La descomposició d'aplicacions monolítiques és un pas crucial en la transició cap a una arquitectura de microserveis. Aquest procés implica dividir una aplicació monolítica en serveis més petits i independents que poden ser desenvolupats, desplegats i escalats de manera autònoma. En aquesta secció, explorarem els conceptes clau, les estratègies i els passos pràctics per dur a terme aquesta descomposició.
Conceptes Clau
Monòlit
Un monòlit és una aplicació en la qual totes les funcionalitats estan interconnectades i es despleguen com una única unitat. Això pot portar a problemes de mantenibilitat, escalabilitat i desplegament.
Microservei
Un microservei és una unitat petita i autònoma que realitza una funció específica dins d'una aplicació més gran. Cada microservei pot ser desenvolupat, desplegat i escalat de manera independent.
Estratègies de Descomposició
- Identificació de Funcionalitats
El primer pas és identificar les diferents funcionalitats de l'aplicació monolítica. Això es pot fer mitjançant l'anàlisi del codi existent, la documentació i entrevistes amb els equips de desenvolupament i operacions.
- Definició de Bounded Contexts
Un bounded context és una delimitació clara dins de la qual un model de domini és vàlid. Definir bounded contexts ajuda a establir els límits dels microserveis.
- Descomposició Basada en Domini
Aquest enfocament implica dividir l'aplicació en microserveis basats en les diferents àrees de domini del negoci. Per exemple, una aplicació de comerç electrònic podria tenir microserveis per a la gestió de productes, comandes, pagaments, etc.
- Descomposició Basada en Subdominis
Els subdominis són subdivisions més petites dins d'un domini més gran. Identificar subdominis ajuda a crear microserveis més petits i enfocats.
Passos Pràctics per a la Descomposició
- Anàlisi del Monòlit
- Revisió del Codi: Identificar les dependències i les funcionalitats clau.
- Mapatge de Funcionalitats: Crear un mapa de les funcionalitats existents i les seves interdependències.
- Definició de Microserveis
- Agrupació de Funcionalitats: Agrupar funcionalitats relacionades en possibles microserveis.
- Definició d'APIs: Establir les interfícies de comunicació entre els microserveis.
- Refactorització del Codi
- Extracció de Funcionalitats: Moure les funcionalitats identificades a nous microserveis.
- Implementació d'APIs: Crear APIs per permetre la comunicació entre els microserveis.
- Proves i Validació
- Proves Unitàries: Assegurar-se que cada microservei funciona correctament de manera independent.
- Proves d'Integració: Verificar que els microserveis poden comunicar-se i treballar junts com s'espera.
- Desplegament
- Desplegament Independent: Desplegar cada microservei de manera independent.
- Monitoratge: Implementar eines de monitoratge per assegurar-se que els microserveis funcionen correctament en producció.
Exemple Pràctic
Escenari: Aplicació de Comerç Electrònic
Monòlit Original
- Funcionalitats: Gestió de productes, gestió de comandes, processament de pagaments, gestió d'usuaris.
- Dependències: Totes les funcionalitats estan interconnectades i es despleguen com una única unitat.
Descomposició
-
Identificació de Funcionalitats:
- Gestió de productes
- Gestió de comandes
- Processament de pagaments
- Gestió d'usuaris
-
Definició de Bounded Contexts:
- Productes
- Comandes
- Pagaments
- Usuaris
-
Creació de Microserveis:
- Microservei de Productes: Gestiona la informació dels productes.
- Microservei de Comandes: Gestiona les comandes dels clients.
- Microservei de Pagaments: Processa els pagaments.
- Microservei d'Usuaris: Gestiona la informació dels usuaris.
-
Implementació d'APIs:
# API del Microservei de Productes from flask import Flask, jsonify app = Flask(__name__) @app.route('/products', methods=['GET']) def get_products(): products = [ {"id": 1, "name": "Product 1", "price": 100}, {"id": 2, "name": "Product 2", "price": 200} ] return jsonify(products) if __name__ == '__main__': app.run(debug=True)
-
Desplegament i Monitoratge:
- Desplegar cada microservei en contenidors Docker.
- Utilitzar Kubernetes per a l'orquestració.
- Implementar eines de monitoratge com Prometheus i Grafana.
Exercici Pràctic
Tasca
Descompon una aplicació monolítica simple que gestiona una biblioteca en tres microserveis: gestió de llibres, gestió d'usuaris i gestió de préstecs.
Passos
- Identifica les funcionalitats clau de l'aplicació monolítica.
- Defineix els bounded contexts.
- Crea els microserveis corresponents.
- Implementa les APIs per a la comunicació entre els microserveis.
- Desplega els microserveis de manera independent.
Solució
# API del Microservei de Llibres from flask import Flask, jsonify app = Flask(__name__) @app.route('/books', methods=['GET']) def get_books(): books = [ {"id": 1, "title": "Book 1", "author": "Author 1"}, {"id": 2, "title": "Book 2", "author": "Author 2"} ] return jsonify(books) if __name__ == '__main__': app.run(debug=True)
# API del Microservei d'Usuaris from flask import Flask, jsonify app = Flask(__name__) @app.route('/users', methods=['GET']) def get_users(): users = [ {"id": 1, "name": "User 1"}, {"id": 2, "name": "User 2"} ] return jsonify(users) if __name__ == '__main__': app.run(debug=True)
# API del Microservei de Préstecs from flask import Flask, jsonify app = Flask(__name__) @app.route('/loans', methods=['GET']) def get_loans(): loans = [ {"id": 1, "book_id": 1, "user_id": 1, "due_date": "2023-12-01"}, {"id": 2, "book_id": 2, "user_id": 2, "due_date": "2023-12-15"} ] return jsonify(loans) if __name__ == '__main__': app.run(debug=True)
Resum
La descomposició d'aplicacions monolítiques en microserveis és un procés complex però essencial per aprofitar els avantatges de l'arquitectura de microserveis. Mitjançant l'anàlisi del monòlit, la definició de bounded contexts i la creació de microserveis independents, es pot aconseguir una major flexibilitat, escalabilitat i mantenibilitat. Els exemples pràctics i els exercicis proporcionats ajuden a comprendre millor aquest procés i a aplicar-lo en situacions reals.
Curs de Microserveis
Mòdul 1: Introducció als Microserveis
- Conceptes Bàsics de Microserveis
- Avantatges i Desavantatges dels Microserveis
- Comparació amb Arquitectura Monolítica
Mòdul 2: Disseny de Microserveis
- Principis de Disseny de Microserveis
- Descomposició d'Aplicacions Monolítiques
- Definició de Bounded Contexts