Qu’est-ce que l’architecture des microservices ?

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Qu’est-ce que l’architecture des microservices ?

Organizations today are running increasingly strategic application workloads in the cloud to benefit from efficiencies in cost, scale, agility and the ubiquity of reliable cloud hosting services. Microservices-based architecture is the key driver of this trend, and is fast becoming the prime choice for building new applications that scale efficiently and support agile development practices.

Microservices architecture takes a single application and breaks down its functional components into a series of loosely coupled tiny applications that talk and coordinate with each other, usually over a network. This means near 100% perceived uptime for users with a much better user experience, while for enterprises it means reduced costs. Leading brands like Amazon, Netflix, and eBay have been using microservices to launch functions like shopping cart, credit card processing, and search. Using microservices, many businesses can overcome the problems and delays that are faced with traditional, monolithic application development and management. Let’s look at Microservices in detail.

Que sont les microservices ?

Simply put, imagine an app that is a composite of several independent functional systems working together. Microservices are small self-contained apps that can be built, deployed, and managed independently, using modern, cloud-native processes and technologies to automate the provisioning and operating of these services. Microservices are also called Microservice architecture and are a method of designing software systems that create an application as a bunch of loosely joined services.

The key reason Microservices were developed is that certain applications become easier to build and maintain when they are broken down into several smaller components that work together. Each component can be easily and completely decoupled from each other, allowing developers to run their own process and communicate autonomously without having to rely on other teams.

monolithique vs microservices

Architecture monolithique vs microservices

The monolithic architecture pattern is the traditional architectural style that is largely prevalent. A monolithic application built as a single, autonomous unit. This structure is based around the concept of a single, indivisible unit, including the server side, client side, and the database. While this style has been an integral part of many businesses, its numerous limitations and issues are motivating more and more to make the switch to Microservices. Monolithic applications are hard to change and it takes a long time. As monolithic applications scale, they can become quite complex, so the overall development is generally longer. Moreover, each change implemented can impact the entire system, requiring an entire rebuilt and deployed version of software, even if it is a modification just to a small section of code. If developers want to enhance particular features and functions of an application, they have to scale the entire application making the process complex.

Microservices on the other hand allow developers to take a simpler, faster approach towards managing applications by breaking down the monolithic unit into independent ones that function as separate services that communicate with each other through APIs. Every service has its own logic and codebase. However, building an application as a microservice from ground up takes longer time, so it would be best to build the application as a monolith and then move towards a microservice approach. That’s because as the monolithic application matures the functions that should be split out into microservices will be more obvious.

Pourquoi les microservices sont-ils meilleurs que les applications Monolith ?

La réponse est simple : la gérabilité. Lorsque les applications, ou les logiciels, sont conçus comme un composite de composants indépendants et modulaires, ils deviennent plus faciles à gérer, à entretenir et à tester. Ils aident les entreprises à être plus agiles et à améliorer la qualité de leurs flux de travail tout en réduisant le temps nécessaire pour améliorer les fonctionnalités ou améliorer la production. Tant que les dépendances entre les microservices sont gérées de manière appropriée, des modifications peuvent facilement être apportées pour optimiser les besoins et les performances de l’équipe. Les microservices se sont déjà révélés être un système supérieur aux applications monolithiques, en particulier lorsqu’il s’agit d’applications de grande entreprise qui sont généralement développées par des équipes distribuées et diverses.

avantages des microservices

Avantages de l’architecture des microservices

Developer Independence 

When it comes to developing applications based on microservices architecture, developers find it easier because it allows much more developer independence than traditional systems. Small developer teams are able to work in parallel and are more agile which makes it easier to iterate faster than large development teams. They can also scale the services on their own without having to wait for a larger and more complex team.

Higher Resilience  

A big advantage of microservices is the quality of isolation and resilience. In microservices architecture, even if just one of the components fails due to any issue, such as the technology becoming outdated or the code involved being such that it can’t be developed any further, developers can create a whole new component on the side without any interruptions. This means that the rest of the application continues to function independently. Developers thus have the freedom to develop and deploy services as needed without having to wait on decisions concerning the entire application.

Easy to Scale  

Due to the fact that microservices are made of much smaller components as compared to monolithic software, they utilize fewer resources and are therefore easier to scale in order to meet the growing demand. And this can be as specific as scaling just a single component of the application. As a result of this isolation feature, microservices can properly function even during large changes in size and volume, making it an ideal method for enterprises dealing with a wide range of platforms and devices.

Développé de manière autonome

Par rapport aux applications monolithiques, les composants individuels sont plus faciles à intégrer dans les pipelines de livraison continue et les scénarios de déploiement complexes. En effet, les développeurs peuvent travailler uniquement sur le service spécifié qui doit être modifié ou amélioré et redéployé lorsqu’un changement est nécessaire, sans impact sur les autres composants, qui peuvent continuer à fonctionner indépendamment. En plus des avantages évidents que cela offre au système, cette nature autonome est également bénéfique pour l’équipe car elle peut effectuer une mise à l’échelle et un développement sans nécessiter beaucoup de coordination avec d’autres équipes. C’est un énorme avantage pour les entreprises qui sont plus distribuées et les travailleurs sont situés à distance. Des décisions techniques peuvent être prises rapidement qui s’intègrent avec d’autres services en un éclair. La transversalité n’a jamais été aussi facile.

Mieux pour les affaires

Les architectures de microservices sont conçues pour s’aligner sur différentes limites de domaine d’activité, organisées autour de fonctionnalités telles que la logistique, la facturation, etc. Cela augmente l’indépendance et la compréhension au sein de l’organisation, car différentes équipes peuvent utiliser un produit spécifique, puis le posséder et le maintenir pendant toute sa durée de vie.

Evolutionary

A very important benefit of microservices architecture is that it is highly evolutionary. In any business enterprise it is likely that there will be newer requirements. Microservices are an excellent option for such scenarios where developers can’t fully predict what devices will be accessed by the application in the future, and they allow quick and controlled changes to the software without slowing the application as a whole.

Améliore la productivité

Les projets complexes nécessitent de grandes équipes de développement qui doivent travailler ensemble. Avec les microservices, les projets de développement d’applications peuvent être divisés en unités plus petites et indépendantes. Cela signifie que les équipes peuvent agir indépendamment en ce qui concerne la logique du domaine, ce qui minimise la coordination et les efforts. De plus, les équipes responsables de chaque microservice peuvent prendre leurs propres décisions technologiques en fonction de leurs besoins.

Integrates Easily with Legacy Systems  

Monolithic systems are not very easy to maintain, mostly because legacy systems can be poorly structured, poorly tested, and/ or dependent upon outdated technologies. In contrast, microservices can work alongside legacy systems to improve the code and replace old parts of the system. Integration is easy and can solve many of the problems that come with monolithic systems.

défis des microservices

Défis liés aux microservices

While many enterprises are reconfiguring their monolithic in favor of a microservices approach, microservices may not necessarily be the right answer in all scenarios. It comes with its own set of challenges. Microservices architecture may not be the only perfect way to design an application. Here are some of the challenges associated to microservices:

Related Complexity

A monolithic system’s complexity comes from how challenging it can be to understand how different code interacts. On the other hand, microservices architecture’s complexity results from having a lot of the code split out into individual services. The higher the number of services involved, the more complex it gets.

Les microservices peuvent être coûteux

Les appels réseau effectués par les API ne sont pas gratuits et le coût peut s’élever à quelque chose d’énorme. De plus, le coût de l’effort du développeur impliqué dans la rupture d’un monolithe peut créer une dépense autrement inutile.

Risques de sécurité

Chaque chemin de communication inter-réseau crée un nouveau risque de sécurité qui doit être traité et surveillé.

Microservices Require More Work

The operation of a microservices architecture-based system usually requires more effort by a developer because there are more deployable units, and each of these need to be deployed, managed and monitored. Changes to interfaces must be implemented so that an independent deployment of individual microservices is still possible.

Les tests peuvent être compliqués

Étant donné que tous les microservices doivent être testés ensemble, un microservice peut bloquer l’étape de test et empêcher le déploiement des autres microservices. Il y a plus de services ou d’interfaces à tester, et les tests doivent être indépendants des deux côtés de l’interface.

Changing Multiple Services is Difficult

Changes that affect multiple microservices can be more difficult to implement. In a microservice system, changes require coordinated developer effort.

Pourquoi les microservices sont-ils importants ?

Microservices has been gaining a lot of traction in the development community. One key reason behind this is because microservices architecture addresses problems that modern enterprises often face, such as responding to market demands, handling spikes in traffic, and being resilient in times of failure, and so on. Microservices aid agility by allowing developer teams to focus on a narrower domain, increasing scalability by giving smaller units of scale so additional instances of a service can be whipped up to cater to growing demand. They also help enhance fault tolerance providing isolation units that can contain the scope of faults.

The beginning of Microservices lies originally with web companies that wanted to be able to manage millions of users with high variance in traffic as well as changing market demands, without affecting the performance of the website in any way. These companies pioneered various approaches to achieve this, such as technologies, design patterns, and operational platforms etc., and these were shared with the open source community to help other organizations to adopt Microservices.

As of now there is no defined formal standard for microservices architecture, but there are several common characteristics that define a Microservices architecture. Some of these are independently deployable services, automated deployment, intelligence in the endpoints, and decentralized control of languages and data.

Meilleures pratiques pour la conception de microservices

  • Maintenez une portée commerciale limitée et ciblée pour chaque microservice spécifié afin de répondre à l’agilité dans le développement et la fourniture de services. C’est ce qu’on appelle le principe de responsabilité unique.
  • Au cours de la phase de conception/développement, les développeurs doivent découvrir et définir les limites des microservices et les aligner sur les capacités métier. Cette meilleure pratique est également connue sous le nom de contexte délimité dans la conception pilotée par le domaine.
  • Les développeurs doivent s’assurer que la conception des microservices correspond aux exigences de développement et de déploiement agiles/indépendants de l’application. L’équipe de développement doit se concentrer sur la portée du microservice, au lieu d’envisager de réduire la taille du service.
  • Une autre bonne pratique consiste à commencer par des limites de service assez larges au départ, et à un stade ultérieur du processus de développement, permettre aux besoins de l’entreprise de refactoriser les plus petits.
déplacer des microservices

Passer à une architecture basée sur les microservices

To begin with, developers can relax because a very solid benefit of microservices architecture is that developers are not required to move away entirely from a monolithic system all in one go. Microservices can be transitioned to gradually. That’s why most IT environments in organizations deploy a mix of both microservices and monolithic applications. With this in mind, let’s look at the key steps involved in moving to a microservices approach.

Développement d’applications agiles

Dans la plupart des situations, la transition vers les microservices est motivée par le passage d’une approche en cascade au développement d’applications agiles. Adopter et apprendre les méthodologies agiles est donc une première étape très importante. Le changement signifie également réorganiser les équipes autour du microservice spécifique qu’elles sont conçues pour prendre en charge.

Audit Existing Applications

Another critical step is evaluating individual monolithic applications to see which existing features or components of those apps can be separated into their own microservice. A good idea is to start with such features and begin a migration path to microservices, instead of performing a ground-up rewriting of all existing applications. Evaluate between re-use vs re-write and make the smarter, more efficient choice. This stage is also an appropriate time to assess which applications are no longer useful to the company’s workflow.

Establish Mandates to Govern Application Development

Now that you have decided to transition to a microservices architecture, it is time to put in place defining policies that will mandate various aspects of microservices-based application development. While a full list will be longer, some of the vital points are:

  • All new applications must be built based on an agile approach and microservices pattern
  • All new features to be added to existing monoliths will be developed as separate services or follow a microservice pattern rather than simply adding it to the existing monolithic application code or current architecture
  • Development teams have to lay the groundwork for cloud providers, platforms and tools that will be used to avoid uncontrolled adoption of a multitude of tools and technologies which could run into hundreds

Synchroniser l’infrastructure informatique et le développement

Créez une plate-forme fondamentale qui relie automatiquement votre infrastructure informatique à vos plates-formes, processus et outils de développement. La plate-forme doit être en mesure d’offrir à l’équipe de développeurs toutes les ressources et les fonctionnalités sans serveur dont elle a besoin pour créer et maintenir rapidement des applications. Il doit également être en mesure d’intégrer l’infrastructure existante avec un cloud public et des services SaaS dans votre entreprise, tout en maintenant les exigences de sécurité, de gestion et de mise en réseau spécifiques à votre entreprise.

Conclusion

De nombreuses équipes informatiques ne sont toujours pas sûres de l’architecture des microservices, qui, pour être honnête, est très nouvelle par rapport aux structures monolithiques qui régissent le développement de logiciels/applications depuis des décennies. Leur réticence face à cette transition est donc naturelle car le changement est toujours difficile. Mais la migration vers une architecture informatique axée sur les applications pour prendre en charge l’adoption croissante des microservices se poursuivra et les ingénieurs système traditionnels devront évoluer avec la transition.

Pour faciliter l’adoption de ce nouveau changement, les équipes de développement doivent comprendre les besoins de l’entreprise et tirer parti des connaissances et de l’expertise de leurs partenaires technologiques. Cela les aidera à développer une compréhension des composants clés de l’architecture des microservices, à apprendre ce qui est nécessaire pour effectuer le changement et à déterminer comment l’équipe informatique peut s’adapter le plus efficacement à la nouvelle réalité de l’infrastructure.

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