Создание надежных микросервисов: изучение SAGA, транзакционной исходящей почты и шаблона CDC

В современной среде разработки программного обеспечения решающее значение имеет создание масштабируемых и отказоустойчивых архитектур микросервисов. В этом сообщении блога мы рассмотрим три основных шаблона: SAGA (простая архитектура шлюза API), транзакционный исходящий ящик и CDC (отслеживание измененных данных). Мы обсудим, что это за шаблоны, почему они важны, и предоставим примеры кода, иллюстрирующие их реализацию. Итак, начнём!

  1. SAGA (простая архитектура шлюза API):
    SAGA — это шаблон проектирования для обработки долгоживущих распределенных транзакций в архитектуре микросервисов. Это помогает поддерживать согласованность данных в нескольких службах, координируя выполнение серии локальных транзакций. Вот общий обзор реализации SAGA:
  • Определите оркестратор саги: создайте компонент, отвечающий за координацию выполнения саги. Он управляет общим потоком транзакции, выполняя компенсирующие действия в случае сбоев.

  • Реализация локальных транзакций: разбейте бизнес-логику на серию локальных транзакций в отдельных микросервисах. Каждый микросервис отвечает за выполнение своей части общей транзакции.

  • Использовать компенсирующие действия: если во время транзакции происходит сбой, компенсирующие действия запускаются для отмены изменений, внесенных на предыдущих шагах.

Пример кода:

// TODO: Provide a code example demonstrating the implementation of SAGA pattern in Java
  1. Транзакционный исходящий ящик.
    Шаблон «Транзакционный исходящий ящик» решает задачу надежной интеграции микросервисов с внешними системами. Это гарантирует, что сообщения, создаваемые микросервисом, надежно доставляются внешним потребителям даже в случае сбоев. Вот как это работает:
  • Таблица исходящих: поддерживает таблицу исходящих сообщений в базе данных микросервиса. В этой таблице хранятся сообщения, которые необходимо доставить.

  • Атомарная транзакция: как часть той же транзакции базы данных, которая изменяет состояние приложения, вставьте сообщения в таблицу исходящих сообщений.

  • Диспетчер сообщений: используйте отдельный компонент, известный как диспетчер сообщений, для периодического опроса таблицы исходящих сообщений и доставки сообщений во внешние системы.

Пример кода:

# TODO: Provide a code example demonstrating the implementation of Transactional Outbox pattern in Python
  1. Шаблон CDC (сбор данных об изменениях):
    CDC — это шаблон, который фиксирует и распространяет изменения, внесенные в базу данных, в другие системы или службы. Он обеспечивает синхронизацию данных в реальном времени и архитектуры, управляемые событиями. Вот обзор того, как работает CDC:
  • Чтение журнала базы данных. Шаблон CDC основан на чтении журнала транзакций базы данных для фиксации изменений данных.

  • Создание событий изменений. После того как изменения зафиксированы, они преобразуются в события изменений и распространяются среди заинтересованных потребителей.

  • Архитектура, управляемая событиями: потребители могут подписаться на эти события изменений и реагировать соответствующим образом, обновляя свои собственные данные или инициируя дальнейшие действия.

Пример кода:

// TODO: Provide a code example demonstrating the implementation of CDC pattern in C#

В этой записи блога мы рассмотрели три основных шаблона построения надежной архитектуры микросервисов: SAGA, Transactional Outbox и CDC. Реализуя эти шаблоны, вы можете обеспечить согласованность, надежность и синхронизацию данных в реальном времени в своих распределенных системах. Понимание этих шаблонов и методов их реализации позволит вам разрабатывать масштабируемые и отказоустойчивые микросервисы. Начните применять эти шаблоны в своих проектах и ​​раскройте весь потенциал микросервисной архитектуры!