La arquitectura de microservicios es cada vez más popular en el acelerado panorama actual del desarrollo de software. Dado que los microservicios se ejecutan de forma independiente, los desarrolladores pueden escalar y mantener cada aplicación sin interrumpir otros microservicios, lo que hace que sea más fácil trabajar con ellos que con una arquitectura monolítica.
Sigue leyendo para saber más sobre por qué ha aumentado el uso de microservicios y conocer 11 mejores prácticas para desarrollar una arquitectura de microservicios de éxito.
¿Qué son los microservicios?
Los microservicios permiten crear aplicaciones como un conjunto de servicios compactos y modulares. Cada servicio es responsable de características concretas y puede desarrollarse, desplegarse y escalarse de forma independiente. Este enfoque fomenta el uso de componentes poco acoplados y muy cohesionados, lo que simplifica el mantenimiento y las actualizaciones de las aplicaciones.
Ventajas de los microservicios
Analicemos algunas de las ventajas que pueden ofrecer los microservicios:
-
- Mejor escalabilidad: Al poder escalar cada servicio de forma independiente, los microservicios permiten un uso más eficaz de los recursos y una mejor gestión del aumento de las cargas de trabajo.
- Ciclos de desarrollo más rápidos: Los equipos pueden trabajar en componentes individuales mientras desarrollan simultáneamente servicios más pequeños y especializados, lo que reduce el tiempo de desarrollo y facilita una implantación más rápida.
- Mantenimiento más sencillo: Separar los servicios facilita la identificación y resolución de problemas, así como la actualización o sustitución de componentes específicos sin interrumpir toda la aplicación.
- Mejora de la resistencia: Cuando se utilizan microservicios, el fallo de un servicio no afecta necesariamente a toda la aplicación, lo que mejora la estabilidad general del sistema.
Desventajas de los microservicios
A pesar de los beneficios, la gestión de microservicios conlleva desafíos, como:
-
- Coherencia de los datos: Dado que los microservicios suelen depender de bases de datos independientes, garantizar la coherencia de los datos entre varios servicios puede resultar difícil, por lo que se requieren mecanismos de sincronización sólidos.
- Problemas de seguridad: El aumento del número de servicios puede dar lugar a más vulnerabilidades potenciales, lo que requiere prácticas de seguridad vigilantes.
- Despliegue y orquestación: El despliegue y la gestión de microservicios pueden resultar complejos, especialmente a medida que aumenta el número de servicios. Esto puede requerir herramientas de contenedorización y orquestación, como Docker y Kubernetes.
- Supervisión y solución de problemas: Con muchas partes móviles en una arquitectura de microservicios, supervisar el estado del sistema e identificar la causa raíz de los problemas puede ser más difícil que en una aplicación monolítica.
Mejores prácticas de microservicios
Ahora que hemos cubierto los conceptos básicos, vamos a explorar 11 mejores prácticas de arquitectura de microservicios que debe seguir.
Comunicación asíncrona para mejorar el desacoplamiento
Utilizar técnicas de comunicación asíncrona es esencial para crear un acoplamiento flexible entre microservicios. Esta estrategia permite a los servicios funcionar de forma autónoma, reduciendo la influencia de las modificaciones o interrupciones en un servicio sobre los demás.
Utilizar un disyuntor para mejorar la tolerancia a fallos
Incorpore un mecanismo disyuntor en sus microservicios para reforzar la tolerancia a fallos. Este método ayuda a evitar fallos en cascada aislando y solucionando los fallos en servicios independientes, lo que garantiza la resiliencia general del sistema.
Gestionar los cambios mediante el control de versiones
Cuando se producen cambios de última hora, es esencial versionar los microservicios. Esta práctica facilita una transición más fluida y mantiene la compatibilidad con versiones anteriores, minimizando la probabilidad de problemas durante las actualizaciones o sustituciones de los servicios.
Seguir el principio de responsabilidad única
Adopte el principio de responsabilidad única al diseñar cada microservicio, asegurándose de que realiza una función o tarea concreta. Esta estrategia agiliza el desarrollo, el mantenimiento y el escalado de los servicios individuales, contribuyendo a un sistema global más eficiente y manejable.
Definir límites de servicio claros
En una arquitectura de microservicios eficaz es fundamental establecer límites claros entre los servicios. Cada servicio debe asumir la responsabilidad de una capacidad empresarial distinta, que abarque tanto su funcionalidad como sus datos. Este enfoque ayuda a mantener servicios poco acoplados y fáciles de mantener.
Utilizar pasarelas API
Una pasarela API actúa como intermediario entre los clientes y los microservicios, agilizando las interacciones, agregando respuestas de diferentes servicios y gestionando la autenticación y la autorización. La incorporación de una pasarela de API puede simplificar la complejidad y mejorar la seguridad en un ecosistema de microservicios.
Por ejemplo:
Considera el uso de una pasarela API como Express Gateway con Node.js. Para configurar una pasarela de API sencilla, puede crear un archivo index.js con el siguiente código:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 |
const express = requiere(exprés); const httpProxy = requiere(http-proxy); const aplicación = express(); const apiProxy = httpProxy.createProxyServer(); const userService = http://localhost:3001; const productoServicio = http://localhost:3002; aplicación.consiga(/usuarios, (consulte, res) => { apiProxy.web(consulte, res, { objetivo: userService }); }); aplicación.consiga(/productos, (consulte, res) => { apiProxy.web(consulte, res, { objetivo: productoServicio }); }); aplicación.escuche(3000, () => { consola.registro(API Gateway escuchando en el puerto 3000); }); |
En este ejemplo, creamos una pasarela de API sencilla que enruta las solicitudes a dos microservicios diferentes: userService y productoServicio. La pasarela escucha en el puerto 3000 y enruta las peticiones entrantes al microservicio apropiado.
Implantar la detección de servicios
Las herramientas de descubrimiento de servicios como Consul o Eureka resultan cruciales a medida que aumenta el número de servicios, ya que permiten que éstos se registren y descubran entre sí de forma dinámica, lo que simplifica la gestión y escalabilidad del sistema.
Un entorno de microservicios basado en Java puede beneficiarse del uso de una herramienta de descubrimiento de servicios como Eureka. Para registrar un servicio en Eureka, añada las siguientes dependencias a su directorio pom.xml file:
|
1 2 3 4 |
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> |
A continuación, anote su clase principal con @ActivarEurekaCliente:
|
1 2 3 4 5 6 7 |
@SpringBootApplication @ActivarEurekaCliente público clase UserServiceApplication { público estático void principal(Cadena[] args) { SpringApplication.ejecute(UserServiceApplication.clase, args); } } |
Por último, añada las configuraciones de Eureka a su aplicación.propiedades file:
|
1 |
eureka.cliente.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/ |
Este ejemplo muestra cómo registrar un microservicio basado en Java con Eureka, permitiendo que otros servicios lo descubran dinámicamente.
Garantizar un despliegue independiente
Para minimizar las dependencias y acelerar el despliegue, es fundamental que las prácticas recomendadas garanticen que cada microservicio pueda desplegarse de forma independiente. El uso de herramientas de contenedorización como Docker y Kubernetes puede ayudar a desplegar y escalar rápidamente servicios individuales.
Control y registro
La supervisión y el registro desempeñan un papel vital en el mantenimiento de la salud y el rendimiento de un sistema de microservicios. Las soluciones centralizadas de registro y supervisión, como ELK Stack o Prometheus, ayudan a recopilar y analizar datos de todos los servicios, lo que permite identificar y resolver problemas rápidamente.
Adoptar CI/CD
Las prácticas de integración y despliegue continuos (CI/CD) contribuyen a un desarrollo de software más eficiente y fiable. Automatizar el desarrollo, las pruebas y el despliegue de cada microservicio mediante canalizaciones CI/CD garantiza la aplicación rápida y segura de actualizaciones y modificaciones del sistema.
Por ejemplo:
La incorporación de prácticas de CI/CD en el desarrollo de microservicios puede lograrse utilizando una herramienta como Jenkins. Para crear un pipeline Jenkins sencillo, crea un Jenkinsfile con el siguiente código:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 |
tubería { agente cualquier etapas { escenario(Construir) { pasos { echo 'Construyendo la aplicación...' // Añadir pasos de construcción aquí } } escenario(Prueba) { pasos { echo 'Ejecutando pruebas...' // Añadir pasos de prueba aquí } } escenario(Desplegar) { pasos { echo 'Desplegando la aplicación...' // Añada aquí los pasos de despliegue } } } } |
Este ejemplo esboza un pipeline Jenkins básico que incluye tres etapas: Construya, Pruebay Despliegue. Las etapas pueden personalizarse para incluir los pasos necesarios de creación, prueba y despliegue para sus microservicios específicos.
Adoptar el patrón Saga para transacciones distribuidas
Manejar transacciones a través de múltiples servicios en una arquitectura de microservicios puede ser desalentador. El patrón Saga aborda este problema dividiendo una transacción distribuida en transacciones locales más pequeñas coordinadas a través de eventos o sistemas de mensajería como Kafka. Este método mantiene la coherencia de los datos al tiempo que reduce la probabilidad de fallos en el servicio.
Conclusión
La adhesión a las mejores prácticas y una planificación cuidadosa son esenciales para crear una arquitectura de microservicios de éxito. Puede gestionar eficazmente la complejidad, mejorar la escalabilidad y acelerar el desarrollo de aplicaciones definiendo límites de servicio claros, utilizando pasarelas de API, implementando el descubrimiento de servicios, garantizando la capacidad de despliegue independiente, la supervisión y el registro, adoptando CI/CD y el patrón Saga para transacciones distribuidas.
Para explorar más a fondo el desarrollo de microservicios con Couchbase, revisa los siguientes recursos:
-
- 4 Patrones para Arquitectura de Microservicios en Couchbase
- Construir un microservicio Python con Couchbase - Parte 1
- Patrón Saga: Implementar Transacciones de Negocio Usando Microservicios - Parte 1
- Cómo condenar al fracaso su arquitectura de microservicios incluso antes de empezar
- ASP.NET Core Microservicios: Primeros pasos
- Blog de Couchbase: Etiqueta Microservicios
- Couchbase para desarrolladores
- Innovaciones en la arquitectura de Couchbase
