[IBS] Микросервисная архитектура (Дмитрий Овчаренко)

​

Микросервисная архитектура (МСА) сравнительно недавно завоевала славу самого популярного архитектурного подхода. Ее использование обеспечивает множество преимуществ на различных этапах жизненного цикла продукта. В частности, МСА позволяет получить меньшее время реакции на требования бизнеса, что зачастую обеспечивает ее превосходство над прочими архитектурными стилями.

Однако, в процессе разработки МСА систем архитектор сталкивается со множеством вызовов, многие из которых заставляют новичков откатываться назад.

Ошибки декомпозиции могу привести к серьёзному увеличению сложности разработки. Производительность страдает из-за непреодолимых сетевых задержек. Распределенное хранение данных не позволяет использовать транзакционную согласованность. Большое количество взаимодействующих по сети компонент снижает надежность. Сложно обеспечивать безопасность. Кроме того, отдельного разговора требует тестирование и обслуживание распределенной системы.

Данный курс покажет преимущества и недостатки использования МСА. Поможет принимать обоснованное решение о применимости МСА в зависимости от потребностей бизнеса и возможностей команды.

В курсе рассматриваются основные проблемы, связанные с реализацией микросервисной архитектуры. Стратегии, механизмы, паттерны, решающие озвученные выше задачи. По каждой рассматриваемой проблеме будут представлены наиболее распространённые инструменты (такие, как Kubernetes, Istio, Histryx, Kibana, и многие другие).

Программа:

• 1. Архитектурные стили (2 ч.)
  • Понятия монолита, SOA, MSA.
  • Сравнение и обоснование выбора.
• 2. Паттерны декомпозиции MSA (2 ч.)
  • Оптимальный размер микросервиса;
  • Разбиение на сервисы по бизнес-возможностям;
  • Разбиение на сервисы по проблемным областям;
  • Практики определения предметных областей;
  • Декомпозиция по техническим и организационным аспектам.
• 3. Организация разработки под MSA (1 ч.)
  • Организация команд под MSA;
  • Организация репозитория кода под MSA.
• 4. Интеграция микросервисов (3 ч.)
  • Паттерны взаимодействия;
  • Синхронные и асинхронные механизмы взаимодействия;
  • Оркестровка и хореография;
  • Основные протоколы и технологии (REST, gRPC, GraphQL, Kafka, RabbitMQ и др.);
  • Взаимодействие с внешними системами (API Gateway, BFF);
  • Реактивные системы;
  • Архитектуры управляемые событиями;
  • Разделение команды и запроса.
• 5. Организация работы с данными в MSA (3 ч.)
  • Паттерны работы с данными;
  • Порождение событий;
  • Справочные данные в MSA;
  • Единый источник истины (Source of Truth) в MSA.
• 6. Основные шаблоны МСА (9 ч.)
  1. Модифицируемость.
     • Решение проблемы высокой связанности. Версионирование интерфейсов и событий. Типы контрактов. Изменения событийной модели. Паттерны организации запросов. Микросервисное шасси (Microservice chassis). Сетки сервисов (Service Mesh).
  2. Масштабируемость.
     • Паттерны построения балансировщиков. Сервисы обнаружения и паттерны работы с ними.
  3. Производительность.
     • Паттерны производительности в MSA (переборка, изящная деградация и пр.).
  4. Согласованность.
     • Проблемы обеспечения согласованности в MSA. CAP теорема. Решения проблем согласованности. Двухфазные коммиты. Паттерн SAGA. Понижение уровня согласованности.
  5. Надежность.
     • Механизмы отказоустойчивости. Паттерны предохранитель (Circuit Breaker), дросселировка, зависимые таймауты и пр.
  6. Безопасность.
     • Механизмы обеспечения безопасности в MSA. Аутентификация. Авторизация. Защита периметра. Защита каналов связи. Основные протоколы и паттерны (OAUTH2, JWT, привратник, ключ камердинера и пр.).
  7. Тестируемость.
     • Пирамида и квадрат тестирования. Особенность тестирования микросервисов.
     • Модульное тестирование. Интеграционное тестирование. Компонентное тестирование. Тестирование E2E. Паттерны тестирования MSA.
  8. Удобство обслуживания.
     • Возможность наблюдения (Observability). Паттерны наблюдения (распределенная трассировка, агрегация журналов). Мониторинг и журналирование. Конфигурирование микросервисов. Вынесение конфигурации во вне. Поддержка системы.
• 7. Развертывание микросервисов (2 ч.)
  • Паттерн «Deployment pipeline»;
  • Паттерны развертывания;
  • Использование технологий Docker и Kubernetes;
  • Использование сетки ISTIO;
  • Бессерверное развертывание;
  • Стратегии развертывания (сине-зеленые, канареечные и т.д.).
• 8. Стратегии миграции от монолита к MSA (2 ч.)
  • Стратегии перехода с монолита на микросервисы;
  • Удушение монолита (Strangler monolith);
  • Паттерны удушения;
  • Связь микросервиса с монолитом;
  • Миграция базы данных.