O caso a favor e contra a arquitetura de microsserviços

Os microsserviços se tornaram uma arquitetura popular para o desenvolvimento de aplicativos de software nos últimos anos. Eles oferecem muitas vantagens em relação às arquiteturas monolíticas tradicionais, como maior escalabilidade, maior tolerância a falhas e ciclos de desenvolvimento mais rápidos. No entanto, os microsserviços também apresentam alguns riscos e desvantagens que devem ser considerados antes de implementá-los.

Até mesmo pessoas de fora da indústria de tecnologia se familiarizaram com o termo desde que o bilionário Elon Musk, o novo CEO do Twitter, fez uma postagem nas redes sociais dizendo que a empresa desligaria a maioria dos microsserviços, já que apenas 20% eram necessários para executar o aplicativo.

Para encurtar a história, a figura controversa ultrapassou sua estimativa e matou o microsserviço que gerenciava autenticação de dois fatores, deixando milhões de contas incapazes de fazer login no Twitter. Não é realmente a melhor maneira de tentar provar seu ponto de vista.

O Twitter realmente desligou 80% de seus microsserviços? Ninguém sabe ao certo, mas presumindo que sim, a plataforma ainda está funcionando e novos recursos são adicionados a cada poucas semanas. Se for esse o caso, Musk estava certo quando chamou a arquitetura de microsserviços do aplicativo de uma teia confusa de bloatware.

Deixando de lado as opiniões pessoais sobre Elon Musk, todo o desastre do Twitter coloca um tema muito interessante em cima da mesa. Uma arquitetura de microsserviços é tão limpa e intuitiva quanto as pessoas imaginam? As arquiteturas monolíticas são coisa do passado? Musk não está errado; há um risco muito real de criar um inferno de serviços e dependências quando você começa a construir um microsserviço para tudo sem ter um objetivo claro em mente.

O mesmo poderia ser dito das arquiteturas monolíticas, mas considerando a má reputação que elas têm em blogs e tutoriais de tecnologia, não há realmente necessidade de bater em um cavalo morto com uma vara.

Em vez disso, neste artigo exploraremos os benefícios e riscos dos microsserviços, bem como abordagens alternativas para o desenvolvimento de aplicativos de software. Discutiremos os prós e os contras de cada abordagem para que você possa tomar uma decisão informada sobre qual arquitetura é mais adequada para o seu projeto.

Também forneceremos orientação sobre como implementar microsserviços com sucesso, para que você possa aproveitar ao máximo seu potencial. Por fim, analisaremos o futuro dos microsserviços e quais novas tecnologias estão surgindo para melhorar ainda mais as suas capacidades.

O que são microsserviços?

Microsserviços são um tipo de arquitetura de software que permite o desenvolvimento de aplicativos como um conjunto de serviços pequenos e modulares, implementáveis ​​de forma independente. Cada serviço executa um processo único e se comunica com outros serviços por meio de uma interface bem definida. Essa abordagem para desenvolvimento de software está se tornando cada vez mais popular devido à sua escalabilidade, flexibilidade e economia.

Uma arquitetura de microsserviços é composta por vários serviços que podem ser implantados de forma independente e se comunicam entre si por meio de uma interface bem definida. Cada serviço é responsável por uma capacidade de negócios específica e pode ser implantado independentemente de outros serviços. Isto permite maior escalabilidade e flexibilidade, pois os serviços podem ser adicionados ou removidos conforme necessário. Além disso, os microsserviços normalmente são criados usando tecnologias leves, como contêineres, o que os torna mais fáceis de implantar e gerenciar.

Por exemplo, uma aplicação web como o Twitter poderia ser construída usando uma arquitetura de microsserviços. A aplicação pode ser composta por diversos serviços, como um serviço ao usuário, um serviço de pagamento e um serviço de produto. Cada serviço seria responsável por uma capacidade de negócios específica e poderia ser implantado independentemente dos outros serviços. Isto permitiria maior escalabilidade e flexibilidade, uma vez que os serviços poderiam ser adicionados ou removidos conforme necessário.

Como funcionam os microsserviços

A independência de processos é um conceito chave na arquitetura de microsserviços. Basicamente, a independência do processo significa que cada serviço pode ser implantado, dimensionado e gerenciado independentemente de outros serviços.

Isso permite uma utilização mais eficiente de recursos e ciclos de desenvolvimento mais rápidos. Por exemplo, se um serviço precisar ser atualizado ou alterado, isso poderá ser feito sem afetar os outros serviços. Isso torna mais fácil implantar novos recursos ou corrigir bugs sem ter que se preocupar em como isso afetará o resto do sistema.

A independência do processo também permite melhor escalabilidade, uma vez que cada serviço pode ser ampliado ou reduzido independentemente de outros serviços. Isso torna mais fácil lidar com picos repentinos de tráfego ou uso sem a necessidade de ampliar todo o sistema de uma só vez. Além disso, isso torna mais fácil adicionar novos recursos ou serviços conforme necessário, sem a necessidade de se preocupar em como eles afetarão os existentes.

Finalmente, a independência do processo também ajuda na tolerância a falhas, uma vez que cada serviço pode falhar independentemente dos outros, sem causar uma falha em cascata em todo o sistema. Isso facilita a recuperação de interrupções e garante que qualquer ponto único de falha não desative todo o sistema.

Microsserviços vs. Arquitetura Monolítica

A arquitetura monolítica é uma abordagem tradicional de desenvolvimento de software que envolve a construção de um aplicativo inteiro como uma unidade única e independente. Isso significa que todos os componentes do aplicativo estão fortemente acoplados e implantados juntos como um pacote. Os aplicativos monolíticos normalmente são criados usando uma única linguagem de programação e estrutura, como Java ou .NET.

A principal diferença entre arquitetura monolítica e de microsserviços está em como elas estruturam sua base de código. Em aplicativos monolíticos, todos os componentes são fortemente acoplados e implantados juntos como um pacote. Isto torna difícil fazer alterações em componentes individuais sem afetar todo o sistema. Além disso, como todos os componentes estão fortemente acoplados, quaisquer alterações feitas em um componente também podem exigir alterações em outros componentes.

Por outro lado, os microsserviços são projetados para serem fracamente acoplados, de modo que cada serviço possa ser desenvolvido independentemente de outros serviços. Isso permite que os desenvolvedores façam alterações em serviços individuais sem afetar todo o sistema.

Além disso, como cada serviço é independente de outros serviços, ele pode ser desenvolvido utilizando linguagens de programação e estruturas diferentes daquelas utilizadas em aplicações monolíticas. Isso torna mais fácil para os desenvolvedores utilizarem as melhores ferramentas para cada tarefa, mantendo a compatibilidade com outros serviços do sistema. A desvantagem é que os microsserviços exigem mais conhecimento técnico e proficiência com diferentes tecnologias.

Outra diferença importante entre a arquitetura monolítica e a arquitetura de microsserviços está na escalabilidade e no desempenho. As aplicações monolíticas tendem a ter dificuldade de expansão devido ao forte acoplamento de componentes; se um componente precisar de mais recursos ou capacidade de processamento, todos os componentes deverão ser ampliados adequadamente, o que pode levar a custos e complexidade maiores.

Por outro lado, os microsserviços podem ser ampliados ou reduzidos independentemente uns dos outros, o que os torna muito mais eficientes no que diz respeito à utilização de recursos e à redução de custos. Além disso, como cada serviço é independente dos outros, também permite um melhor desempenho, uma vez que apenas os serviços necessários devem estar em execução em um determinado momento, em vez de todos os componentes serem executados simultaneamente, como em uma aplicação monolítica.

Quando implementar uma arquitetura de microsserviços

• Quando você precisa escalar de forma rápida e eficiente
• Quando você tem um grande número de serviços que precisam ser gerenciados de forma independente
• Quando você precisa oferecer suporte a diversas linguagens, estruturas ou tecnologias
• Quando você deseja reduzir a complexidade do seu sistema dividindo-o em componentes menores
• Quando você deseja melhorar a capacidade de manutenção do seu sistema isolando componentes uns dos outros
• Quando você deseja aumentar a disponibilidade do seu sistema executando serviços em diferentes servidores ou em diferentes data centers
• Quando você precisar fornecer melhor segurança para dados confidenciais, isolando-os de outras partes do sistema
• Quando você deseja permitir ciclos de desenvolvimento mais rápidos, permitindo que as equipes trabalhem em componentes separados de forma independente
• Quando você precisar implantar novos recursos rapidamente sem afetar os serviços existentes
• Quando você deseja reduzir custos associados a licenças de hardware e software executando vários serviços em um servidor
• Quando você precisar de mais flexibilidade em termos de como os serviços são implantados e gerenciados
• Quando há necessidade de altos níveis de tolerância a falhas e redundância
• Quando há necessidade de implantação rápida e recursos de reversão

O caso das arquiteturas monolíticas

Este tipo de arquitetura existe há décadas e ainda é amplamente utilizado hoje. As arquiteturas monolíticas apresentam diversas vantagens sobre outros tipos de arquiteturas, como microsserviços ou arquiteturas orientadas a serviços. Um dos principais benefícios das arquiteturas monolíticas é que elas são relativamente fáceis de desenvolver e manter.

Como todo o código de um aplicativo está contido em um só lugar, é mais fácil acompanhar as alterações e garantir que tudo funcione corretamente em conjunto. Além disso, como todo o código é escrito em uma linguagem (geralmente Java ou C#), os desenvolvedores não precisam aprender várias linguagens para trabalhar no projeto. Isso torna o desenvolvimento mais rápido e eficiente.

Outra vantagem das arquiteturas monolíticas é a escalabilidade. Como todo o código de um aplicativo está contido em um só lugar, é muito mais fácil aumentar ou diminuir conforme necessário, sem fazer alterações significativas na base de código.

Outro ponto para soluções monolíticas é o que é comumente conhecido como inferno da dependência. O inferno da dependência para microsserviços é uma situação em que as dependências entre diferentes serviços se tornam tão complexas e interligadas que se torna difícil gerenciá-las. Isso pode levar a problemas como desempenho lento, erros inesperados e dificuldade em fazer alterações ou atualizações. Também pode dificultar o dimensionamento ou a implantação de novos serviços.

Os microsserviços são ótimos, mas não são uma solução mágica e seus muitos benefícios também trazem novas complexidades. Por exemplo, aqui estão algumas perguntas que nos fazemos quando trabalhamos com microsserviços:

• A complexidade de gerenciar e manter vários serviços independentes vale os benefícios que os microsserviços oferecem?
• Como a sobrecarga de comunicação entre os serviços afetará o desempenho do sistema?
• Como será coordenada e testada a implantação de serviços individuais para garantir a compatibilidade com o sistema global?
• Como a falta de coesão em um sistema distribuído impactará a capacidade de compreender e fazer alterações no sistema como um todo?
• Como o sistema será dimensionado para lidar com o aumento das cargas de trabalho e como os serviços individuais serão dimensionados para atender a essa demanda?

Finalmente, as arquiteturas monolíticas também são econômicas, pois exigem menos recursos do que outros tipos de arquiteturas. Como todo o código é executado em um único servidor, não há necessidade de licenças adicionais de hardware ou software ao aumentar ou diminuir a escala. Além disso, como todo o código é executado em um único servidor, não há necessidade de sistemas distribuídos complexos, cuja configuração e manutenção podem ser caras.

Quando implementar uma arquitetura monolítica

• Quando você tem uma equipe pequena e recursos limitados. Uma arquitetura monolítica é mais simples de desenvolver, manter e implantar do que microsserviços. Também requer menos pessoas para gerenciar o sistema como um todo.
• Quando você precisa desenvolver rapidamente um aplicativo com complexidade mínima. As arquiteturas monolíticas são mais fáceis de construir e podem ser concluídas em menos tempo do que os microsserviços.
• Quando seu aplicativo não requer atualizações ou alterações frequentes. As arquiteturas monolíticas são mais adequadas para aplicativos que não exigem atualizações ou alterações frequentes, pois são mais difíceis de modificar depois de implantadas.
• Quando seu aplicativo não precisa de escalabilidade ou flexibilidade em termos de pilha de tecnologia ou ambiente de implantação. As arquiteturas monolíticas são mais adequadas para aplicações que não exigem escalabilidade ou flexibilidade em termos de pilha de tecnologia ou ambiente de implementação, uma vez que são mais difíceis de aumentar ou diminuir depois de implementadas.
• Quando você precisa de uma forte integração entre componentes da aplicação, como bancos de dados, servidores web, etc., bem como entre diferentes serviços dentro da mesma aplicação (por exemplo, autenticação). As arquiteturas monolíticas fornecem uma integração mais estreita entre os componentes do aplicativo e os serviços dentro do mesmo aplicativo do que os microsserviços, tornando-as mais adequadas para aplicativos que exigem esse tipo de integração.

Monolítico ou microsserviços: um guia passo a passo para fazer a escolha certa

1. Entenda as diferenças entre arquiteturas monolíticas e de microsserviços: A arquitetura monolítica é um aplicativo único e unificado que contém todos os componentes necessários para executar o aplicativo. A arquitetura de microsserviços é uma abordagem para desenvolvimento de software onde os aplicativos são divididos em serviços menores e independentes que se comunicam entre si por meio de uma API.
2. Considere os requisitos do seu projeto: Antes de decidir qual arquitetura usar, você deve considerar os requisitos específicos do seu projeto. Com que tipo de dados você lidará? Quão complexa é a aplicação? Que tipo de escalabilidade você precisa? Esses fatores podem ajudá-lo a determinar qual arquitetura é melhor para o seu projeto.
3. Avalie os prós e os contras de cada arquitetura: As arquiteturas monolíticas são normalmente mais fáceis de desenvolver e manter, mas podem tornar-se difíceis de escalar à medida que a complexidade da aplicação aumenta. As arquiteturas de microsserviços são mais complexas de desenvolver e manter, mas oferecem maior escalabilidade e flexibilidade à medida que a complexidade da aplicação aumenta.
4. Considere o conjunto de habilidades da sua equipe: Se sua equipe tiver experiência no desenvolvimento de aplicativos monolíticos, poderá ser mais fácil fazer a transição para uma arquitetura de microsserviços do que se não tivesse experiência anterior com qualquer tipo de arquitetura. Por outro lado, se a sua equipe não tiver experiência anterior com nenhum dos tipos de arquitetura, talvez seja melhor começar com uma abordagem monolítica até que todos se sintam confortáveis ​​com as técnicas de desenvolvimento de microsserviços.
5. Decida um cronograma: Dependendo da rapidez com que você precisa que seu aplicativo esteja instalado e funcionando, uma abordagem pode ser melhor que outra. Arquiteturas monolíticas tendem a levar menos tempo inicial, pois todos os componentes são desenvolvidos juntos em uma base de código; no entanto, isto pode levar a ciclos de desenvolvimento mais longos, uma vez que as alterações devem ser feitas em vários componentes ao mesmo tempo. As arquiteturas de microsserviços exigem um trabalho mais inicial, pois cada serviço deve ser desenvolvido separadamente; no entanto, isto pode levar a ciclos de desenvolvimento mais curtos, uma vez que as alterações só precisam de ser feitas em serviços individuais e não em vários componentes ao mesmo tempo.
6. Tomar uma decisão: Depois de considerar todos esses fatores, é hora de tomar uma decisão sobre qual arquitetura é melhor para o seu projeto: monolítica ou de microsserviços? Em última análise, não existe resposta certa ou errada – depende do que funciona melhor para sua situação e requisitos específicos!

Não existem balas de prata na tecnologia

O conceito de “bala de prata” na indústria de tecnologia já existe há muitos anos. Refere-se a uma única solução ou tecnologia que pode resolver todos os problemas de uma organização. Infelizmente, não existe solução mágica na indústria de tecnologia. A principal razão pela qual não existe uma solução mágica na indústria de tecnologia é porque a tecnologia está em constante mudança e evolução.

O que funciona hoje pode não funcionar amanhã, e o que funciona para uma empresa pode não funcionar para outra. As soluções tecnológicas são muitas vezes adaptadas a necessidades e requisitos específicos, pelo que seria impossível criar uma solução única que pudesse responder a todas as necessidades de uma organização.

Além disso, as soluções tecnológicas são muitas vezes complexas e requerem conhecimento especializado e experiência para serem implementadas corretamente. Isto significa que mesmo que existisse uma solução única que pudesse responder a todas as necessidades de uma organização, ainda assim seriam necessários esforços e recursos significativos para a implementar adequadamente.

Finalmente, as soluções tecnológicas são muitas vezes caras e requerem manutenção e suporte contínuos. Isto significa que mesmo que existisse uma solução única que pudesse responder a todas as necessidades de uma organização, ainda assim seria proibitivo em termos de custos para muitas organizações investir nela.

Por essas razões, simplesmente não existe solução mágica na indústria de tecnologia. Em vez disso, as organizações devem concentrar-se em encontrar a combinação certa de tecnologias e soluções que melhor atendam às suas necessidades e requisitos individuais. Isso requer planejamento cuidadoso, pesquisa, testes, implementação e manutenção contínua – mas, em última análise, leva a melhores resultados do que confiar em qualquer solução “bala de prata” jamais poderia.

Em resumo, não, os microsserviços não são o único caminho a seguir.