معماری میکروسرویس در توسعه نرم افزار | 1 - مقدمه

به عنوان یک توسعه‌دهنده نرم‌افزار، همواره رفع چالش‌های مرتبط با توسعه نرم افزار برایم لذت‌بخش بوده است. چند سال قبل با ارتقاء پروژه‌ها و بزرگ‌شدن مقیاس آن‌ها، با چالش‌های جدیدی در زمینه رویکرد نرم‌افزاری مواجه شدیم. به همین دلیل، تصمیم گرفتم مطالعه‌ی خود را درباره معماری‌های مختلف آغاز کرده و با موضوع میکروسرویس آشنا شدمدر این مجموعه، ما قصد داریم مطالبی را در مورد معماری میکروسرویس بنویسیم تا به فراگیری این مفهوم بپردازیم. در این باره، به مزایا و معایب آن پرداخته و همچنین نحوه اجرای آن در پروژه‌های خود و چالش‌های مرتبط با استفاده یا عدم استفاده از این معماری را مورد بررسی قرار خواهیم داد.معماری یکپارچه (Monolitich) معماری یکپارچه، یا همان مونولیتیک، الگویی در طراحی نرم‌افزار است که در آن تمام اجزای یک سیستم به صورت یک واحد بزرگ در یک محیط مشترک قرار دارند. به عبارت ساده‌تر، تمام بخش‌های یک برنامه از پایگاه داده تا واسط کاربری، به عنوان یک پروژه واحد توسعه داده می‌شوند.از معایب معماری یکپارچه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:کندی در توسعه و ارتقاء: در ساختار مونولیتیک، هرگونه توسعه، ارتقاء و تست باید روی کل سیستم انجام شود. این باعث می‌شود که پروسه توسعه زمان‌برتر و پیچیده‌تر شود.سختی در مدیریت پروژه‌های بزرگ: با افزایش اندازه پروژه، مدیریت و نگهداری یک سیستم مونولیتیک دشوار می‌شود. تغییرات در یک بخش ممکن است تاثیرات غیرمنتظره‌ای بر بخش‌های دیگر داشته باشد. بازبینی کد مشکلات بیشتری به دنبال دارد: برای پیدا کردن و رفع خطاها و مشکلات در یک معماری مونولیتیک، باید به کل کد پروژه مراجعه کرد که زمان‌بر است.انعطاف‌پذیری و قابلیت مقیاس‌پذیری محدودتر است: این معماری ممکن است در مواقعی که نیاز به افزایش مقیاس‌پذیری یا انعطاف‌پذیری دارید، مشکلاتی ایجاد کند.ریسک بزرگ در مورد نقاط شکست: در صورت وقوع خطا در یک بخش از سیستم، ممکن است کل سیستم آسیب ببیند و قابلیت ادامه کار را از دست دهد.به طور کلی، معماری مونولیتیک به دلیل وابستگی شدید بین اجزای مختلف، در مواقعی که نیاز به انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری بالاست، ممکن است محدودیت‌ها داشته باشد.میکروسرویس چیست ؟میکروسرویس یک معماری نرم‌افزاری است که در آن برنامه‌ها به شکل سرویس‌های کوچک و مستقل توسعه و اجرا می‌شوند. در این معماری، یک برنامه بزرگ به چندین سرویس کوچک تقسیم می‌شود، هر سرویس مسئولیت‌های خاص خود را دارد و با سایر سرویس‌ها از طریق واسط‌های شبکه ارتباط برقرار می‌کند. این سرویس‌ها معمولاً به صورت مستقل توسعه، مدیریت و اجرا می‌شوند.مزایای معماری میکروسرویس شامل افزایش انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری در توسعه و مدیریت نرم‌افزار، سهولت در توسعه و ارتقاء هر سرویس به صورت مستقل، و امکان استفاده از زبان‌ها و تکنولوژی‌های مختلف در هر سرویس می‌باشد. این معماری به سازمان‌ها کمک می‌کند تا بهترین استفاده از منابع مختلف کنند و به سرعت به تغییرات بازار و نیازهای مشتریان پاسخ دهند.مزایا و معایب میکروسرویس چیست ؟ مزایا:مقیاس‌پذیری بهتر: میکروسرویس‌ها به تیم‌ها اجازه می‌دهند هر سرویس را به تنهایی بزرگ‌نمایند یا تنگی منابع در هر سرویس را برطرف کنند. این فرایند اسکالینگ به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا به مواجهه با بار کاری متغیر و پویا بپردازند.زمان توسعه کوتاه‌تر: توسعه و ارتقاء هر سرویس به صورت مستقل انجام می‌شود. این به تیم‌ها اجازه می‌دهد تا به راحتی و سریع‌تر ویژگی‌های جدید ارائه کنند. همچنین، این به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد به صورت همزمان در پروژه‌های مختلف کار کنند.مدیریت ساده‌تر: با داشتن سرویس‌های مستقل، مدیریت و نگهداری سیستم بهبود می‌یابد. هر سرویس به صورت جداگانه توسعه و مدیریت می‌شود که باعث کاهش پیچیدگی‌های مربوط به مدیریت یک برنامه بزرگ می‌شود. همچنین، این به تیم‌ها اجازه می‌دهد تا به صورت اثربخش‌تری روی هر قسمت کار کنند.انعطاف‌پذیری در استفاده از تکنولوژی‌ها: هر سرویس می‌تواند با زبان‌ها و تکنولوژی‌های مختلفی توسعه شود. این اجازه را به تیم‌ها می‌دهد تا از بهترین ابزارها برای هر وظیفه استفاده کنند. این فراهم‌کنندگان میکروسرویس این امکان را به تیم‌ها می‌دهند تا از بهترین ابزارها برای هر وظیفه استفاده کنند.معایب:پیچیدگی‌های اجتماعی و فرآیندی: برخی از پیچیدگی‌ها در اینجا نهفته‌اند، از جمله مسائلی مانند مدیریت تراکنش‌ها و تست‌ها که ممکن است در محیط‌های بزرگ سختی‌هایی به همراه داشته باشند.مدیریت و مانیتورینگ پیچیده‌تر: با بیشتر شدن تعداد سرویس‌ها، مدیریت، نظارت و دیباگ کردن سیستم ممکن است پیچیده‌تر شود. برنامه‌های مختلف باید به طور همزمان مانیتور شوند و مشکلات باید با دقت تعقیب شوند.زمان و هزینه‌ی مهاجرت: اگر یک سازمان از یک معماری مونولیتیک به معماری میکروسرویس تغییر دهد، ممکن است نیاز به زمان و هزینه‌های زیادی داشته باشد. این امر ممکن است به خصوص برای سازمان‌هایی که قبلاً از معماری مونولیتیک استفاده می‌کردند، صدق کند.کنترل و هماهنگی پیچیده‌تر: با بزرگ‌شدن تعداد سرویس‌ها، ممکن است کنترل و هماهنگی میان آن‌ها دشوارتر شود. به طور مثال، ممکن است نیاز باشد تا سازمان‌ها به ابزارهای واحدی برای مدیریت و مانیتورینگ میکروسرویس‌های خود دسترسی داشته باشند.به طور کلی، استفاده از معماری میکروسرویس به تیم‌ها این امکان را می‌دهد تا بهبودات سریع‌تری در سیستم‌های خود اعمال کنند و بهتر به نیازهای مشتریان و تغییرات بازار پاسخ دهند. اما همچنان نیاز به مدیریت مهارت‌ها و استفاده از ابزارهای مناسب در این معماری وجود دارد.دز ادامه به بررسی قسمت های مختلف معماری میکروسرویس میپردازیم.