Tradicionalmente, a indústria sempre desenvolveu softwares de forma monolítica, ou seja, como um único e extenso repositório. À primeira vista, isso parece bastante vantajoso. Todos os desenvolvedores da empresa tinham o software completo em suas máquinas e acesso total ao código-fonte.
O deploy geralmente era simplificado, uma vez que a aplicação era única, assim como a manutenção dos ambientes de desenvolvimento e de homologação. Entretanto, nos últimos anos, uma nova abordagem para o desenvolvimento de softwares tem ganhado popularidade: os microsserviços, também conhecido como “arquitetura de microsserviços”.
Você já ouviu falar sobre essa abordagem antes? Continue lendo para saber mais!
Diferença entre arquitetura monolítica e microsserviços
Para entender o conceito de microsserviços, é importante compreender a abordagem de arquitetura monolítica. Então, vamos para a explicação:
Arquitetura Monolítica
Na arquitetura monolítica, a aplicação é construída como uma única unidade. Todos os componentes e funcionalidades estão interligados e são distribuídos juntos. Isso significa que, para alterar ou atualizar uma parte da aplicação, muitas vezes é necessário modificar todo o monólito.
Isso pode levar a dificuldades de escalabilidade, complexidade no desenvolvimento e implantação, além de ser desafiador para equipes grandes trabalharem simultaneamente no código.
Microsserviços
Por outro lado, na arquitetura de microsserviços, a aplicação é dividida em serviços independentes e menores. Cada microsserviço é focado em uma única funcionalidade ou responsabilidade de negócio.
Esses serviços são implantados separadamente, podem ser desenvolvidos utilizando diferentes linguagens de programação e tecnologias, e se comunicam uns com os outros por meio de APIs bem definidas. Essa abordagem facilita a escalabilidade, o desenvolvimento paralelo por equipes distribuídas e a manutenção de código específico.
Microsserviços vs. Arquitetura orientada a serviço
A arquitetura de microsserviços representa uma evolução da arquitetura orientada a serviços (SOA). Ambas abordagens compartilham a característica de decompor aplicações grandes e complexas em componentes menores mais gerenciáveis. Devido a essas semelhanças, há uma tendência de confundir SOA com arquitetura de microsserviços.
Os microsserviços abordam as limitações da SOA para adequar o software aos ambientes corporativos modernos baseados em nuvem. Eles são projetados para minimizar a dependência de compartilhamento de dados em favor da duplicação, resultando em maior independência.
Cada microsserviço possui seus próprios protocolos de comunicação expostos por APIs leves. Essa abordagem permite que os consumidores utilizem os microsserviços diretamente através de suas APIs, eliminando a necessidade de um ESB centralizado.
Ou seja, a principal distinção entre elas reside no escopo: SOA é uma abordagem arquitetural adotada pela empresa como um todo, enquanto os microsserviços são uma estratégia de implementação específica adotada pela equipe de desenvolvimento para cada aplicação.
Exemplos de microsserviços
Na maioria das vezes, são usados para agilizar o desenvolvimento de aplicações. Confira alguns exemplos:
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Migração de sites: É possível a migração de um site complexo hospedado em uma plataforma monolítica para uma plataforma de microsserviços baseada em contêiner e em nuvem.
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Conteúdo de mídia: Com o uso de microsserviços, os recursos de vídeo e imagem podem ser armazenados em um sistema de armazenamento de objetos escalonável e exibidos em dispositivos móveis ou na Web.
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Faturas e transações: A ordem de pagamentos e o processamento podem ser separados como unidades de serviço independentes. Assim, os pagamentos serão aceitos mesmo se o faturamento não estiver funcionando.
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Processamento de dados: Uma plataforma de microsserviços pode estender o suporte à nuvem para serviços de processamento de dados modulares existentes.
Quando os microsserviços podem ser usados?
Muitas marcas grandes estão escolhendo os microsserviços para otimizar as operações e oferecer uma melhor experiência ao usuário. Veja alguns exemplos:
Plataforma de streaming
Uma plataforma de streaming com muitos usuários pode adotar a arquitetura de microsserviços para lidar com o gigante tráfego e demanda por conteúdo personalizado. Cada função é tratada por microsserviços independentes, como busca, recomendações e reprodução. Isso permite atualizações sem que todo o sistema seja impactado.
Plataforma de comércio eletrônico
Pense em quando você vai comprar em uma loja online. Provavelmente, você usa a barra de pesquisa do site para procurar o produto que deseja – essa pesquisa representa um serviço. Também, é possível ver recomendações de produtos relacionados, ou pode adicionar um item ao carrinho. As duas opções são serviços. Com todos os microsserviços juntos, você tem uma aplicação em pleno funcionamento.
Aplicativo de transporte
Através da arquitetura de microsserviços, é possível otimizar a experiência do usuário. Funções como cálculo de tarifa e roteamento, solicitações de corridas, entre outras, podem ser tratadas de maneira separada, garantindo uma resposta confiável e rápida.
Plataforma de hospedagem
É possível implementar microsserviços para oferecer pesquisas e reservas eficientes, permitindo uma experiência contínua aos usuários, até mesmo quando a plataforma tem que lidar com um alto volume de atividade.
Serviço de streaming musical
Aqui a arquitetura de microsserviços pode ser usada para oferecer playlists personalizadas, streaming de música e gerenciamento de bibliotecas. Como resultado, tem-se uma aplicação responsiva e ágil.
Esses casos de uso exemplificam como os microsserviços podem ser implementados com sucesso em diferentes áreas. Dividindo aplicações complexas em serviços independentes, as organizações conseguem confiabilidade, escalabilidade e agilidade, oferecendo uma melhor experiência ao usuário.
5 benefícios dos microsserviços
Essa abordagem oferece muitos benefícios, eles podem simplificar tanto o desenvolvimento quanto o gerenciamento de projetos. Em certos casos, podem até eliminar a necessidade de equipes de operações separadas, já que os próprios desenvolvedores podem cuidar das operações dos microsserviços que eles criam.
Alguns outros benefícios incluem:
1) Escalabilidade
Os microsserviços são naturalmente distribuídos e podem ser implantados em clusters. Isso permite uma escalabilidade horizontal dinâmica em todos os limites de serviço. Quando um microsserviço atinge sua capacidade de carga, novas instâncias podem ser rapidamente implementadas no cluster correspondente para aliviar a pressão.
2) Flexibilidade tecnológica
As arquiteturas de microsserviço geralmente não seguem uma abordagem padronizada com uma cadeia de ferramentas específica, permitindo que as equipes tenham a liberdade de escolher as ferramentas com as quais desejam trabalhar.
3) Facilidade de manutenção
Alterações e atualizações podem ser feitas de forma mais ágil e com menor impacto, pois cada serviço é independente.
4) Resiliência
Um problema em um microsserviço não afeta necessariamente os outros, tornando a aplicação como um todo mais resiliente.
5) Desenvolvimento ágil
Equipes podem trabalhar de maneira autônoma em cada serviço, acelerando o desenvolvimento e permitindo a implantação contínua.
Desafios dos microsserviços
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Complexidade de gerenciamento: com múltiplos microsserviços, o gerenciamento de infraestrutura, monitoramento e coordenação entre serviços pode se tornar complexo.
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Consistência de dados: garantir a consistência dos dados distribuídos entre microsserviços pode ser desafiador sem uma estratégia adequada.
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Testes e depuração: testar e depurar interações entre vários microsserviços pode ser mais complicado do que em uma aplicação monolítica.
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Overhead de comunicação: a comunicação entre microsserviços por meio de APIs pode introduzir overhead de rede e latência, especialmente em sistemas distribuídos.
Soluções para desafios dos microsserviços
Para mitigar os desafios mencionados, existem várias soluções e práticas recomendadas:
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Automatização de infraestrutura: utilizar ferramentas de automação para implantar e escalar microsserviços de maneira eficiente.
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Monitoramento e observabilidade: implementar soluções robustas de monitoramento para rastrear o desempenho e identificar problemas rapidamente.
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Padrões de comunicação: adotar padrões como RESTful APIs ou gRPC para facilitar a comunicação entre microsserviços de maneira eficiente e segura.
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Gerenciamento de dados: utilizar bancos de dados específicos para cada serviço (por exemplo, bancos de dados NoSQL para serviços de alta escalabilidade) e estratégias como consistência eventual para garantir a integridade dos dados.
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Pipeline de CI/CD: implementar pipelines de integração contínua e implantação contínua para automatizar testes, builds e implantações de microsserviços.
Conclusão
Essa abordagem representa uma evolução na arquitetura de software, oferecendo benefícios significativos de escalabilidade, flexibilidade e agilidade no desenvolvimento e implantação de aplicações. No entanto, eles também apresentam desafios específicos que precisam ser gerenciados adequadamente com práticas e ferramentas apropriadas.
Ao adotar microsserviços de maneira estratégica e consciente dos desafios envolvidos, as organizações podem maximizar os benefícios dessa arquitetura moderna e responder de forma mais eficaz às demandas do ambiente digital contemporâneo.
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