

在單體應用程序中測試非常簡單,因為單個腳本用於測試整個系統,而測試微服務應用程序變得複雜,因為應用程序的每個部分都需要單獨測試。

部署

微服務架構支持持續開發和部署,因為每個服務都單獨實現。 使用單體架構,部署變得更慢。

應用更新

更新微服務應用程序的過程不會中斷,不會減慢整個系統的速度。 相反,更新單一應用程序是大量且繁重的,並且對於每次更新,都必須重新部署整個應用程序。

可擴展性

單體應用程序越大,擴展應用程序就越具有挑戰性——為了處理新的變化,必須重新部署整個系統。 在微服務應用程序中,每個部分都是獨立擴展的,無需停機,因此在進行修改時涉及的麻煩更少。

安全性和可靠性

單體架構涉及單一源代碼; 通信發生在單個單元內,從而實現安全的數據處理和簡單的監控程序。 相反,微服務架構涉及多個 API 連接之間的交互處理,從而增加了安全威脅,因此需要更大的安全監控。 然而,在單體應用中,一個 bug 可能會阻礙整個系統,而在微服務應用中,一個 bug 只影響特定的服務,並且可以局部修復該 bug。 因此,即使一項服務發生故障,其他服務也不會受到影響。

什麼時候應該選擇單體方法?

您打算開發一個具有更快上市時間的簡單應用程序

單體架構是構建簡單應用程序的理想選擇,該應用程序不需要重新發明輪子並且應用程序不太可能快速擴展。 此外,開發簡單應用程序的原型將快速進行,從而加快上市時間。

小型團隊,沒有微服務經驗

擁有較小規模團隊的初創企業將受益於單一方法,因為在一個技術堆棧中的經驗和專業知識就足夠了,您的團隊將不必處理任何開發複雜性。 此外,如果您的團隊之前沒有任何使用微服務的經驗,那麼選擇這種方法將是一項冒險的業務。 在這種情況下,最好從整體方法開始,然後在需要時遷移到微服務。

您的應用創意是新穎的、未經證實的或概念證明的

如果您有一個新穎的應用程序創意或計劃創建未經證實的產品,那麼您的應用程序可能會隨著時間的推移而發展。 在這裡,單一的方法將有助於快速迭代產品。 同樣,如果您的預期應用程序都已準備好證明某個特定概念,您需要在短時間內了解更多信息,而單體架構將證明是有益的。

什麼時候應該選擇微服務方法?

您的應用程序很複雜,需要前所未有的擴展

如果您希望開發一個複雜的軟件解決方案,包括豐富的功能集、大量的個性化、廣泛的交互性使用、大量的業務邏輯,或者需要由各種模塊運行; 微服務架構是您的理想選擇。 建議計劃構建高度創新和革命性的應用程序以針對龐大的受眾群並具有嚴格的擴展要求的初創企業採用微服務方法。

需要隔離服務交付

如果您需要快速交付獨立服務,微服務會更好地工作。 但是,為此,您還需要足夠的資源。

您平台的一部分需要高效率

例如,您的企業正在集中處理數 PB 的日誌量。 在這種情況下,您必須使用 C++ 等超高效編程語言創建服務,而用戶的儀表板可以在 Ruby on Rails 中創建。

輕鬆的團隊擴展

如果您從微服務架構開始創業,您的團隊將從一開始就習慣於開發小型服務的想法,並且團隊將被服務邊界隔離。 因此,稍後,您可以根據需要輕鬆擴展您的團隊。

什麼時候適合遷移到微服務架構?

當您的單體應用程序增長到足以產生可維護性問題時,當您的業務功能及其邊界清晰到可以轉換為單獨的服務時,以及當您的應用程序需要擴展以處理巨大的用戶負載時,是時候遷移到微服務架構了.

示例:流行的應用程序 Netflix 最初是一個單體應用程序。 隨著時間的推移,該應用程序的需求激增,導致出現有關性能和可靠性的問題。 因此,所有者將他們的應用程序遷移到了基於雲的微服務架構。 因此,該應用程序被隔離為數百個微服務,這種方法實現了無限的擴展和擴展。

加起來

單體架構和微服務架構都有其自身的優勢和挑戰。 因此,在決定最適合您的初創公司的選擇時,您需要首先定義您的軟件開發項目的需求。 如果您計劃開發一個輕量級應用程序並且有預算限制,建議您使用單體方法。 但是,如果您的項目規模龐大且需求復雜,或者您需要使用大數據等未來模型,並且您可以花在聘請多個跨職能團隊上,那麼微服務是最可行的選擇。

如果您想採用微服務或單體架構,但缺乏必要的內部基礎設施,請與著名的移動應用程序開發公司 Biz4Solutions 合作。 在整個產品生命週期——從應用構思到開發再到部署後的維護,我們將始終是您值得信賴的合作夥伴。 在過去的 10 多年裡,我們幫助了來自全球不同領域的多個客戶實現他們的業務目標。