ساخت میکروسرویس های مقیاس پذیر با بوت فنری جاوا: بهترین روش ها و تکنیک ها قسمت -2

Summarize this content to 400 words in Persian Lang
آشنایی با معماری میکروسرویس ها با اجزای کلیدی
معماری میکروسرویس ها به عنوان یک روش بسیار مقیاس پذیر و کارآمد برای طراحی برنامه های کاربردی نرم افزار مدرن ظهور کرده است. تصویر بالا یک نمای کلی ساده و در عین حال جامع از نحوه ساختار یک برنامه کاربردی مبتنی بر میکروسرویس ارائه می دهد که از چندین مؤلفه حیاتی استفاده می کند. در این وبلاگ، ما هر جزء و نقش آن در معماری را تجزیه میکنیم تا به شما در درک نحوه کار آنها با یکدیگر کمک کنیم.
معماری میکروسرویس ها روشی محبوب برای ساخت برنامه های کاربردی مدرن است. این برنامه یک برنامه را به قطعات کوچکتر (به نام میکروسرویس) که با هم کار می کنند تقسیم می کند. نمودار بالا نحوه اتصال این قطعات را نشان می دهد. بیایید آن را مرحله به مرحله تجزیه کنیم.
اجزای معماری میکروسرویس ها
UI (رابط کاربری)
دروازه API
ثبت خدمات
میکروسرویس ها
خدمات شخص ثالث
ردیس
کافکا
سرور پیکربندی
سرور مدیریت
سرور Zipkin
UI (رابط کاربری)
سفر از لایه UI شروع می شود. این قسمت ظاهری برنامه است و به عنوان نقطه تعامل اصلی برای کاربران عمل می کند. چه یک برنامه وب یا یک برنامه تلفن همراه باشد، رابط کاربری با سرویس های زیربنایی از طریق دروازه API ارتباط برقرار می کند.
دروازه API
دروازه API به عنوان نقطه ورودی واحد برای تمام درخواست های مشتری عمل می کند. مسئولیت های آن عبارتند از:
مسیریابی: هدایت درخواست های دریافتی به میکروسرویس مناسب.امنیت: رسیدگی به احراز هویت و مجوز.Load Balancing: توزیع ترافیک بین چندین نمونه از یک سرویس.
تجمع پاسخ: ترکیب پاسخ از چندین سرویس در یک پاسخ واحد برای مشتری.در این معماری، API Gateway شکاف بین UI و رجیستری سرویس را پر می کند.
ثبت خدمات
رجیستری خدمات یک جزء حیاتی در معماری میکروسرویس ها است. تمام نمونه های سرویس فعال و مکان آنها را ردیابی می کند. Microservice ها خود را در رجیستری ثبت می کنند و API Gateway از آن برای کشف نقاط پایانی سرویس به صورت پویا استفاده می کند.
رجیستری خدمات ارتباط یکپارچه بین سرویسها را تضمین میکند، حتی زمانی که نمونهها افزایش یا کاهش مییابند.
خدمات میکرو (MS-1 و MS-2)
میکروسرویس ها اجزای سازنده معماری هستند. هر میکروسرویس یک قابلیت تجاری خاص را مدیریت می کند و از طریق پروتکل های سبک وزن مانند HTTP یا سیستم های پیام رسانی با سرویس های دیگر ارتباط برقرار می کند.
در این نمودار:
MS-1 و MS-2 نشان دهنده دو میکروسرویس مجزا هستند.آنها می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و ممکن است برای عملکرد خاص به API های شخص ثالث وابسته باشند.
ردیس
Redis به عنوان یک لایه کش برای بهبود عملکرد استفاده می شود. این دادههایی را که اغلب به آنها دسترسی پیدا میکنید در حافظه ذخیره میکند، بارگذاری روی پایگاه داده را کاهش میدهد و زمان پاسخدهی را سرعت میبخشد.
کافکا
کافکا یک سیستم پیام رسانی توزیع شده است که ارتباط ناهمزمان بین میکروسرویس ها را تسهیل می کند. این تضمین می کند که پیام ها به طور قابل اعتماد تحویل داده می شوند و می توان از آنها برای معماری های رویداد محور، ورود به سیستم و جریان داده استفاده کرد.
سرور پیکربندی
سرور Config مدیریت پیکربندی متمرکز را برای همه میکروسرویس ها فراهم می کند. این به سرویسها اجازه میدهد تا پیکربندی خود را به صورت پویا بازیابی کنند و انعطافپذیری و سازگاری را در بین محیطها (مانند توسعه، مرحلهبندی، و تولید) ممکن میسازد.
سرور مدیریت
سرور Admin برای نظارت و مدیریت میکروسرویس ها استفاده می شود. این یک رابط کاربر پسند برای ردیابی سلامت خدمات، مشاهده گزارشها و انجام وظایف اداری ارائه میکند.
سرور Zipkin
سرور Zipkin یک ابزار ردیابی توزیع شده است که برای نظارت و عیب یابی میکروسرویس ها استفاده می شود. این اطلاعات بینش دقیقی در مورد چگونگی جریان درخواست ها از طریق سیستم ارائه می دهد و به شناسایی گلوگاه های عملکرد و مشکلات اشکال زدایی کمک می کند.
چرا از این معماری استفاده کنیم؟
این معماری میکروسرویس چندین مزیت را ارائه می دهد:
مقیاس پذیری: هر سرویس می تواند به طور مستقل بر اساس حجم کاری خود مقیاس شود.
انعطاف پذیری: شکست در یک سرویس بر کل برنامه تأثیر نمی گذارد.
انعطاف پذیری: تیم ها می توانند به طور مستقل خدمات را توسعه، استقرار و حفظ کنند.
عملکرد: اجزایی مانند Redis و Kafka سرعت و قابلیت اطمینان برنامه را افزایش می دهند.
قابلیت مشاهده: ابزارهایی مانند Zipkin و Admin Server قابلیت مشاهده سلامت و عملکرد سیستم را فراهم می کنند.
مزایای معماری میکروسرویس ها
سست جفت شدههر میکروسرویس بهطور مستقل عمل میکند و تضمین میکند که تغییرات در یک سرویس روی سرویسهای دیگر تأثیر نمیگذارد.
آسان برای نگهداریاشکال زدایی، آزمایش و به روز رسانی سرویس های کوچکتر بدون تأثیر بر کل برنامه آسان تر است.
توسعه سریعترتیم ها می توانند به طور همزمان روی سرویس های مختلف کار کنند و چرخه های توسعه را تسریع کنند.
استقرار سریعخدمات انفرادی را می توان به طور مستقل مستقر کرد و تاخیر در استقرار را کاهش داد.
انتشار سریعتربه روز رسانی های مکرر و افزودن ویژگی ها بدون ایجاد مزاحمت در سیستم امکان پذیر است.
خرابی کمتراستقرار مستقل زمان خرابی را به حداقل می رساند زیرا فقط سرویس به روز شده نیاز به راه اندازی مجدد دارد.
استقلال فناوریتوسعه دهندگان می توانند بهترین فناوری را برای هر سرویس انتخاب کنند و انعطاف پذیری و نوآوری را افزایش دهند.
معماری میکروسرویس – بدون طرح ثابتمعماری میکروسرویس ها راه حل یکسانی نیست. بر اساس نیازهای پروژه، پشته فناوری و اهداف تجاری متفاوت است. در حالی که هیچ طرح ثابتی وجود ندارد، اکثر معماری ها از اجزای کلیدی برای اطمینان از مقیاس پذیری، قابلیت اطمینان و عملکرد استفاده می کنند.
نتیجه گیری
معماری میکروسرویس ها روشی قدرتمند برای ساخت برنامه های کاربردی انعطاف پذیر، مقیاس پذیر و قابل نگهداری است. توسعه دهندگان با استفاده از اجزایی مانند دروازه API، رجیستری خدمات، Redis، Kafka، Config Server و ابزارهای نظارتی مانند Zipkin می توانند سیستم های قوی ایجاد کنند که نیازهای توسعه نرم افزار مدرن را برآورده کند.
اگر سفر خود را در میکروسرویس ها شروع می کنید، درک هر یک از این مؤلفه ها بسیار مهم است. این معماری فقط یک طرح اولیه نیست، بلکه راهنمای ساختن سیستم های بسیار کارآمد و مقیاس پذیر است.
نظر شما در مورد این معماری چیست؟ می توانید تجربیات خود را به اشتراک بگذارید یا سوالات خود را در نظرات زیر بپرسید!
بعد چه می شود؟
در این وبلاگ، اصول معماری میکروسرویس ها، مزایا، چالش ها و اجزای رایج آن را بررسی کردیم. اما این تازه آغاز راه است! در وبلاگ های آینده، عمیق تر به موارد زیر خواهیم پرداخت:
طراحی میکروسرویس ها با زمینه محدود مناسب.
پیاده سازی تحمل خطا و کلیدهای مدار برای رسیدگی به خرابی ها.
بهترین روش ها برای ایمن سازی میکروسرویس ها با JWT و OAuth2.
کاوش ابزارهایی برای نظارت، ثبت و اشکال زدایی سیستم های توزیع شده.
نمونه های واقعی از معماری میکروسرویس های مقیاس پذیر.
آشنایی با معماری میکروسرویس ها با اجزای کلیدی
معماری میکروسرویس ها به عنوان یک روش بسیار مقیاس پذیر و کارآمد برای طراحی برنامه های کاربردی نرم افزار مدرن ظهور کرده است. تصویر بالا یک نمای کلی ساده و در عین حال جامع از نحوه ساختار یک برنامه کاربردی مبتنی بر میکروسرویس ارائه می دهد که از چندین مؤلفه حیاتی استفاده می کند. در این وبلاگ، ما هر جزء و نقش آن در معماری را تجزیه میکنیم تا به شما در درک نحوه کار آنها با یکدیگر کمک کنیم.
معماری میکروسرویس ها روشی محبوب برای ساخت برنامه های کاربردی مدرن است. این برنامه یک برنامه را به قطعات کوچکتر (به نام میکروسرویس) که با هم کار می کنند تقسیم می کند. نمودار بالا نحوه اتصال این قطعات را نشان می دهد. بیایید آن را مرحله به مرحله تجزیه کنیم.
اجزای معماری میکروسرویس ها
- UI (رابط کاربری)
- دروازه API
- ثبت خدمات
- میکروسرویس ها
- خدمات شخص ثالث
- ردیس
- کافکا
- سرور پیکربندی
- سرور مدیریت
- سرور Zipkin
UI (رابط کاربری)
سفر از لایه UI شروع می شود. این قسمت ظاهری برنامه است و به عنوان نقطه تعامل اصلی برای کاربران عمل می کند. چه یک برنامه وب یا یک برنامه تلفن همراه باشد، رابط کاربری با سرویس های زیربنایی از طریق دروازه API ارتباط برقرار می کند.
دروازه API
دروازه API به عنوان نقطه ورودی واحد برای تمام درخواست های مشتری عمل می کند. مسئولیت های آن عبارتند از:
مسیریابی: هدایت درخواست های دریافتی به میکروسرویس مناسب.
امنیت: رسیدگی به احراز هویت و مجوز.
Load Balancing: توزیع ترافیک بین چندین نمونه از یک سرویس.
تجمع پاسخ: ترکیب پاسخ از چندین سرویس در یک پاسخ واحد برای مشتری.
در این معماری، API Gateway شکاف بین UI و رجیستری سرویس را پر می کند.
ثبت خدمات
رجیستری خدمات یک جزء حیاتی در معماری میکروسرویس ها است. تمام نمونه های سرویس فعال و مکان آنها را ردیابی می کند. Microservice ها خود را در رجیستری ثبت می کنند و API Gateway از آن برای کشف نقاط پایانی سرویس به صورت پویا استفاده می کند.
رجیستری خدمات ارتباط یکپارچه بین سرویسها را تضمین میکند، حتی زمانی که نمونهها افزایش یا کاهش مییابند.
خدمات میکرو (MS-1 و MS-2)
میکروسرویس ها اجزای سازنده معماری هستند. هر میکروسرویس یک قابلیت تجاری خاص را مدیریت می کند و از طریق پروتکل های سبک وزن مانند HTTP یا سیستم های پیام رسانی با سرویس های دیگر ارتباط برقرار می کند.
در این نمودار:
MS-1 و MS-2 نشان دهنده دو میکروسرویس مجزا هستند.
آنها می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و ممکن است برای عملکرد خاص به API های شخص ثالث وابسته باشند.
ردیس
Redis به عنوان یک لایه کش برای بهبود عملکرد استفاده می شود. این دادههایی را که اغلب به آنها دسترسی پیدا میکنید در حافظه ذخیره میکند، بارگذاری روی پایگاه داده را کاهش میدهد و زمان پاسخدهی را سرعت میبخشد.
کافکا
کافکا یک سیستم پیام رسانی توزیع شده است که ارتباط ناهمزمان بین میکروسرویس ها را تسهیل می کند. این تضمین می کند که پیام ها به طور قابل اعتماد تحویل داده می شوند و می توان از آنها برای معماری های رویداد محور، ورود به سیستم و جریان داده استفاده کرد.
سرور پیکربندی
سرور Config مدیریت پیکربندی متمرکز را برای همه میکروسرویس ها فراهم می کند. این به سرویسها اجازه میدهد تا پیکربندی خود را به صورت پویا بازیابی کنند و انعطافپذیری و سازگاری را در بین محیطها (مانند توسعه، مرحلهبندی، و تولید) ممکن میسازد.
سرور مدیریت
سرور Admin برای نظارت و مدیریت میکروسرویس ها استفاده می شود. این یک رابط کاربر پسند برای ردیابی سلامت خدمات، مشاهده گزارشها و انجام وظایف اداری ارائه میکند.
سرور Zipkin
سرور Zipkin یک ابزار ردیابی توزیع شده است که برای نظارت و عیب یابی میکروسرویس ها استفاده می شود. این اطلاعات بینش دقیقی در مورد چگونگی جریان درخواست ها از طریق سیستم ارائه می دهد و به شناسایی گلوگاه های عملکرد و مشکلات اشکال زدایی کمک می کند.
چرا از این معماری استفاده کنیم؟
این معماری میکروسرویس چندین مزیت را ارائه می دهد:
- مقیاس پذیری: هر سرویس می تواند به طور مستقل بر اساس حجم کاری خود مقیاس شود.
- انعطاف پذیری: شکست در یک سرویس بر کل برنامه تأثیر نمی گذارد.
- انعطاف پذیری: تیم ها می توانند به طور مستقل خدمات را توسعه، استقرار و حفظ کنند.
- عملکرد: اجزایی مانند Redis و Kafka سرعت و قابلیت اطمینان برنامه را افزایش می دهند.
- قابلیت مشاهده: ابزارهایی مانند Zipkin و Admin Server قابلیت مشاهده سلامت و عملکرد سیستم را فراهم می کنند.
مزایای معماری میکروسرویس ها
سست جفت شده
هر میکروسرویس بهطور مستقل عمل میکند و تضمین میکند که تغییرات در یک سرویس روی سرویسهای دیگر تأثیر نمیگذارد.
آسان برای نگهداری
اشکال زدایی، آزمایش و به روز رسانی سرویس های کوچکتر بدون تأثیر بر کل برنامه آسان تر است.
توسعه سریعتر
تیم ها می توانند به طور همزمان روی سرویس های مختلف کار کنند و چرخه های توسعه را تسریع کنند.
استقرار سریع
خدمات انفرادی را می توان به طور مستقل مستقر کرد و تاخیر در استقرار را کاهش داد.
انتشار سریعتر
به روز رسانی های مکرر و افزودن ویژگی ها بدون ایجاد مزاحمت در سیستم امکان پذیر است.
خرابی کمتر
استقرار مستقل زمان خرابی را به حداقل می رساند زیرا فقط سرویس به روز شده نیاز به راه اندازی مجدد دارد.
استقلال فناوری
توسعه دهندگان می توانند بهترین فناوری را برای هر سرویس انتخاب کنند و انعطاف پذیری و نوآوری را افزایش دهند.
معماری میکروسرویس – بدون طرح ثابت
معماری میکروسرویس ها راه حل یکسانی نیست. بر اساس نیازهای پروژه، پشته فناوری و اهداف تجاری متفاوت است. در حالی که هیچ طرح ثابتی وجود ندارد، اکثر معماری ها از اجزای کلیدی برای اطمینان از مقیاس پذیری، قابلیت اطمینان و عملکرد استفاده می کنند.
نتیجه گیری
معماری میکروسرویس ها روشی قدرتمند برای ساخت برنامه های کاربردی انعطاف پذیر، مقیاس پذیر و قابل نگهداری است. توسعه دهندگان با استفاده از اجزایی مانند دروازه API، رجیستری خدمات، Redis، Kafka، Config Server و ابزارهای نظارتی مانند Zipkin می توانند سیستم های قوی ایجاد کنند که نیازهای توسعه نرم افزار مدرن را برآورده کند.
اگر سفر خود را در میکروسرویس ها شروع می کنید، درک هر یک از این مؤلفه ها بسیار مهم است. این معماری فقط یک طرح اولیه نیست، بلکه راهنمای ساختن سیستم های بسیار کارآمد و مقیاس پذیر است.
نظر شما در مورد این معماری چیست؟ می توانید تجربیات خود را به اشتراک بگذارید یا سوالات خود را در نظرات زیر بپرسید!
بعد چه می شود؟
در این وبلاگ، اصول معماری میکروسرویس ها، مزایا، چالش ها و اجزای رایج آن را بررسی کردیم. اما این تازه آغاز راه است! در وبلاگ های آینده، عمیق تر به موارد زیر خواهیم پرداخت:
- طراحی میکروسرویس ها با زمینه محدود مناسب.
- پیاده سازی تحمل خطا و کلیدهای مدار برای رسیدگی به خرابی ها.
- بهترین روش ها برای ایمن سازی میکروسرویس ها با JWT و OAuth2.
- کاوش ابزارهایی برای نظارت، ثبت و اشکال زدایی سیستم های توزیع شده.
- نمونه های واقعی از معماری میکروسرویس های مقیاس پذیر.