چالش های مقیاس پذیری میکروسرویس و نحوه غلبه بر آنها

چندین چالش وجود دارد که ممکن است هنگام مقیاس بندی برنامه های مبتنی بر میکروسرویس با آن روبرو شوید. در این مقاله بحثی در مورد چالش های پیش روی مقیاس گذاری میکروسرویس و چگونگی غلبه بر آنها ارائه شده است.

درک مشکل مقیاس پذیری میکروسرویس

به طور معمول ، یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس غالباً از چندین سرویس با هم به راحتی همراه است که می توانند در سیستم عامل های مختلف اجرا شوند. از آنجا که یک راه حل مبتنی بر میکروسرویس متفاوت از یک برنامه یکپارچه است ، ما باید در مورد مقیاس پذیری آن نیز متفاوت فکر کنیم. شما همچنین باید برای محافظت از برنامه مبتنی بر میکروسرویس از یک شکست غیر منتظره ، استراتژی هایی را ارائه دهید ، باعث تحمل گسل و مقاومت در برابر آن شوید.

مقیاس بندی یک برنامه یکپارچه نسبتاً ساده است - تمام آنچه لازم است اضافه کردن منابع بیشتر است ، زیرا حجم معامله با گذشت زمان رشد می کند. برای مقیاس یک برنامه یکپارچه ، می توانید از یک متعادل کننده بار استفاده کرده و منابع بیشتری را اختصاص دهید. یک برنامه یکپارچه معمولاً به عنوان یک واحد در پشت یک متعادل کننده بار در یک یا چند سرور یکسان مستقر می شود.

با این حال ، بر خلاف یک برنامه MicroService که در آن می توان هر سرویس را به طور مستقل مقیاس بندی کرد ، ممکن است لازم باشد کل برنامه را مقیاس بندی کنید حتی اگر هنگام کار با یکپارچه فقط یک مؤلفه برنامه را تغییر داده اید. اگر بار بیشتری در برنامه وجود داشته باشد ، حتی می توانید نمونه های جدید برنامه را بچرخانید تا بار به طور مساوی توزیع شود. با این حال ، مقیاس بندی یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس به این راحتی نیست - به یک رویکرد کاملاً متفاوت از همتای یکپارچه خود نیاز دارد.

یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس به طور معمول شامل چندین سرویس و مؤلفه است. از این رو ، اگر می خواهید یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس را مقیاس کنید ، باید یا کل برنامه را به طور همزمان مقیاس بندی کنید یا مؤلفه ها و خدماتی را که نیاز به افزایشی دارند شناسایی کرده و سپس آنها را یک بار مقیاس کنید. روش سنتی مقیاس بندی یک برنامه با تکرار نسخه های آن شبیه به محور x مکعب مقیاس است. توجه داشته باشید که Scale Cube مدلی است که توسط مارتین L. abbott و مایکل T. Fisher ایجاد شده است که مقیاس پذیری را با استفاده از مکعب توصیف می کند. Martin L. abbott و Michael T. Fisher یک مکعب مقیاس ایجاد کرده اند - مدلی که مقیاس پذیری یک برنامه را با استفاده از محور X ، Y و Z توصیف می کند. مقیاس پذیری برنامه های مبتنی بر میکروسرویس در امتداد محور Y قرار دارد.

چگونه میکروسرویس ها مقیاس می شوند؟

برای ساختن یک معماری مقیاس پذیر میکروسرویس ، ضروری است که شما از مقیاس خدمات میکروسرویس آگاه باشید. برای تعیین مقیاس رشد یک میکروسرویس ، باید دو جنبه را در نظر بگیرید. اینها شامل مقیاس رشد کیفی و مقیاس رشد کمی است. در حالی که اولی مربوط به جایی است که یک سرویس در اکوسیستم میکروسرویس قرار می گیرد ، دومی یک اندازه گیری کمی از ترافیک است که یک میکروسرویس می تواند از آن استفاده کند.

درک در مورد چگونگی مقیاس میکروسرویس می تواند یک پیش نیاز برای شما در ساخت یک معماری مقیاس پذیر میکروسرویس باشد. در این راستا ، دو معیار وجود دارد که باید از آنها آگاه باشید - مقیاس رشد کیفی و مقیاس رشد کمی. این مقیاس های رشد بینشی در مورد میزان خدمات مقیاس پذیر مقیاس پذیر به شما ارائه می دهد. در حالی که مقیاس رشد کیفی مربوط به جایی است که یک سرویس در اکوسیستم میکروسرویس قرار می گیرد ، مقیاس رشد کمی تخمین قابل اندازه گیری از میزان ترافیک میکروسرویس شما است. مقیاس رشد کیفی اجازه می دهد تا مقیاس پذیری یک میکروسرویس با یک شاخص تجاری سطح بالا مرتبط شود.

به عنوان مثال ، یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس ممکن است با توجه به تعداد کاربران از آن رشد کند. مقیاس مقیاس کیفی مقیاس پذیری یک میکروسرویس را به شاخص های تجاری سطح بالا متصل می کند. به عنوان مثال ، فرض کنید شما یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس دارید که متناسب با تعداد کاربران رشد می کند. نمره رشد کمی از یک عدد قابل اندازه گیری برای ارزیابی عملکرد میکروسرویس از نظر درخواست در دقیقه و معاملات در دقیقه استفاده می کند.

اتفاقاً درخواست ها در هر ثانیه و معاملات در هر ثانیه دو مقدار کلیدی برای تعیین مقیاس پذیری یک میکروسرویس است. مقیاس پذیری یک میکروسرویس با استفاده از مقیاس رشد کمی تعیین می شود ، که تعداد معاملات در ثانیه ، تعداد درخواست ها در ثانیه و تأخیر در معاملات را در نظر می گیرد.

نظارت و بهینه سازی عملکرد میکروسرویس

مقیاس پذیری و کیفیت به هم پیوسته است - به روشی منحصر به فرد. در حالی که سابق به چگونگی تسخیر کارآمد پردازش وظایف و افزایش توان برنامه ، می پردازد ، دومی اشاره می کند که چگونه می توان این کارها را با استفاده از یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس پردازش کرد.

عملکرد برنامه مبتنی بر میکروسرویس از دیدگاه کاربر نهایی از اهمیت بالایی برخوردار است. با وجود استفاده از فن آوری ها و ابزارهای توصیه شده ، در صورت کند بودن برنامه برای مشتری قابل قبول نخواهد بود. برای کاربر نهایی ، یعنی مشتری ، این تجربه کلی برنامه است که از اهمیت بالایی برخوردار است و همه چیز برای کاربر مهم است.

شما باید عوامل خاصی را برای مقیاس یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس در نظر بگیرید. از این میان ، عملکرد برنامه و دیدگاه کاربر نهایی دو مهمترین عواملی است که هنگام پرداختن به مسائل مقیاس پذیری باید در نظر بگیرید.

از کنترل کننده تحویل برنامه (ADC) استفاده کنید

برای تعیین مشکلات عملکرد در یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس می توانید از کنترل کننده تحویل برنامه (ADC) استفاده کنید. با این وجود ADC های قدیمی سنتی ممکن است در این زمینه کمک چندانی نکنند زیرا این ADC ها برای کنترل برنامه هایی که در یک سکوی واحد در یک مکان واحد اجرا می شوند ، طراحی شده اند.

شما فقط باید از سیستم های ADC مدرن استفاده کنید. ADC های سنتی قادر به دستیابی به برنامه هایی هستند که می توانند در یک مکان بر روی یک سیستم عامل اجرا شوند. سیستم های مدرن ADCS در کار با برنامه های مبتنی بر میکروسرویس مهارت دارند. شما می توانید از ADC های مدرن برای نظارت و بهینه سازی عملکرد برنامه مبتنی بر میکروسرویس خود استفاده کنید.

برای اینکه بتوانید یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس را به طور مؤثر مقیاس بندی کنید ، ضروری است که شما از اهداف عملکرد و کارآیی آگاه باشید. این باید توسط یک سیستم نظارت مؤثر در محل و یک استراتژی که به شما در حفظ عملکرد بهینه برنامه مبتنی بر میکروسرویس کمک می کند ، حمایت شود.

ورود به سیستم و ردیابی میکروسرویس

ورود به سیستم یک نگرانی برش متقابل است و ضروری است که هر برنامه نرم افزاری از ورود به سیستم استفاده کند. با این حال ، ردیابی در یک برنامه مبتنی بر میکروسرویس دشوار است زیرا شما باید با چندین مؤلفه برخورد کنید. برنامه مبتنی بر میکروسرویس شما ممکن است شامل چندین سرویس و نمونه های خدماتی باشد که در چندین سیستم پخش شده است. هر یک از این موارد خدماتی ممکن است داده ها را بنویسند - خطاها ، هشدارها و سایر اطلاعات. از این رو ، شما نیاز به جمع آوری سیاههها و سپس تجزیه و تحلیل و جستجوی سیاههها دارید. حتی ممکن است بخواهید از یک شناسه همبستگی استفاده کنید تا بتوانید رویداد آغازین را در یک جریان درک کنید.

منابع میکروسرویس را به طور مناسب اختصاص دهید

تخصیص منابع در تعیین مقیاس پذیری یک برنامه میکروسرویس مهم است. با این حال ، این چالش های مختلفی را ارائه می دهد - شما باید اولین لایه (لایه سخت افزار) را به طور مناسب برای اکوسیستم میکروسرویس خود انتخاب کنید. هنگام مقیاس بندی برنامه مبتنی بر میکروسرویس ، باید منابعی مانند CPU ، RAM ، ذخیره دیسک و غیره را در نظر بگیرید. باید بتوانید به طور مناسب تخصیص منابع را در اولویت قرار دهید. به عنوان نمونه ، به میکروسرویسهای مهم تجارت باید در مورد تخصیص منابع اولویت بالاتری داشته باشد.

خلاصه چالش های مقیاس پذیری میکروسرویس

خدمات ریزگردها با معماری های پشتی بدون تابعیت توسعه یافته و با طراحی به راحتی قابل کانتینر هستند. با این حال ، این بدان معنا نیست که برنامه های مبتنی بر میکروسرویس می توانند بدون هیچ مشکلی به صورت خودکار و لطیف مقیاس شوند. شما باید اهداف خود را بدانید و سپس اقدامات مناسب را برای رسیدگی به چالش های مقیاس پذیری و مقیاس برنامه مبتنی بر میکروسرویس انجام دهید.< Pan> تخصیص منابع در تعیین مقیاس پذیری یک برنامه میکروسرویس مهم است. با این حال ، این چالش های مختلفی را ارائه می دهد - شما باید اولین لایه (لایه سخت افزار) را به طور مناسب برای اکوسیستم میکروسرویس خود انتخاب کنید. هنگام مقیاس بندی برنامه مبتنی بر میکروسرویس ، باید منابعی مانند CPU ، RAM ، ذخیره دیسک و غیره را در نظر بگیرید. باید بتوانید به طور مناسب تخصیص منابع را در اولویت قرار دهید. به عنوان نمونه ، به میکروسرویسهای مهم تجارت باید در مورد تخصیص منابع اولویت بالاتری داشته باشد.