L’architettura dei microservizi è diventata una delle soluzioni più ricercate tra quelle moderne usate oggi poiché offre molti vantaggi rispetto all’architettura monolitica tradizionale. Ad esempio, l’alta scalabilità è uno dei punti di forza più significativi dell’architettura dei microservizi.
Tuttavia, è essenziale creare microservizi con la scalabilità in mente fin dall’inizio per evitare problemi inaspettati in seguito. Pertanto in questo articolo troverai 10 strumenti che gli sviluppatori possono utilizzare per scalare rapidamente i microservizi senza aumentare il lavoro a proprio carico.
Helios
Helios è uno strumento di osservabilità che svolge un ruolo cruciale nella scalabilità dei microservizi. Fornisce visibilità e intuizioni in tempo reale sulle prestazioni e la salute del sistema. Helos fornisce una singola fonte di verità su come i dati fluiscono attraverso l’intera applicazione in qualsiasi ambiente. Offre visibilità E2E nel tuo sistema attraverso microservizi, funzioni serverless, database e API di terze parti, permettendoti di identificare, riprodurre e risolvere rapidamente i problemi.
Per questo tramite l’applicazione è facile tenere sotto controllo diversi aspetti:
- Monitoraggio delle prestazioni: Helios ti consente di monitorare in tempo reale le metriche di prestazione dei tuoi microservizi. Raccoglie dati sui tempi di risposta, throughput e tassi di errore in modo da poter monitorare continuamente queste metriche per identificare eventuali problemi di prestazione e colli di bottiglia man mano che il tuo sistema cresce.
- Tracciamento distribuito: Helios supporta il tracciamento distribuito per aiutarti a capire il flusso di richieste attraverso i diversi microservizi della tua applicazione. Man mano che il tuo sistema si espande, devi essere in grado di tracciare il percorso delle tue richieste attraverso più servizi. Questo aiuta a identificare problemi di alta latenza tra i servizi e contribuisce a ottimizzare le prestazioni complessive del sistema.
HashiCorp Nomad
HashiCorp Nomad è un orchestratore di carichi di lavoro open source che fornisce una piattaforma scalabile e flessibile per il deployment e la gestione dei microservizi. Offre una serie di caratteristiche che supportano la scalabilità dei microservizi, come:
- Pianificazione Dinamica: HashiCorp Nomad utilizza la pianificazione dinamica per distribuire automaticamente i carichi di lavoro in base alle risorse disponibili, garantendo un utilizzo ottimale delle risorse e la scalabilità. Nomad considera i requisiti di risorse di ogni microservizio e le sue limitazioni e pianifica in modo intelligente su macchine appropriate. Questo permette ai microservizi di scalare orizzontalmente, aggiungere più istanze se necessario, e utilizzare in modo efficiente le risorse disponibili.
- Supporto Multi-Datacenter: HashiCorp Nomad ti permette di implementare e gestire microservizi su più data center, scalando i tuoi microservizi in diverse regioni. Con il supporto multi-datacenter, puoi distribuire il carico di lavoro e minimizzare l’impatto dei guasti localizzati, migliorando la scalabilità e la resilienza dei tuoi microservizi.
- Politiche di Scalabilità: HashiCorp Nomad ti permette di definire politiche di scalabilità per attivare azioni di scalabilità automatica. Puoi specificare regole e condizioni basate su varie metriche come l’utilizzo della CPU, l’utilizzo della memoria, o metriche personalizzate. Nomad valuta queste politiche e scala dinamicamente il numero di istanze di microservizi in su o in giù in base al carico di lavoro.
Prometheus
Prometheus è un toolkit di monitoraggio e allerta open source per la raccolta di metriche da applicazioni e sistemi. Fornisce una soluzione potente per osservare le prestazioni e la salute dei microservizi in un ambiente scalabile.
Grazie a Prometeus è quindi possibile assicurarsi:
- Scoperta dinamica del servizio: Prometheus si integra con piattaforme di orchestrazione di container come Kubernetes e sistemi di scoperta del servizio per scoprire automaticamente nuove istanze di microservizi man mano che vengono aggiunte o rimosse dal sistema.
- Efficiente raccolta di metriche: Prometheus preleva regolarmente le metriche dai microservizi, fornendo un monitoraggio quasi in tempo reale. Ha un meccanismo di raccolta di metriche efficiente che garantisce un impatto minimo sulle prestazioni dei microservizi, permettendo loro di gestire carichi di lavoro aumentati senza problemi.
AWS Step Functions
AWS Step Functions è un servizio di orchestrazione di flussi di lavoro serverless che ti permette di coordinare e gestire l’esecuzione dei microservizi come una serie di passaggi in un flusso di lavoro visuale. Questo fornisce un modo semplificato e diretto per orchestrare i tuoi microservizi, aiutandoti a scalare man mano che il numero di microservizi aumenta.
Con AWS Step Functions sarà più facile tenere sott’occhio diversi aspetti:
- Orchestrazione del flusso di lavoro: Questa capacità ti permette di definire flussi di lavoro complessi, compresi il ramo condizionale, l’esecuzione parallela e la gestione degli errori. Questo ti permette di scalare la tua applicazione man mano che i tuoi microservizi crescono, poiché ora puoi definire il flusso e le dipendenze tra i microservizi con uno sforzo minimo.
- Gestione degli errori e tentativi: AWS Step Functions offre meccanismi di gestione degli errori e di tentativi incorporati che gestiranno automaticamente l’errore attivando una notifica o un tentativo nel caso in cui un microservizio fallisca durante la sua esecuzione. Durante il tentativo, il flusso di lavoro viene ripreso dall’ultimo passaggio di successo, garantendo la tolleranza ai guasti.
Kubernetes
Kubernetes è una piattaforma di orchestrazione dei contenitori che fornisce un ambiente robusto e scalabile per il deployment, la gestione e la scalabilità dei microservizi. Man mano che i microservizi aumentano in numero, diventa sempre più difficile gestirli. Ecco dove Kubernetes può aiutare a scalare i tuoi microservizi.
L’applicazione permette agli sviluppatori di adottare pratiche come la containerizzazione, l’autoscaling orizzontale dei pod, la scoperta dei servizi e il bilanciamento del carico, e molte altre per scalare e gestire efficacemente i microservizi. Per questo Kubernetes è ottimo per gestire e ottimizzare anche altri aspetti, come:
- Containerizzazione: Kubernetes utilizza Docker per impacchettare i microservizi in contenitori leggeri. Questo permette ai microservizi di essere isolati, garantendo che ogni servizio abbia il suo ambiente di runtime.
- Scoperta del Servizio: Kubernetes offre meccanismi integrati di scoperta del servizio e bilanciamento del carico. Dietro le quinte, Kubernetes assegna automaticamente un nome DNS unico ad ogni servizio, che permette ad altri microservizi di scoprirli e comunicare con essi.
- Bilanciamento del Carico: Di serie, Kubernetes fornisce il bilanciamento del carico tra le repliche del servizio, distribuendo uniformemente le richieste in arrivo. Questo garantisce che le richieste siano distribuite in modo efficiente tra più istanze di microservizi, consentendo una scalabilità orizzontale efficiente.
Apache JMeter
Apache JMeter è uno strumento di test del carico open-source utilizzato per valutare le prestazioni e la scalabilità dei microservizi. Le aziende possono valutare le prestazioni dei loro microservizi sotto diversi carichi, identificare i colli di bottiglia delle prestazioni e ottimizzare l’architettura e la configurazione per una migliore scalabilità. Ma non solo, infatti l’app riesce anche ad aiutare nella scalabilità dei microservizi tramite:
- Test del carico: Apache JMeter ti permette di stressare tutti i microservizi e valutare le loro prestazioni in condizioni di alto carico. Facendo ciò, puoi valutare la scalabilità dei microservizi e determinare come gestiscono l’aumento del traffico e dei carichi di lavoro.
- Test distribuito: JMeter offre capacità di test distribuito che ti permettono di distribuire il carico su più macchine e server. Sfruttando il test distribuito, puoi generare carichi ancora più alti sui tuoi microservizi e valutare la loro scalabilità in un ambiente distribuito reale.
Postman
Postman è uno strumento di sviluppo e test API che fornisce una serie di funzionalità per migliorare i flussi di lavoro di sviluppo e test dei microservizi. Postman è infatti in grado di:
- Test automatizzato: Postman ti permette di creare script di test automatizzati utilizzando il suo linguaggio di scripting, che può aiutare a validare la funzionalità e le prestazioni dei microservizi. Creando suite di test complete, puoi verificare il comportamento dei singoli microservizi e assicurarti che scalino correttamente.
- Integrazione con le pipeline CI/CD: Postman si integra con gli strumenti CI/CD più popolari, consentendo un test e un monitoraggio dell’API senza soluzione di continuità integrati nelle pipeline CI/CD. Questo garantisce che i test di scalabilità siano parte del processo generale di sviluppo del software, fornendo un feedback precoce sulle prestazioni e identificando potenziali problemi di scalabilità prima del deploy in produzione.
Conclusioni
La scalabilità dei microservizi è diventata fondamentale per la costruzione e la manutenzione di applicazioni software di successo. Sebbene la scalabilità del microservizio ponga diverse sfide, le aziende possono facilmente superarle adottando gli strumenti giusti, come quelli elencati sopra, e garantendo che i loro microservizi possano gestire l’aumento dei carichi di lavoro e delle richieste degli utenti.
Implementando strategie di scalabilità efficaci, gli sviluppatori possono raggiungere la resilienza, l’agilità e le prestazioni necessarie per soddisfare le esigenze in evoluzione delle loro applicazioni e degli utenti.