В мире архитектуры программного обеспечения микросервисы приобрели огромную популярность благодаря их способности создавать масштабируемые и отказоустойчивые приложения. Однако проектирование надежной микросервисной архитектуры требует глубокого понимания различных шаблонов проектирования. В этой статье мы рассмотрим некоторые популярные шаблоны проектирования микросервисов, которые должен знать каждый программист. От обнаружения сервисов до поиска событий — мы рассмотрим ряд методов, которые позволят вам создавать эффективные системы на основе микросервисов.

1. Обнаружение сервисов.
   Обнаружение сервисов — это важнейший аспект архитектуры микросервисов, в котором сервисам необходимо динамически находить и взаимодействовать друг с другом. Одним из популярных шаблонов проектирования для обнаружения служб является шаблон реестра служб. При таком подходе центральный реестр действует как каталог служб, позволяя им регистрировать свое местоположение и метаданные. Примерами популярных инструментов реестра сервисов являются Netflix Eureka и Consul.

2. Прерыватель цепи.
   Шаблон прерывателя цепи необходим для создания отказоустойчивых микросервисов, способных корректно обрабатывать сбои. Он предотвращает каскадные сбои, предоставляя резервный механизм, когда служба или ресурс становятся недоступными. Одной из хорошо известных реализаций этого шаблона является библиотека Hystrix, которая помогает изолировать и контролировать взаимодействие между микросервисами.

3. Переборка.
   Шаблон «Переборка» предназначен для установления границ и ограничения влияния сбоев в микросервисной архитектуре. Изолируя различные части системы в отдельные пулы потоков или процессы, вы можете добиться изоляции ошибок. Этот шаблон гарантирует, что сбой в одном компоненте не приведет к выходу из строя всей системы. Resilience4j – популярная библиотека, обеспечивающая общую реализацию микросервисов Java.

4. Шлюз API.
   Шаблон шлюза API действует как единая точка входа для клиентов и предоставляет унифицированный интерфейс для доступа к различным микросервисам. Это помогает снизить сложность взаимодействия на стороне клиента за счет объединения нескольких запросов в один вызов и решения сквозных проблем, таких как безопасность, ограничение скорости и кэширование. Популярные инструменты API-шлюза включают Netflix Zuul и Kong.

5. Источник событий.
   Источник событий — это шаблон, который фокусируется на сборе и сохранении всех изменений состояния приложения в виде последовательности событий. Вместо сохранения текущего состояния систему можно реконструировать, воспроизведя события. Этот шаблон особенно полезен в сценариях, где критически важны аудит, отладка и временные запросы. Axon Framework и Apache Kafka можно использовать для реализации источников событий в микросервисах.

6. Сага.
   Сага — это длительная транзакция, охватывающая несколько микросервисов. Это гарантирует, что ряд операций либо успешен вместе, либо потерпит неудачу вместе, поддерживая согласованность данных между службами. Шаблон Saga имеет решающее значение в распределенных системах, где поддержание свойств ACID (атомарность, согласованность, изоляция, долговечность) в нескольких службах является сложной задачей. Два распространенных подхода к реализации саг — на основе хореографии и оркестровки.

Проектирование микросервисной архитектуры требует тщательного рассмотрения различных шаблонов проектирования. В этой статье мы рассмотрели некоторые популярные шаблоны, такие как Service Discovery, Circuit Breaker, Bulkhead, API Gateway, Event Sourcing и Saga. Используя эти шаблоны, программисты могут создавать масштабируемые, отказоустойчивые и отказоустойчивые системы на основе микросервисов. Понимание этих шаблонов позволит вам принимать обоснованные решения при разработке следующей микросервисной архитектуры.