En aquest tema, explorarem dues de les arquitectures més comunes en el disseny de sistemes: els monòlits i els microserveis. Entendrem les seves característiques, avantatges, desavantatges i quan és adequat utilitzar cadascuna.

  1. Introducció a les Arquitectures Monolítiques

Característiques dels Monòlits

  • Estructura Unificada: Totes les funcionalitats del sistema estan integrades en una única aplicació.
  • Desplegament Únic: Tot el codi es desplega com una sola unitat.
  • Gestió Centralitzada: La gestió de la base de dades, la lògica de negoci i la interfície d'usuari es troben en un sol lloc.

Avantatges dels Monòlits

  • Simplicitat Inicial: Fàcil de desenvolupar i desplegar en les primeres etapes.
  • Rendiment: Pot tenir un millor rendiment inicialment, ja que no hi ha sobrecàrrega de comunicació entre serveis.
  • Desenvolupament Ràpid: Ideal per a projectes petits o MVPs (Minimum Viable Products).

Desavantatges dels Monòlits

  • Escalabilitat Limitada: Difícil d'escalar de manera independent les diferents parts del sistema.
  • Mantenibilitat: Amb el temps, el codi es pot convertir en un "Big Ball of Mud" (gran bola de fang), fent-lo difícil de mantenir.
  • Desplegament Riscós: Un canvi en una part del sistema pot requerir el desplegament de tota l'aplicació, augmentant el risc de fallades.

  1. Introducció als Microserveis

Característiques dels Microserveis

  • Estructura Modular: El sistema es divideix en serveis petits i independents, cadascun amb una funcionalitat específica.
  • Desplegament Independent: Cada microservei es pot desplegar, actualitzar i escalar de manera independent.
  • Comunicació per API: Els microserveis es comuniquen entre ells mitjançant API, sovint utilitzant protocols com HTTP/REST o gRPC.

Avantatges dels Microserveis

  • Escalabilitat: Permet escalar només les parts del sistema que ho necessiten.
  • Mantenibilitat: Cada servei és petit i fàcil de mantenir, i els equips poden treballar de manera independent.
  • Flexibilitat Tecnològica: Cada microservei pot utilitzar diferents tecnologies i llenguatges de programació.

Desavantatges dels Microserveis

  • Complexitat: La gestió de múltiples serveis pot ser complexa, especialment pel que fa a la comunicació i la coordinació.
  • Sobrecàrrega de Comunicació: La comunicació entre serveis pot introduir latència i sobrecàrrega.
  • Desplegament i Monitorització: Requereix eines avançades per al desplegament continu i la monitorització de múltiples serveis.

  1. Comparació entre Monòlits i Microserveis

Aspecte Monòlits Microserveis
Estructura Unificada Modular
Desplegament Únic Independent
Escalabilitat Limitada Alta
Mantenibilitat Pot ser difícil a llarg termini Fàcil de mantenir per serveis petits
Complexitat Baixa inicialment, però augmenta amb el temps Alta, especialment en la coordinació
Flexibilitat Limitada a una sola tecnologia Alta, permetent diferents tecnologies
Rendiment Pot ser millor inicialment Pot tenir latència degut a la comunicació

  1. Quan Utilitzar Monòlits vs. Microserveis

Monòlits

  • Projectes Petits: Quan el projecte és petit i no es preveu un gran creixement.
  • MVPs: Per a llançar ràpidament un producte mínim viable.
  • Equips Petits: Quan l'equip de desenvolupament és petit i la coordinació és fàcil.

Microserveis

  • Projectes Grans: Quan el projecte és gran i es preveu un creixement significatiu.
  • Escalabilitat: Quan es necessita escalar diferents parts del sistema de manera independent.
  • Equips Grans: Quan hi ha múltiples equips treballant en diferents parts del sistema.

  1. Exercici Pràctic

Exercici: Disseny d'una Arquitectura de Microserveis

Descripció: Dissenya una arquitectura de microserveis per a una aplicació de comerç electrònic que inclogui els següents serveis:

  • Servei d'Usuari: Gestió de comptes d'usuari.
  • Servei de Productes: Gestió del catàleg de productes.
  • Servei de Comandes: Gestió de les comandes dels clients.
  • Servei de Pagaments: Processament de pagaments.

Passos:

  1. Defineix les responsabilitats de cada servei.
  2. Especifica les API que cada servei exposarà.
  3. Dissenya un diagrama de comunicació entre els serveis.

Solució Proposada

  1. Responsabilitats dels Serveis:

    • Servei d'Usuari: Registre, autenticació, gestió de perfils.
    • Servei de Productes: Creació, actualització, eliminació i consulta de productes.
    • Servei de Comandes: Creació, actualització, eliminació i consulta de comandes.
    • Servei de Pagaments: Processament de pagaments, gestió de transaccions.
  2. API dels Serveis:

    • Servei d'Usuari:
      • POST /users: Crear un nou usuari.
      • POST /login: Autenticar un usuari.
      • GET /users/{id}: Obtenir informació d'un usuari.
    • Servei de Productes:
      • POST /products: Crear un nou producte.
      • GET /products: Llistar tots els productes.
      • GET /products/{id}: Obtenir informació d'un producte.
    • Servei de Comandes:
      • POST /orders: Crear una nova comanda.
      • GET /orders: Llistar totes les comandes.
      • GET /orders/{id}: Obtenir informació d'una comanda.
    • Servei de Pagaments:
      • POST /payments: Processar un pagament.
      • GET /payments/{id}: Obtenir informació d'un pagament.
  3. Diagrama de Comunicació:

[Usuari] -> [Servei d'Usuari] -> [Servei de Comandes] -> [Servei de Productes]
                                      |
                                      v
                              [Servei de Pagaments]

  1. Conclusió

En aquesta secció, hem explorat les diferències entre les arquitectures monolítiques i de microserveis, els seus avantatges i desavantatges, i quan és adequat utilitzar cadascuna. També hem realitzat un exercici pràctic per dissenyar una arquitectura de microserveis per a una aplicació de comerç electrònic. Amb aquesta base, estàs preparat per prendre decisions informades sobre quina arquitectura és millor per al teu projecte.

Arquitectures de Sistemes: Principis i Pràctiques per Dissenyar Arquitectures Tecnològiques Robustes i Escalables

Mòdul 1: Introducció a les Arquitectures de Sistemes

Mòdul 2: Principis de Disseny d'Arquitectures

Mòdul 3: Components d'una Arquitectura de Sistemes

Mòdul 4: Escalabilitat i Rendiment

Mòdul 5: Seguretat en Arquitectures de Sistemes

Mòdul 6: Eines i Tecnologies

Mòdul 7: Casos d'Estudi i Exemples Pràctics

Mòdul 8: Tendències i Futur de les Arquitectures de Sistemes

© Copyright 2024. Tots els drets reservats