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Microservizi

L'evoluzione dell'architettura software per la flessibilità e la scalabilità
Sebastiano Siragusa
Senior Software Engineer

Che cosa sono i microservizi?

I microservizi sono un'architettura di sviluppo software che suddivide un'applicazione in piccoli servizi autonomi, ciascuno dei quali esegue un processo specifico e comunica con gli altri tramite meccanismi di comunicazione leggeri, come API (Application Programming Interface) o messaggi.

A differenza delle architetture monolitiche tradizionali, i microservizi consentono di separare l'applicazione in componenti più piccole e indipendenti che possono essere sviluppate, implementate e scalate in modo separato. Ogni microservizio è responsabile di una funzionalità specifica e può essere sviluppato utilizzando il linguaggio di programmazione e la tecnologia più adatta per quel compito.

I microservizi favoriscono la modularità, la scalabilità, la resilienza e la manutenibilità delle applicazioni. Poiché i servizi sono indipendenti, è possibile svilupparli, testarli, implementarli e scalare in modo indipendente l'uno dall'altro.

È importante notare che l'adozione dei microservizi comporta anche sfide, come la gestione della complessità della comunicazione tra i servizi e la necessità di un'adeguata infrastruttura e strumenti per il monitoraggio e la gestione dei servizi distribuiti.

Quali sono i vantaggi

  • Scalabilità e flessibilità: dato che ogni microservizio è autonomo e indipendente dagli altri, è possibile scalare i servizi necessari per soddisfare il carico di lavoro. Ciò consente di ottimizzare l'utilizzo delle risorse e di evitare la necessità di scalare l'intera applicazione. Inoltre, i microservizi permettono di introdurre nuovi servizi o modificare quelli esistenti senza influire sugli altri componenti dell'applicazione, fornendo così una maggiore flessibilità nel processo di sviluppo e aggiornamento del software.
  • Facilità di sviluppo e manutenzione: l'approccio dei microservizi favorisce la modularità e la separazione delle responsabilità. Questo rende più semplice lo sviluppo e la manutenzione delle applicazioni, poiché ogni servizio può essere gestito in modo indipendente. I team di sviluppo possono concentrarsi su servizi specifici senza dover comprendere l'intera complessità dell'applicazione. Inoltre, grazie alla separazione dei servizi, è possibile introdurre nuove funzionalità o apportare modifiche senza dover toccare l'intero sistema, riducendo così i rischi di regressione e semplificando il processo di debugging.
  • Agilità e velocità di rilascio: i microservizi consentono di adottare un approccio di sviluppo e rilascio più agile. Poiché i servizi sono indipendenti, i team possono lavorare in modo parallelo su diverse funzionalità o servizi senza dover aspettare che l'intera applicazione sia pronta. Questo permette di ridurre i tempi di sviluppo e di rilascio, consentendo di rispondere in modo più rapido ai cambiamenti delle esigenze aziendali o dei requisiti degli utenti. Inoltre, grazie alla separazione dei servizi, è possibile effettuare il rilascio continuo dei singoli microservizi senza dover interrompere l'intera applicazione, garantendo una maggiore disponibilità del sistema.

Come funzionano microservizi e orchestrazione

Nell'ambito dei microservizi, l'orchestrazione si riferisce alla gestione e al coordinamento delle interazioni tra i diversi microservizi all'interno di un sistema. L'obiettivo dell'orchestrazione è garantire che i microservizi collaborino efficacemente per eseguire un'operazione complessa o soddisfare una richiesta dell'utente.

L'orchestrazione dei microservizi può essere implementata utilizzando diverse strategie e tecnologie, tra cui i seguenti approcci comuni:
  • API Gateway che funge da punto di ingresso principale per le richieste provenienti dagli utenti o da altri servizi. Agisce come intermediario tra i client e i diversi microservizi dietro le quinte. L'API Gateway può gestire l'autenticazione, l'autorizzazione, il bilanciamento del carico e altre funzionalità comuni, oltre a instradare le richieste ai microservizi appropriati in base ai dati della richiesta o ad altre regole di routing configurate.
  • Coreografia degli eventi: in questo approccio, i microservizi comunicano tra loro scambiando eventi asincroni. Ogni microservizio è responsabile di reagire agli eventi che riceve e può generare nuovi eventi per notificare gli altri servizi delle azioni compiute. Questo modello permette una maggiore decentralizzazione e scalabilità, ma richiede una gestione più complessa della coerenza e del flusso degli eventi nell'intero sistema.
  • Servizio di orchestrazione: in questo caso, viene introdotto un servizio di orchestrazione dedicato, noto anche come "orchestratore". Questo servizio si occupa della gestione del flusso di lavoro complesso, coordinando l'esecuzione dei diversi microservizi coinvolti. L'orchestratore può prendere decisioni sulla base delle regole definite, chiamare i microservizi appropriati nell'ordine corretto e gestire eventuali errori o eccezioni che si verificano durante l'esecuzione del flusso di lavoro.
  • BFF (Backend For Frontend): il pattern BFF prevede l'implementazione di un microservizio dedicato per soddisfare le esigenze specifiche di un'applicazione client o di un'interfaccia utente particolare. Questo servizio funge da intermediario tra l'applicazione client e i vari microservizi che forniscono i dati necessari. Il BFF semplifica le richieste dell'applicazione client, riducendo la complessità dell'interazione diretta con i numerosi microservizi sottostanti.
L'approccio di orchestrazione scelto dipende dalle esigenze specifiche del sistema e delle applicazioni coinvolte. È importante considerare fattori come la complessità delle interazioni tra i microservizi, le prestazioni richieste, la scalabilità, la tolleranza agli errori e la facilità di sviluppo e manutenzione.

Inoltre, è possibile combinare diversi approcci di orchestrazione per ottenere il migliore risultato per un sistema specifico.

Perché scegliere la soluzione Xacria

La soluzione Xacria utilizza le tecnologie più all'avanguardia per lo sviluppo dei microservizi e la loro orchestrazione. Infatti, i microservizi comunicano tramite messaggi su un broker pensato appositamente per gestire lo streaming dei dati in tempo reale in modo leggero e distribuito.

Le caratteristiche fondamentali di questo approccio sono:
  • persistenza del dato basato sul tempo: è possibile configurare il tempo di permanenza del dato sulla piattaforma
  • scalabilità: la piattaforma si adatta all’evoluzione della mole di dati senza particolari sforzi
Inoltre, la soluzione Xacria mette a disposizioni dello sviluppatore una suite di tools che lo aiutano nello sviluppo e containerizzazione del microservizio.

Infatti, con la presenza di archetype già forniti, la soluzione offre allo sviluppatore un modo semplice e rapido per creare tutti i modelli di microservizi supportati dalla piattaforma.

In pochi minuti, un nuovo developer può avere un progetto funzionante da utilizzare come punto di inizio per introdurre la logica specifica del microservizio che sta sviluppando.

All’interno della struttura creata dall’ archetype sono contenuti degli scripts che aiutano la compilazione, il testing e la containerizzazione dell’applicativo che, a questo punto, diventa facilmente deployabile su qualsiasi piattaforma di gestione servizi come ad esempio Kubernetes.
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