Nell’attuale panorama tecnologico, i microservizi sono diventati un elemento fondamentale nell’architettura del software. Questo approccio rivoluzionario alla progettazione e allo sviluppo di applicazioni ha trasformato il modo in cui le aziende implementano e scalano i loro servizi. Ma cosa sono esattamente i microservizi? E perché sono così importanti?
Questo articolo vi condurrà attraverso una panoramica completa dei microservizi, esaminando i vantaggi, le sfide, le differenze rispetto alle architetture monolitiche e offrendo esempi pratici di come vengono utilizzati.
Che tu sia un esperto ICT che desidera approfondire il tema o un novizio desideroso di apprendere, questa guida fornirà le informazioni essenziali per comprendere l’importanza e il funzionamento dei microservizi.
Cosa sono i microservizi?
I microservizi rappresentano un approccio all’architettura del software che si basa sulla divisione di un’applicazione in un insieme di servizi più piccoli e autonomi. Ciascuno di questi servizi è progettato per eseguire una funzionalità specifica e può essere sviluppato, distribuito e scalato indipendentemente dagli altri.
Questi servizi non sono isolati, ma interagiscono tra loro attraverso API (Application Programming Interface) ben definite e protocolli di comunicazione leggeri, spesso basati su HTTP/REST o messaggistica asincrona.
L’obiettivo è che ciascun servizio sia il più disaccoppiato possibile dagli altri, consentendo una maggiore flessibilità e resilienza nel sistema complessivo.
Un aspetto distintivo dei microservizi è che ciascuno può essere scritto utilizzando la tecnologia più adatta al suo scopo specifico. Questo significa che un’organizzazione può utilizzare una varietà di linguaggi di programmazione, framework e strumenti di storage dei dati all’interno della stessa applicazione.
In sostanza, i microservizi rappresentano un cambio di paradigma rispetto all’architettura monolitica tradizionale, dove tutte le funzionalità di un’applicazione sono incorporate in un unico sistema.
Con i microservizi, l’applicazione diventa un ecosistema di piccoli servizi, ognuno dei quali ha il compito di svolgere una funzione specifica, garantendo nel complesso un sistema più flessibile e resiliente.
I vantaggi
L’adozione dell’architettura a microservizi può portare una serie di vantaggi significativi:
- Semplicità e gestibilità: Rispetto alle applicazioni monolitiche dello stesso ambito e scopo, i microservizi utilizzano spesso basi di codice più piccole. Di conseguenza, il codice dei microservizi è più facile da tracciare, comprendere, mantenere pulito, risolvere problemi, aggiornare e gestire per gli sviluppatori. L’utilizzo dei microservizi può contribuire a migliorare i cicli di sviluppo e le procedure DevOps
- Gestione di molteplici aspetti del business: Ogni microservizio è un servizio vagamente accoppiato, quindi può essere associato a un servizio di business. Per esempio, un’azienda di ecommerce può utilizzare un microservizio per gestire ciascuno dei seguenti servizi: Negozio, Catalogo prodotti, Tracciamento dell’inventario, Ordini, Consegne, Servizio account, Abbandono del carrello, Recensioni. Di conseguenza, è possibile mantenere tutti i servizi in funzione senza interferire con i flussi di lavoro o i carichi di lavoro degli altri, risultando in un’esperienza utente ottimale.
- Scalabilità ottimale: Una delle caratteristiche chiave dei microservizi è la loro capacità di essere ridimensionati rapidamente, in modo indipendente e senza downtime. Le organizzazioni in crescita le cui applicazioni aziendali hanno bisogno di ridimensionarsi rapidamente per far fronte a livelli di attività elevati troveranno questa flessibilità ideale
- Uso dello strumento giusto per il lavoro giusto: Un altro vantaggio dei microservizi è che è possibile utilizzare differenti linguaggi di programmazione, framework e risorse di calcolo per ciascuno senza influire su altre parti del sistema
- Gestione e miglioramento specifici di microservizi: È possibile assegnare team unici per gestire e migliorare specifici microservizi. Questa tecnologia permette a team distribuiti di lavorare su diversi componenti in vari data center o server contemporaneamente
- Isolamento dei guasti facilitato: I microservizi consentono agli sviluppatori di condurre test di unità in modo più efficiente rispetto alle applicazioni monolitiche, in quanto è possibile isolare i componenti non accoppiati. Questo può aiutare a velocizzare il Tempo Minimo Per Il Recupero (MTTR), che è il tempo necessario per riparare e riprendersi da un guasto di sistema, nel caso in cui si verifichi
- Riduzione del downtime durante la riparazione delle applicazioni aziendali: Oltre a ridurre il MTTR, trovare i microservizi problematici e isolarli precocemente riduce i crash. Di conseguenza, gli utenti beneficeranno di una elevata disponibilità e di un uptime affidabile
- Promozione della cultura DevOps: La filosofia DevOps prende in prestito dalla Metodologia Agile di Integrazione Continua e Consegna Continua (CI/CD) per lo sviluppo del software. L’obiettivo di DevOps è tipicamente quello di migliorare il tempo di commercializzazione del software, sviluppare software economico e migliorare continuamente le applicazioni.
Architettura monolitica vs microservizi
L’architettura monolitica e quella a microservizi rappresentano due modi differenti di vedere la progettazione e lo sviluppo di software. Ciascuno ha i suoi pro e contro e la decisione su quale scegliere può dipendere molto dalle specificità del progetto.
In un’applicazione monolitica, tutte le funzionalità e i servizi sono fusi insieme in un unico programma indipendente. Questo può semplificare lo sviluppo iniziale dato che non c’è bisogno di gestire le interazioni tra servizi separati. Tuttavia, questa facilità può trasformarsi in una sfida quando l’applicazione cresce.
Le applicazioni monolitiche possono diventare difficili da scalare perché l’intera applicazione deve essere ridimensionata al posto delle singole parti. Inoltre, un guasto in una parte dell’applicazione può compromettere l’intero sistema. Infine, le applicazioni monolitiche possono diventare più complesse da mantenere e aggiornare nel tempo, dato che un cambiamento in una sezione dell’applicazione può avere effetti su tutte le altre.
Dall’altro lato, in un’architettura a microservizi, l’applicazione è divisa in una serie di servizi più piccoli e indipendenti, ciascuno dei quali ha una funzione specifica. Questo approccio può offrire una serie di vantaggi. Per esempio, i microservizi sono più facili da scalare rispetto alle applicazioni monolitiche, dato che ogni servizio può essere ridimensionato indipendentemente.
Se un microservizio dovesse fallire, gli altri possono continuare a funzionare normalmente, il che rende l’applicazione complessivamente più resistente. I microservizi possono anche essere più facili da mantenere e aggiornare, poiché i cambiamenti in un servizio non influenzano necessariamente gli altri.
Tuttavia, gestire un’architettura a microservizi può essere più complesso, richiedendo la coordinazione di molti servizi distinti.
Le problematiche legate ai multiservizi
L’architettura dei microservizi, pur offrendo una serie di vantaggi significativi, presenta anche una serie di sfide. Una delle principali è la complessità intrinseca del modello. Le applicazioni basate su microservizi tendono ad essere più complesse rispetto alle loro controparti monolitiche a causa del gran numero di servizi individuali che possono interagire tra loro. Questa complessità può portare ad un aumento dei costi nel corso del ciclo di vita dell’applicazione.
Un’altra sfida riguarda la difficoltà di testare le applicazioni basate su microservizi. A causa della loro natura distribuita e dell’interazione tra diversi servizi, il testing può essere più complesso rispetto ad un’applicazione monolitica.
La gestione dei dati è un altro aspetto che può diventare problematico in un’architettura di microservizi. Ogni servizio ha il proprio database, il che può rendere difficile mantenere l’integrità dei dati tra vari servizi.
In termini di risorse, le applicazioni basate su microservizi possono richiedere più risorse rispetto alle applicazioni monolitiche. Questo è dovuto alla necessità di eseguire molti servizi separati.
L’overhead di comunicazione è un altro potenziale svantaggio dei microservizi. Queste applicazioni richiedono una grande quantità di comunicazione tra servizi, il che può portare a latenze più elevate e a un uso maggiore della larghezza di banda rispetto alle applicazioni monolitiche.
La sicurezza è una preoccupazione chiave nell’architettura dei microservizi. Poiché i microservizi espongono più interfacce di API, possono aumentare la superficie di attacco per le minacce alla sicurezza.
Infine, mantenere la sincronizzazione tra i vari microservizi può essere una sfida. Questo è particolarmente vero quando i servizi sono sviluppati e gestiti da squadre separate.
Nonostante queste sfide, l’architettura dei microservizi può offrire vantaggi significativi quando viene implementata correttamente e in contesti appropriati.
Esempi e casi d’uso
Per capire meglio il valore e il potenziale dei microservizi, è utile osservare alcuni esempi di come vengono utilizzati nel mondo reale.
Il primo esempio riguarda il gigante del commercio elettronico, Amazon. Amazon ha adottato l’architettura dei microservizi per gestire la complessità delle sue operazioni globali. Con l’aiuto dei microservizi, Amazon è stata in grado di scomporre la sua piattaforma in servizi più piccoli e gestibili, ognuno dei quali si occupa di un aspetto specifico dell’attività.
Questo ha permesso a Amazon di ridurre la complessità, migliorare l’efficienza e aumentare la resilienza del suo sistema.
Un altro esempio notevole è Netflix. Netflix utilizza i microservizi per gestire la distribuzione di contenuti a milioni di utenti in tutto il mondo. Grazie all’architettura dei microservizi, Netflix è in grado di scalare i suoi servizi in base alla domanda, garantendo così un’esperienza utente fluida e senza interruzioni.
Infine, vediamo l’esempio di Uber. Uber ha utilizzato i microservizi per scalare la sua piattaforma in risposta alla rapida crescita dell’azienda. Ogni aspetto del servizio Uber, dal monitoraggio dei viaggi all’elaborazione dei pagamenti, è gestito da un microservizio dedicato. Questo ha permesso a Uber di espandere i suoi servizi in nuovi mercati con una minima interruzione.
Questi esempi illustrano il potenziale dei microservizi per migliorare l’efficienza, la scalabilità e la resilienza delle applicazioni software. Tuttavia, come abbiamo discusso nelle sezioni precedenti, l’implementazione dei microservizi comporta anche delle sfide. Pertanto, è importante considerare attentamente le esigenze specifiche del vostro progetto prima di decidere se adottare o meno questa architettura.
