Architettura a microservizi vs architettura modulare

L’architettura è la struttura portante del vostro progetto, e può sostenerlo o distruggerlo. Perché? Perché costituisce la base delle prestazioni, della scalabilità e della manutenibilità di un sistema. Esistono però numerosi approcci e alcuni si distinguono davvero. L’architettura modulare e l’architettura a microservizi sono quelle che si adattano al vostro progetto.

Il problema è scegliere l’uno o l’altro. Questo articolo esplora le differenze e le somiglianze tra i due approcci, sperando che vi aiutino a prendere una decisione. Sia che si punti a una rapida distribuzione e scalabilità, sia che si preferisca un approccio più centralizzato e integrato, la comprensione di queste architetture vi aiuterà a prendere la decisione migliore per il vostro progetto.

Iniziamo dalle basi.
Che cos’è l’architettura a microservizi?

È un approccio progettuale che prevede la creazione di un’applicazione software composta da piccoli servizi indipendenti che comunicano tramite API ben definite. Ogni servizio si concentra su una specifica funzione aziendale e può essere sviluppato, distribuito e scalato separatamente e in modo indipendente.

Ecco le sue caratteristiche principali:

Gestione decentralizzata dei dati: I microservizi gestiscono i propri database, promuovendo l’autonomia dei dati e riducendo la dipendenza.
Servizi distribuibili in modo indipendente: I servizi possono essere aggiornati, scalati e distribuiti separatamente l’uno dall’altro, il che aiuta ad aumentare l’agilità.
Accoppiamento libero ed elevata coesione: I servizi sono accoppiati in modo lasco ma molto coesi. Questo fa sì che le modifiche a un servizio non abbiano un impatto eccessivo sugli altri.

Che cos’è l’architettura modulare?

Si tratta di dividere un sistema software in moduli, ognuno dei quali è responsabile di una specifica funzionalità. Ma anche di formare un insieme coeso. A differenza dei microservizi, i moduli non sono servizi autonomi, ma parti di un’applicazione più ampia.

Ecco le sue caratteristiche principali:

Gestione centralizzata dei dati: I moduli di solito condividono un database centrale per una gestione coerente dei dati.
I moduli sono parte di un’applicazione più ampia: Operano nel contesto di una singola applicazione, consentendo una funzionalità integrata.
Accoppiamento stretto all’interno dei moduli ma accoppiamento libero tra i moduli: I moduli sono strettamente accoppiati internamente, ma interagiscono tra loro attraverso interfacce ben definite.

Criteri di confronto

Scalabilità

Questo fattore è molto importante per valutare l’abilità e la capacità di un’architettura di gestire carichi crescenti e richieste in espansione quando è necessario. Assicura che il sistema possa scalare in modo efficiente senza peggiorare le prestazioni. Questo criterio ha messo in evidenza le diverse metodologie di scalabilità utilizzate da ciascuna architettura:

Microservizi:

• Scalabilità orizzontale: I microservizi possono essere aggiunti facilmente grazie al design dell’architettura.
• Scalabilità indipendente dei servizi: Ogni servizio può essere scalato in base al suo carico specifico, per ottimizzare le prestazioni.

Architettura modulare:

• Scalabilità verticale: Implica il potenziamento delle risorse complessive del sistema, che può essere un po’ più restrittivo.
• Limiti di scalabilità: Rispetto ai microservizi, l’architettura modulare può incontrare limitazioni nello scalare in modo efficiente moduli specifici.

Flessibilità

La capacità di adattarsi ai cambiamenti e di integrare nuovi requisiti o tecnologie senza doverli rielaborare in modo estensivo si chiama flessibilità. È molto importante per adattarsi all’evoluzione delle esigenze aziendali e dei progressi tecnologici.

Microservizi:

• Indipendenza dallo stack tecnologico: Ogni singolo servizio può utilizzare le diverse tecnologie più adatte alla sua funzionalità.
• Facile adozione di nuove tecnologie: Le nuove tecnologie possono essere integrate senza influenzare l’intero sistema.

Architettura modulare:

• Coerenza nello stack tecnologico: Uno stack tecnologico uniforme semplifica notevolmente lo sviluppo e la manutenzione.
• Sfide nell’integrazione di nuove tecnologie: L’introduzione di nuove tecnologie può essere complessa e influire sull’intero sistema.

Prestazioni

In questa linea di lavoro è necessario conoscere la velocità e l’efficienza con cui un sistema elabora le attività. È fondamentale per aumentare la soddisfazione degli utenti e l’efficienza del sistema. Confrontiamo l’impatto dei metodi di comunicazione:

Microservizi:

• Problemi di latenza della rete: La comunicazione tra servizi su una rete può effettivamente introdurre latenza.
• Overhead della comunicazione tra servizi: L’overhead della comunicazione tra servizi può avere un impatto sulle prestazioni complessive.

Architettura modulare:

• Riduzione della latenza di rete: I moduli comunicano direttamente, riducendo la latenza.
• Comunicazione diretta tra moduli: Elimina l’overhead legato alla comunicazione di rete.

Gestione dello stato / Consistenza dello stato

Il modo in cui un’architettura gestisce la coerenza e la sincronizzazione dei dati all’interno del sistema è valutato dalla gestione degli stati, necessaria per promuovere un funzionamento affidabile e l’integrità dei dati, particolarmente utile negli ambienti distribuiti.

Microservizi:

• Complessità nei sistemi distribuiti: Necessità di gestire lo stato tra i servizi distribuiti, spesso utilizzando protocolli complessi per la coerenza.
• Gestione indipendente dello stato: Ogni microservizio può gestire il proprio stato, il che riduce gli effetti collaterali indesiderati ma aumenta la complessità dell’orchestrazione.

Architettura modulare:

• Gestione centralizzata dello stato: Tipicamente gestisce lo stato in modo centralizzato, il che rende più facile mantenere la coerenza e l’integrità.
• Transazioni più semplici: Gli aggiornamenti dello stato e le transazioni sono semplici, rendendo meno probabile la complessità e i potenziali errori.

Complessità di sviluppo

È difficile gestire un sistema, ma anche questo ha dei livelli e la complessità di sviluppo ne è la metrica. Influisce principalmente sulle tempistiche del progetto e sul modo in cui si suddividono le risorse, ma essendo una parte delle fondamenta finirà per influire su tutti gli aspetti del progetto.

Microservizi:

• Gestione di più servizi: Necessita di strumenti e pratiche sofisticate per gestire numerosi servizi.
• Requisiti DevOps e pipeline CI/CD: I processi di integrazione e distribuzione continua sono molto importanti per gestire i microservizi in modo efficiente.

Architettura modulare:

• Gestione di una singola codebase: Facilità di gestione di una codebase unificata.
• Processi di compilazione e distribuzione più semplici: Il ciclo di sviluppo è semplice, con poche parti mobili.

Manutenzione e aggiornamenti

La facilità con cui il sistema può essere mantenuto e aggiornato nel tempo è un aspetto molto importante per la longevità. È fondamentale per creare le basi per l’affidabilità a lungo termine e la funzionalità aggiornata del sistema.

Microservizi:

• Aggiornamenti indipendenti dei servizi: I servizi possono essere aggiornati in modo indipendente senza influenzare l’intero sistema.
• Versionamento e retrocompatibilità: È necessario un attento versioning per garantire la compatibilità dei servizi.

Architettura modulare:

• Aggiornamenti centralizzati: Gli aggiornamenti possono essere distribuiti a livello centrale, ma possono interessare l’intero sistema.
• Impatto potenziale sull’intero sistema: Le modifiche di un modulo possono avere un impatto più ampio.

Considerazioni sui costi

Un altro aspetto fondamentale di qualsiasi progetto è l’impatto finanziario dell’implementazione e del mantenimento dell’architettura. Tutta la pianificazione del budget e l’allocazione delle risorse sono influenzate da considerazioni sui costi. I costi iniziali e a lungo termine sono i seguenti:

Microservizi:

• Costi di infrastruttura: Costi più elevati a causa della necessità di ambienti di distribuzione multipli.
• Costi di monitoraggio e gestione: La maggiore complessità aumenta i costi di monitoraggio e gestione.

Architettura modulare:

• Costi iniziali inferiori: Una configurazione più semplice può ridurre l’investimento iniziale.
• Potenziali costi di manutenzione a lungo termine: La gestione centralizzata può far aumentare i costi di manutenzione nel tempo.

Quando utilizzare l’architettura a microservizi?

L’architettura a microservizi è ideale per:

Aziende che necessitano di un’elevata scalabilità, come le piattaforme di e-commerce e i servizi cloud.
Grandi organizzazioni, dove progettare, sviluppare, mantenere e soprattutto riutilizzare i microservizi è più facile, migliorando l’autonomia dei team e snellendo i complicati processi di sviluppo.

Grandi aziende come Netflix, Amazon e Spotify utilizzano già i microservizi per rendere i loro sistemi più robusti per flessibilità e scalabilità.
E quando usare l’architettura modulare?

L’architettura modulare è adatta a:

Applicazioni aziendali: Quando la gestione centralizzata dei dati è importante.
Progetti in cui si preferisce uno stack tecnologico stabile e coerente.
Esempi: Sistemi bancari tradizionali e software CRM su larga scala.

Conclusione

La scelta tra microservizi e architettura modulare dipenderà sempre dai requisiti specifici del progetto.

Ricapitolando: i microservizi offrono scalabilità e flessibilità, ma comportano un aumento della complessità e dei costi. L’architettura modulare offre semplicità e gestione centralizzata, molto più adatta a progetti con requisiti stabili. Naturalmente, consiglio sempre di analizzare gli obiettivi e le specificità del progetto per poi vedere quale approccio si applica di più e porta il miglior risultato possibile.