L'architecture microservice ou microservices est un terme inventé par les leaders du développement logiciel Martin Fowler et James Lewis en 2014. Il s'agit d'une méthode organisationnelle de développement logiciel dans laquelle une application est construite à partir de composants modulaires ou de services indépendants interagissant par le biais d'API (Application Programming Interface) clairement définies. Chaque module prend en charge une tâche spécifique et utilise une interface simple et bien définie.

Comment fonctionnent les microservices?

L'architecture microservices est axée sur la classification des applications volumineuses et encombrantes. Chaque microservice est conçu pour traiter des aspects et des fonctions spécifiques de l'application. Il exécute également un processus unique et gère généralement sa propre base de données. Le service peut générer des alertes, consigner des données, prendre en charge des interfaces utilisateur, traiter l'identification ou l'authentification des utilisateurs et effectuer diverses autres tâches.

Le paradigme des microservices offre aux équipes de développement une approche plus décentralisée de la création de logiciels. Chaque service peut être isolé, reconstruit, redéployé et géré indépendamment des autres.

À quoi sert l'architecture de microservices?

Généralement, les microservices sont utilisés pour accélérer le développement d'applications. Ils sont également souvent comparés à l'architecture orientée services. Toutes deux ont le même objectif, à savoir décomposer une application monolithique en composants plus petits, mais elles ont des approches différentes. Voici quelques exemples d'architectures de microservices:

Migration de site

Il s'agit d'une modification et d'un remaniement importants des principaux domaines du site Web, tels que son domaine, sa structure, son interface utilisateur, etc. L'utilisation de microservices permettra d'éviter les temps d'arrêt préjudiciables à l'entreprise et de garantir une mise en œuvre sans problème des plans de migration.

Contenu multimédia

Les services qui offrent aux utilisateurs un contenu médiatique massif bénéficieront de l'utilisation de microservices, car ils garantissent que de nombreuses demandes pour divers sous-domaines dans le monde entier sont traitées sans retard ni erreur.

Transactions et comptes

Les microservices sont idéaux pour les applications qui traitent et génèrent de grandes quantités de paiements et de transactions. Une défaillance de l'application de traitement des paiements peut entraîner des pertes énormes pour les entreprises. Avec les microservices, la fonctionnalité de transaction peut être rendue plus robuste sans modifier le reste de l'application.

Traitement des données

Les microservices accélèrent les tâches de traitement des données car les applications fonctionnant sur une architecture de microservices peuvent gérer davantage de requêtes simultanées. De plus grandes quantités d'informations peuvent être traitées en moins de temps, ce qui permet aux applications de fonctionner plus rapidement et plus efficacement.

Modèles d'architecture microservices

Passerelles API

Il s'agit d'un modèle d'intégration qui sert de point d'entrée unique entre les applications clientes et les microservices. Il sert de tampon entre les besoins du client et les services de base du système.

Dépôt

Les développeurs peuvent appliquer la décomposition de deux manières principales:

- La méthode de décomposition par domaine permet aux développeurs de définir des services correspondant à des sous-domaines de conception spécifiques au domaine, définissant la région dans laquelle ils déploieront la solution et les services requis pour cette région. Chaque sous-domaine appartient à une partie spécifique de l'activité, de la communication avec les appareils à la gestion des utilisateurs.

- Dans la décomposition en modules, les développeurs définissent les composants sur la base de modules ou de fonctions. Cela permet à différentes équipes de développement d'être responsables de chaque module.

Modèle de source d'événement

Une approche opérationnelle du traitement des données contrôlée par une séquence d'événements. Il enregistre tous les changements d'état de l'application dans l'ordre dans lequel ils ont été appliqués, créant ainsi un journal d'audit. Il s'agit d'une approche évolutive et décentralisée du traitement des changements.

Modèle de découverte de services

Il existe deux principaux types de modèles de découverte de services:

- Découverte côté client. Le client du service recherche dans le registre en utilisant l'algorithme d'équilibrage de charge pour déterminer les services disponibles et appropriés. Lorsque le service démarre, le registre du serveur marque l'emplacement de l'instance, et lorsqu'il s'arrête, le registre supprime les informations de l'instance.

- Détections côté serveur. Lorsqu'ils sont détectés, les consommateurs de services du côté client ne prêtent pas attention au registre des services, ils envoient plutôt des demandes par le biais du routeur. Celui-ci, à son tour, recherche dans le registre des services et redirige la demande vers l'emplacement souhaité dès que l'instance de service correspondante est trouvée. L'API sélectionne le point de terminaison de requête correct du côté client, de sorte que l'équilibrage de charge ne pose pas de problème.

Modèle d'agrégateur

Le modèle d'agrégateur décrit comment l'application doit agréger les données renvoyées par chaque service et fournir une réponse au consommateur. Le modèle d'agrégateur gère cette opération de deux manières:

- la passerelle API divise la demande en plusieurs microservices et combine les données à envoyer au consommateur;

- le microservice composite invoque chaque microservice requis individuellement, collectant et convertissant les données avant de les renvoyer au consommateur.

Base de données ou données partagées

Il existe deux approches principales de l'architecture de base de données pour les microservices:

- Base de données pour chaque service. Avec cette approche, chaque microservice possède sa propre base de données, disponible uniquement pour ce service. L'accès à celle-ci n'est possible que par l'API du microservice.

- Base de données partagée pour chaque service. Dans cette situation, le modèle de base de données partagée est une solution viable et un bon point de départ pour décomposer l'application en parties plus petites et plus logiques.

Caractérisation de l'architecture microservice

L'architecture microservice est constituée de composants et de services distincts ; leur relation et leur échange de données créent les fonctions d'une application complète. Les caractéristiques typiques d'une architecture microservice sont les suivantes:

Unicité. Vous pouvez concevoir et déployer des services pour exécuter une fonction spécifique ou répondre à des exigences particulières.

Décentralisation. Idéalement, les services ont peu ou pas de dépendances, bien qu'une faible connectivité exige un partage fréquent et étendu des données.

Durabilité.Concevez les services pour une tolérance maximale aux pannes. La défaillance d'un seul service ne désactive pas l'ensemble de l'application.

API. L'architecture microservice s'appuie fortement sur les API et les passerelles API pour faciliter la communication.

Séparation des données. Idéalement, chaque service accède à sa propre base de données ou à son propre volume de stockage.

Avantages de l'architecture microservice

L'utilisation d'une architecture microservice dans le développement d'applications peut être très utile. Vous trouverez ci-dessous quelques-uns de ses principaux avantages:

1. Moins de temps de développement

En raison de la nature indépendante des microservices, de petites équipes de développement peuvent travailler sur différents composants en parallèle pour mettre à jour les fonctionnalités existantes. Cela simplifie grandement la définition de services chauds et la mise à l'échelle indépendamment du reste de l'application, et améliore également l'application dans son ensemble.

2. Déploiement indépendant

Chaque microservice qui constitue une application doit être une pile complète. Cela vous permet de déployer indépendamment les microservices à tout moment. Comme les microservices sont intrinsèquement granulaires, les équipes de développement peuvent facilement travailler sur un seul microservice pour corriger les bugs, puis le redéployer sans redéployer l'ensemble de l'application.

3. Meilleure isolation des pannes

Dans les applications monolithiques, la défaillance d'un seul petit composant de l'ensemble de l'application peut la rendre inaccessible. Dans certains cas, la détection d'une erreur peut également être épuisante. Avec l'aide des microservices, il est possible d'isoler facilement le composant à l'origine du problème, puisque l'application entière est divisée en blocs logiciels autonomes et entièrement fonctionnels. En cas d'erreur, les autres blocs non liés continueront à fonctionner.

4. Pile technologique mixte

La pile technologique désigne un ensemble de langages de programmation, de bases de données, d'outils externes et internes, d'environnements et d'autres composants similaires utilisés par les développeurs pour créer une application. Avec les microservices, les développeurs sont libres de choisir la pile technologique qui fonctionne le mieux pour un microservice particulier et ses fonctionnalités. Au lieu de choisir une pile technologique standardisée qui couvre toutes les fonctions de l'application, ils peuvent contrôler toutes les piles entièrement.