5 công nghệ tốt nhất để xây dựng kiến ​​trúc Microservices

Đây có thể không phải là hệ tư tưởng mà Microservices hoạt động, nhưng chắc chắn đó là nguyên tắc chúng tôi tuân theo khi phát triển Ứng dụng trên kiến ​​trúc Microservices.

Các dịch vụ siêu nhỏ đang trở nên phổ biến trên thị trường khi các doanh nghiệp hướng tới việc xây dựng các ứng dụng phức tạp và lớn hơn có thể được tách biệt và xử lý dưới dạng tập hợp các dịch vụ nhỏ hơn. Ngày càng có nhiều người tìm cách thiết kế lại các hệ thống nguyên khối truyền thống của họ thành một chuỗi các dịch vụ siêu nhỏ độc lập duy nhất.

Câu hỏi tự nhiên xuất hiện trong đầu bạn là, Ngôn ngữ nào thuận lợi nhất để sử dụng trong khi phát triển microservice cho dự án tiếp theo của bạn?

Bạn có thể sử dụng nhiều công nghệ khác nhau dựa trên những gì phục vụ tốt nhất cho mục đích của vi dịch vụ của bạn. Chúng ta hãy điểm qua một số ngôn ngữ lập trình có các tính năng và thư viện sẽ giúp bạn hoàn thành công việc của mình. Nhưng trước tiên, hãy bắt đầu bằng cách hiểu Microservices.

Kiến trúc microservice là gì?

Kiến trúc microservices là một phương pháp phát triển trong đó bạn có thể phân chia một ứng dụng thành một loạt các dịch vụ nhỏ hơn, mỗi dịch vụ thực thi theo quy trình riêng và tương tác với các cơ chế nhẹ. Các dịch vụ siêu nhỏ được phát triển xung quanh các khả năng kinh doanh, có thể triển khai độc lập với cơ chế triển khai tự động. Kiến trúc microservices cần quản lý tối thiểu các dịch vụ này, được xây dựng bằng các ngôn ngữ lập trình khác nhau và sử dụng các công nghệ lưu trữ dữ liệu khác nhau.

Lý do để chuyển sang kiến ​​trúc Microservices

Trong một kiến ​​trúc nguyên khối, đối với một ứng dụng lớn, thật khó để hiểu được sự phức tạp và đôi khi rất khó để xử lý mã.

• Các ứng dụng yêu cầu thử nghiệm thủ công rộng rãi để hiểu được tác động của các thay đổi.
• Ngay cả đối với một thay đổi nhỏ, toàn bộ ứng dụng yêu cầu phải được triển khai lại.
• Ứng dụng nặng với kiến ​​trúc nguyên khối có thể làm chậm thời gian khởi động.

Lợi ích của microservice

• Áp dụng quy trình dễ dàng hơn – Với kiến ​​trúc vi dịch vụ, công nghệ mới và việc áp dụng quy trình trở nên đơn giản.
• Các mô-đun nhỏ – Khi ứng dụng được chia thành các phần nhỏ hơn, các nhà phát triển sẽ dễ dàng phát triển và bảo trì.
• Mở rộng độc lập – Mỗi mô-đun trong microservice có thể mở rộng độc lập thông qua
  
  • Chia tỷ lệ trục X – bằng cách nhân bản với nhiều bộ nhớ hơn Hoặc CPU
  • Chia tỷ lệ trục Z – theo kích thước bằng cách sử dụng sharding
• DURS - Mỗi dịch vụ trong kiến ​​trúc microservices có thể là DURS độc lập (Triển khai, Cập nhật, Thay thế & Thu nhỏ)
• Không bị ảnh hưởng - Ngay cả lỗi của một mô-đun sẽ không ảnh hưởng đến phần còn lại của ứng dụng.

Microservices đảm bảo tăng quyền tự chủ của các nhóm phát triển (tốc độ đưa ra thị trường), cách ly lỗi tốt hơn (độ tin cậy), khả năng tái sử dụng và khả năng mở rộng.

Tiêu chí lựa chọn công nghệ cho Microservices

Với microservices, bạn có thể xây dựng một nền tảng đáng tin cậy để mở rộng hoạt động kinh doanh đồng thời tận dụng sự đa dạng về ngôn ngữ. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng các công nghệ hoặc ngôn ngữ khác nhau cho các dịch vụ khác nhau, nhưng điều đó không có nghĩa là nó hiệu quả. Kiến trúc microservice đi kèm với rất nhiều chi phí hoạt động; do đó, việc thêm một ngôn ngữ lập trình đa dạng lên trên ngôn ngữ đó có thể tăng chi phí hiệu suất đó theo cấp số nhân. Để giảm thiểu điều đó, bạn nên chuẩn hóa ngăn xếp công nghệ vi dịch vụ của mình bằng cách chọn ngôn ngữ lập trình dựa trên nhu cầu kinh doanh của mình. Dưới đây là các tiêu chí để đánh giá ngôn ngữ lập trình để phát triển microservices:

• Khả năng quan sát cao
• Hỗ trợ tự động hóa
• Phương pháp tiếp cận người tiêu dùng đầu tiên
• triển khai độc lập
• Được mô hình hóa xung quanh lĩnh vực kinh doanh
• Phân cấp các thành phần
• Hỗ trợ tích hợp liên tục

Ngôn ngữ tốt nhất cho microservice

Microservices có thể được triển khai với vô số framework, phiên bản và công cụ. Java, Python, C++, Node JS và .Net là một vài trong số đó. Hãy để chúng tôi khám phá chi tiết các ngôn ngữ hỗ trợ phát triển microservice:

1.Java

Cú pháp chú thích, dễ đọc, là yếu tố chính giúp Java trở thành ngôn ngữ lập trình tuyệt vời để phát triển các dịch vụ siêu nhỏ. Tính năng này giúp Java Microservices phát triển dễ dàng hơn nhiều khi được cung cấp bởi các khung công tác Microservices. Nó mang lại nhiều giá trị hơn về khả năng đọc, đặc biệt là khi làm việc với các hệ thống phức tạp. Java bao gồm nhiều ý kiến ​​để hỗ trợ phát triển & triển khai Java Microservices. Nó cung cấp Giao diện người dùng, các thành phần mô hình cũng như khả năng kết nối với các tài nguyên phụ trợ, mọi thứ nằm trong ranh giới của một ứng dụng được triển khai độc lập và tách biệt.

Ngoài ra, nhiều tiêu chuẩn Java EE rất phù hợp với các ứng dụng vi dịch vụ như:

• JAX-RS cho API
• JPA để xử lý dữ liệu
• CDI để tiêm phụ thuộc & quản lý vòng đời

Ngoài ra, các giải pháp khám phá dịch vụ như Consul, Netflix Eureka hoặc Amalgam8 rất dễ kết nối với Java Microservices.

Có một số Framework để phát triển kiến ​​trúc Microservices. Một số Java Microservices Framework như sau:

• Khởi động mùa xuân – Khung này hoạt động trên nhiều ngôn ngữ khác nhau để lập trình Hướng theo khía cạnh, Đảo ngược điều khiển và các ngôn ngữ khác
• Dropwizard – Khung vi dịch vụ Java này tập hợp các thư viện Java ổn định và trưởng thành thành một gói đơn giản và nhẹ
• Restlet – Nó hỗ trợ các nhà phát triển xây dựng các API web tốt hơn, theo sau mô hình kiến ​​trúc REST
• Spark – Một trong những framework Java Microservices tốt nhất, hỗ trợ tạo ứng dụng web trong Java 8 và Kotlin với ít nỗ lực hơn

2. Golang

Nếu bạn muốn nâng cao dự án hiện có của mình, Golang có thể là một lựa chọn tốt để phát triển microservices. Golang, còn được gọi là Go, phổ biến nhờ hỗ trợ đồng thời và API về mặt kiến ​​trúc microservice. Với khả năng đồng thời của Golang, bạn có thể mong đợi năng suất của các máy và lõi khác nhau tăng lên. Nó bao gồm một tiêu chuẩn mạnh mẽ để phát triển các dịch vụ web. Nó được thiết kế dành riêng cho việc tạo các ứng dụng lớn và phức tạp. Go cung cấp hai framework ấn tượng để phát triển microservices:

• GoMicro – Đây là một khung RPC, đi kèm với các ưu điểm như Cân bằng tải, gói máy chủ, ứng dụng khách PRC và mã hóa tin nhắn.
• Go Kit – Sự khác biệt chính của Go Kit từ GoMirco là nó cần được nhập vào gói nhị phân. Hơn nữa, nó nâng cao cho các phụ thuộc rõ ràng, thiết kế hướng miền và các thành phần khía cạnh khai báo.

Ngoài cú pháp đơn giản, kiến ​​trúc vi dịch vụ của Go bao gồm khả năng hỗ trợ kiểm tra tuyệt vời vì nó giúp bạn dễ dàng viết các bài kiểm tra mạnh mẽ cũng như nhúng chúng một cách hoàn hảo vào quy trình làm việc.

3. Python

Python là ngôn ngữ lập trình cấp cao hỗ trợ tích cực cho việc tích hợp với nhiều công nghệ khác nhau. Tạo mẫu trong Python nhanh hơn và dễ dàng hơn khi so sánh với các khung và ngôn ngữ khác. Nó bao gồm các giải pháp thay thế mạnh mẽ cho các triển khai nặng nề như Django. Microservices Python đảm bảo khả năng tương thích với các ngôn ngữ kế thừa như ASP và PHP, cho phép bạn tạo giao diện người dùng của dịch vụ web để lưu trữ Microservices.

Với tất cả những lợi ích này, Microservices Python được coi là có lợi thế hơn các ngôn ngữ khác. Các nhà phát triển triển khai Microservices Python sử dụng phương pháp API RESTful - một cách toàn diện để sử dụng các giao thức và phần mềm web để thao tác các đối tượng từ xa. Với công nghệ này, việc giám sát ứng dụng trở nên dễ dàng hơn vì giờ đây nó được chia thành các thành phần. Có rất nhiều khung vi dịch vụ Python để bạn lựa chọn cho việc phát triển ứng dụng web của mình. Một số trong số họ là như sau:

• Flask – Khung Python Micro phổ biến nhất dựa trên Jinja2 và Werkzeug
• Falcom – Tạo proxy thông minh, API đám mây và back-end ứng dụng
• Chai – Khung vi mô WSGI đơn giản, nhẹ và nhanh
• Nameko – Tốt nhất trong số các framework Python Microservices cho phép các nhà phát triển tập trung vào logic ứng dụng
• CherryPy – Khung web hướng đối tượng Python trưởng thành

4. Nút JS

Node JS đã trở thành nền tảng được ưa chuộng trong vài năm qua dành cho các doanh nghiệp và công ty khởi nghiệp muốn sử dụng microservice. Node JS được xây dựng với thời gian chạy V8; do đó, Node JS của microservices sẽ trở nên siêu nhanh đối với các tác vụ ràng buộc Đầu vào-Đầu ra (IO). Thông thường, Microservices Node JS được phát triển bằng mã giới hạn CPU hoặc mã giới hạn IO. Chương trình gắn với CPU đòi hỏi nhiều tính toán chuyên sâu. Mỗi khi bạn chạy một lệnh gọi IO, Node JS không chặn luồng chính mà gửi các tác vụ để được thực thi bởi các luồng trình nền IO bên trong. Do đó, Microservices Node JS trở nên phổ biến về các tác vụ liên kết với IO.

Stephen Commisso, kỹ sư phần mềm cao cấp của GoDaddy tuyên bố rằng việc sử dụng hợp lý các vi dịch vụ và Node JS có thể giúp xử lý cùng một tải chỉ với 10% phần cứng.

Các doanh nghiệp có tính sáng tạo cao chấp nhận rằng Microservices Node JS là sự kết hợp tuyệt vời để tăng năng suất, hiệu suất cao, làm hài lòng các nhà phát triển và giảm chi phí.

5. .Net

ASP.Net, khung .Net dành cho phát triển web giúp việc xây dựng API trở thành vi dịch vụ trở nên đơn giản. Nó bao gồm hỗ trợ tích hợp để xây dựng và triển khai các vi dịch vụ bằng bộ chứa Docker. .Net đi kèm với các API có thể đơn giản sử dụng các vi dịch vụ từ bất kỳ ứng dụng nào bạn đã phát triển, bao gồm máy tính để bàn, thiết bị di động, web, trò chơi, v.v. Nếu bạn có một ứng dụng, bạn có thể bắt đầu sử dụng các vi dịch vụ .Net mà không cần sửa đổi hoàn toàn ứng dụng đó. Thiết lập ban đầu cho hình ảnh .Net Docker đã được thực hiện và có sẵn trên Docker Hub, giúp bạn chỉ tập trung vào việc xây dựng các dịch vụ siêu nhỏ của mình.

Kiến trúc vi dịch vụ .Net cho phép tổng hợp các công nghệ giữa mỗi dịch vụ; như vậy, bạn có thể sử dụng .Net cho một phần nhất định trong ứng dụng của mình mà không cần triển khai nó ở mọi nơi. Bạn có thể kết hợp các dịch vụ siêu nhỏ .Net với các ứng dụng được viết bằng Java, Node JS hoặc bất kỳ ngôn ngữ nào khác. Điều này cho phép di chuyển dần dần sang công nghệ lõi .Net cho các vi dịch vụ mới hoạt động kết hợp với các vi dịch vụ khác và với các dịch vụ được xây dựng bằng các công nghệ khác. Tương tự, các dịch vụ siêu nhỏ .Net có thể chạy trên tất cả các nền tảng đám mây hàng đầu.

Tương lai của microservices đưa chúng ta đến gần hơn với kiến ​​trúc serverless; đặc biệt, lời hứa tiết kiệm chi phí bằng cách chỉ trả lượng điện toán được sử dụng thậm chí còn hấp dẫn hơn. Microservices là một khái niệm mở rộng áp dụng cho các ứng dụng, sản phẩm hoặc giải pháp rời bỏ ở cấp độ mô-đun và chi tiết hơn. Xin lưu ý rằng không nên bắt đầu kiến ​​trúc microservices từ đầu vì rất khó để xác định ranh giới của từng dịch vụ ngay từ đầu. Không có cách nào tốt hơn để chọn công nghệ hoàn hảo cho microservice của bạn. Mọi quyết định về công nghệ đều phụ thuộc vào các công cụ bạn sẽ sử dụng để phát triển các phần khác trong ứng dụng của mình. Nó cũng phụ thuộc vào kiến ​​thức hiện tại của nhóm phát triển của bạn.