میکروسرویس یک رویکرد معماری نرم افزاری است که در آن یک برنامه کاربردی به جای یک ماژول یکپارچه تک منظوره، به مجموعه ای از سرویس های کوچک و مستقل تقسیم می شود که هر کدام وظایف خاصی را بر عهده دارند. این سرویس های کوچک می توانند با زبان ها و فریم ورک های مختلف نوشته شوند و به صورت مستقل از یکدیگر توسعه، نگهداری و نصب شوند.
مزایای اصلی معماری میکروسرویس ها عبارتند از:
- انعطاف پذیری: هر سرویس می تواند به صورت مستقل توسعه، آزمایش و نصب شود.
- قابلیت مقیاس پذیری: هر میکروسرویس می تواند به صورت جداگانه مقیاس بندی شود تا با نیازهای متغیر برنامه همگام شود.
- تحمل خطا: اگر یک میکروسرویس با مشکل مواجه شود، می تواند جداگانه مورد بررسی قرار گیرد بدون آنکه کل سیستم متوقف شود.
- کوچک سازی دامنه مسئولیت: هر میکروسرویس مسئولیت های خاص خود را دارد و تعداد کمتری از توسعه دهندگان روی آن کار می کنند، این امر هماهنگی تیم را آسان تر می کند.
با این حال، میکروسرویس ها نیز برخی چالش ها را به همراه دارند مانند پیچیدگی بیشتر در مدیریت زیرساخت، اتصال بین سرویس ها، رصد و نظارت و امنیت.
انواع معماری میکروسرویس ها
معماری های مختلفی برای طراحی و اجرای میکروسرویس ها وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و مزایای خاص خود را دارند. برخی از انواع معروف معماری میکروسرویس ها عبارتند از:
- معماری مونولیتیک: در این معماری، میکروسرویس ها به صورت مجزا توسعه می یابند اما در یک پروسه واحد اجرا می شوند.
- معماری مبتنی بر رویداد (Event-Driven): در این معماری، میکروسرویس ها از طریق یک سیستم گره میانی رویدادها (مانند رابط صف پیام) با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.
- معماری معامله گرا (Transaction-Based): این معماری برای برنامه هایی که نیاز به معاملات پایدار دارند مناسب است. میکروسرویس ها با استفاده از یک مدیریت کننده معاملات مرکزی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.
- معماری API Gateway: در این معماری، یک API Gateway به عنوان نقطه ورودی واحد برای کلاینت ها عمل می کند و درخواست ها را به میکروسرویس های مربوطه هدایت می کند.
- معماری مبتنی بر پیام (Message-Based): در این معماری، میکروسرویس ها از طریق یک سیستم پیام رسانی غیرهمگام مانند رابط صف پیام با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.
- معماری مبتنی بر رویداد ناهمگام (Asynchronous Event-Driven): شبیه به معماری مبتنی بر رویداد، اما در این معماری ارتباطات به صورت ناهمگام انجام می شوند.
انتخاب معماری مناسب بستگی به نیازهای برنامه، قابلیت های فنی تیم توسعه و محدودیت های زیرساختی دارد. بسیاری از سازمان ها از ترکیبی از این معماری ها برای پیاده سازی میکروسرویس های خود استفاده می کنند.
ویژگی های میکروسرویس ها
میکروسرویس ها دارای ویژگی های منحصر به فردی هستند که آنها را از معماری های سنتی تر مانند معماری مونولیتیک متمایز می کند. برخی از ویژگی های کلیدی میکروسرویس ها عبارتند از:
- مستقل بودن (Independent): هر میکروسرویس مستقل از سایر سرویس ها طراحی، توسعه، آزمایش و نصب می شود. این استقلال باعث افزایش انعطاف پذیری و کاهش وابستگی بین اجزای مختلف می شود.
- تخصصی بودن (Specialized): هر میکروسرویس بر روی یک وظیفه یا دامنه کاری خاص متمرکز است و تنها مسئولیت های مربوط به آن حوزه را برعهده دارد.
- قابلیت مقیاس پذیری (Scalable): میکروسرویس ها می توانند به صورت مستقل و با توجه به نیازهای آن سرویس خاص، مقیاس بندی شوند. این امر باعث استفاده بهینه از منابع می شود.
- فناوری های چندگانه (Polyglot): میکروسرویس ها می توانند با استفاده از فناوری ها، زبان های برنامه نویسی و فریم ورک های مختلف توسعه یابند. این امر امکان انتخاب ابزار مناسب برای هر وظیفه را فراهم می کند.
- تحمل خطا (Fault Tolerant): چون میکروسرویس ها مستقل از یکدیگر هستند، در صورت بروز مشکل در یک سرویس، سایر سرویس ها می توانند به کار خود ادامه دهند.
- قابلیت نصب خودکار (Automated Deployment): میکروسرویس ها معمولا از روش های نصب و راه اندازی خودکار مانند کانتینرسازی و ارکسترهای کانتینر بهره می برند.
- کد کوچک و قابل مدیریت (Small and Manageable Codebase): هر میکروسرویس دارای یک کدبیس (Codebase) کوچک و قابل مدیریت است که این امر نگهداری و توسعه آن را آسان تر می کند.
این ویژگی ها باعث می شوند که میکروسرویس ها برای سیستم های توزیع شده، انعطاف پذیر و قابل مقیاس پذیری مناسب باشند.
نمونه های دنیای واقعی میکروسرویس ها
بسیاری از شرکت های بزرگ فناوری و استارتاپ های موفق از معماری میکروسرویس ها در محصولات و سرویس های خود استفاده می کنند. اینجا برخی نمونه های دنیای واقعی میکروسرویس ها آورده شده است:
- آمازون (Amazon): آمازون از معماری میکروسرویس ها در بسیاری از سرویس های خود از جمله محصولات AWS استفاده می کند. یکی از نمونه های شناخته شده آن سرویس Amazon Simple Queue Service (SQS) است.
- نتفلیکس (Netflix): نتفلیکس یکی از پیشگامان استفاده از معماری میکروسرویس هاست. آنها از هزاران میکروسرویس برای سرویس های پخش ویدیو، بهینه سازی محتوا و دیگر عملکردها استفاده می کنند.
- اوبر (Uber): برنامه اوبر از معماری میکروسرویس ها برای ارائه سرویس های حمل و نقل مانند سفارش خودرو، نظارت بر رانندگان و پرداخت بهره می برد.
- اسپاتیفای (Spotify): این سرویس پخش موسیقی از صدها میکروسرویس برای مدیریت موسیقی، پخش آهنگ ها، سیستم توصیه و دیگر امکانات استفاده می کند.
- پایپال (PayPal): پایپال برای پردازش پرداخت ها، حساب های کاربری و دیگر عملکردهای مالی از معماری میکروسرویس ها بهره می گیرد.
- eBay: این غول فروش آنلاین برای سرویس های معاملات، فروش و دیگر قابلیت های خود از میکروسرویس ها استفاده می کند.
- Gilt: این سایت فروش محصولات با تخفیف ویژه از معماری میکروسرویس ها برای فرآیندهای فروش، مدیریت انبار و لجستیک بهره می برد.
استفاده از میکروسرویس ها در این شرکت های بزرگ به آنها کمک کرده است تا محصولات و سرویس های خود را به راحتی مقیاس بندی کرده، سریعتر راه اندازی کنند و در برابر خطاها مقاوم تر باشند.
حدود 8 سالی هست که در زمینه میزبانی وب , برنامه نویس فعالیت میکند و علاقه زیادی به دنیای وب , شبکه , برنامه نویسی فلاتر و طراحی سایت دارد. مصطفی به سبک حرفه ای و انحصاری خود زندگی میکند و خط فکری خاصی را همیشه دنبال میکند, او رفتار هایی کاملا متفاوت نسبت به سایر مدیرانی که تا به حال دیده اید دارد …
