Tek Parçadan Mikro Hizmetlere: Ne Zaman, Neden ve Nasıl Geçiş Yapılır?

Yekpare bir uygulamayı bir mikro hizmet eşdeğerine geçirmeye karar vermeden önce akıllıca düşünmelisiniz. Geçiş adımını atmak için doğru zamanı gözden kaçırmak sizi rekabetin çok gerisine itebilir.

Son yıllarda, yekpare mimariden mikro hizmet mimarisine geçiş, yazılım geliştirmede popüler bir trend haline geldi. Kuruluşlar, uygulamalarının ölçeklenebilirliğini ve esnekliğini geliştirmeye çalışırken, yekpare bir mimariden mikro hizmet mimarisine geçiş giderek daha popüler bir seçenek haline geldi. Ancak bu geçiş tam olarak nedir ve kuruluşunuz için neden doğru seçim olabilir?

Bu makale monolitik, N katmanlı ve mikro hizmet mimarileri arasındaki farkları araştırmaktadır. Ayrıca bir mikro hizmet mimarisine ne zaman ve nasıl geçileceğini de tartışır.

Haydi dalalım!

Monolitik Mimari nedir?

Monolitik mimari, tüm uygulamanın tek, bağımsız bir birim olarak oluşturulduğu bir yazılım tasarım modelidir. Yekpare bir mimaride, kullanıcı arabirimi, iş mantığı ve veri depolama da dahil olmak üzere uygulamanın tüm bileşenleri tek bir kod tabanında birleştirilir.

Artıları

• Basitlik: Yekpare bir mimarinin anlaşılması ve üzerinde çalışılması kolaydır.
• Kolay devreye alma: Yekpare bir uygulama tek bir birimdir ve dağıtılmasını kolaylaştırır.
• İyileştirilmiş performans: Yekpare bir uygulamadaki bileşenler arasındaki iletişim daha hızlıdır ve bu da performansın artmasına neden olur.
• Maliyet tasarrufu: Yekpare bir mimarinin geliştirilmesi, diğer mimarilere göre daha ucuz olabilir.
• Aşinalık: Birçok geliştirici yekpare mimarilere aşinadır ve bu yaklaşımı tercih edebilir.

Eksileri

• Esneklik sorunları: Bir bileşenin değiştirilmesi, tüm sistemi yekpare bir mimaride etkileyebilir.
• Ölçeklendirme zorlukları: Yekpare bir uygulamayı ölçeklendirmek, tüm sistemi ölçeklendirmeyi gerektirir.
• Daha yüksek bakım maliyetleri: Uygulama büyüdükçe ve daha karmaşık hale geldikçe yekpare bir mimariyi sürdürmek maliyetli ve zaman alıcı olabilir.
• Sınırlı kod yeniden kullanımı: Yekpare bir mimaride farklı uygulama parçalarında kodu yeniden kullanmak kolay olmayabilir.

Çok Katmanlı Mimari nedir?

Çok katmanlı mimaride, bir sistemi birkaç katmana veya katmana ayırırız. Bu katmanlar, belirli bir işlevi gerçekleştirmek için birlikte çalışır. İlk olarak, her katman sistemin belirli bir yönünden sorumludur. Ardından, bir görevi gerçekleştirmek için birbirleriyle iletişim kurarlar.

Genel olarak, bu mimari endişeleri ayırmaya çalışır ve her bir özel görev için katmanları kullanır. Örneğin, aşağıdaki görüntü, tipik bir MVC uygulaması için 3 katmanlı bir mimariyi göstermektedir. Model katmanı, veri kaynaklarını yönetir ve Görünüm, sunum katmanı olarak işlev görür. Denetleyici, model ve görünüm katmanları arasında bir işleyici görevi görür.

Artıları

• Gelişmiş güvenlik: Farklı uygulama katmanları, saldırganların hassas verilere veya işlevlere erişmesini zorlaştırır.
• Daha iyi ölçeklenebilirlik: Katmanlar bağımsız olarak ölçeklenebilir, bu da sistemdeki kullanım veya yük artışlarının üstesinden gelmeyi kolaylaştırır.
• Geliştirilmiş sürdürülebilirlik: Çok katmanlı bir mimaride endişelerin ayrılması, farklı uygulama parçalarının bakımını ve güncellemelerini basitleştirir.
• Gelişmiş esneklik: Modüler mimari, işlevsellik ekleme veya değiştirmede daha fazla esneklik sağlar. Ayrıca diğer sistemlerle entegrasyonları da daha kolaydır.
• Gelişmiş Kod Yeniden Kullanımı: Katmanlı tasarım modülerliği destekler. Aynı iş mantığı katmanını farklı sunum katmanlarıyla kullanabilirsiniz.

Eksileri

• Artan karmaşıklık: Birden çok katmanın kullanılması, sisteme karmaşıklık ekleyerek anlamayı ve sürdürmeyi zorlaştırabilir.
• Artan geliştirme süresi: Çok katmanlı bir mimari oluşturmak, ek katmanlar ve aralarındaki iletişim nedeniyle tek katmanlı bir mimariden daha uzun sürebilir.
• Artan dağıtım ve yapılandırma çabaları: Çok katmanlı bir sistemin devreye alınması ve yapılandırılması, tek katmanlı bir sistemden daha fazla zaman alabilir ve karmaşık olabilir.
• Artan donanım ve altyapı gereksinimleri : Çok katmanlı bir mimari, düzgün çalışması için daha fazla donanım ve altyapı kaynağı gerektirebilir.
• Artan test çabaları: Çok katmanlı bir sistemi test etmek, ek katmanlar ve aralarındaki iletişim nedeniyle daha karmaşık ve zaman alıcı olabilir.

Mikro Hizmet Mimarisi Nedir?

Mikro hizmetler mimarisi, bir uygulamayı API'ler aracılığıyla iletişim kuran küçük, bağımsız hizmetlere ayırır.

Bu yaklaşım, her hizmet bağımsız olarak geliştirilip dağıtılabildiği için daha fazla esneklik ve ölçeklenebilirlik sağlar. Ek olarak, talebe göre ölçek büyütme veya küçültme daha kolay hale gelir. Bu nedenle, mikro hizmet mimarisi, kaynakların hızla tahsis edilebildiği ve gerektiğinde yeniden tahsis edilebildiği bulut tabanlı ortamlar için özellikle uygundur.

Artıları

• Ölçeklenebilirlik: Mikro hizmetler bağımsız olarak ölçeklenebilir, bu da uygulamanızın belirli bölümlerini gerektiği gibi ölçeklendirmenize olanak tanır.
• Esneklik: Bir mikro hizmet başarısız olursa, diğer hizmetler çalışmaya devam edebilir. Bu, uygulamanın genel dayanıklılığını artırır.
• Modülerlik: Her bir mikro hizmeti bağımsız olarak geliştirebilir, test edebilir ve dağıtabilirsiniz. Bu nedenle, bireysel hizmetleri değiştirmek veya güncellemek daha yönetilebilir hale gelir.
• Esneklik: Mikro hizmetlerle, farklı hizmetler için farklı teknolojileri seçme esnekliğine sahipsiniz. Böylece her iş için en iyi araçları kullanmanıza olanak sağlar.
• Dağıtım kolaylığı: Mikro hizmetleri bağımsız olarak dağıtabilirsiniz, bu da uygulamanın yeni sürümlerini dağıtmayı kolaylaştırır.

Eksileri

• Artan karmaşıklık : Birden çok bağımsız hizmeti yönetmek daha karmaşık olabilir.
• Daha yüksek kaynak gereksinimleri : Birçok hizmeti çalıştırmak, daha fazla kaynak ve altyapı gerektirebilir.
• Artan iletişim yükü : Hizmetler arasında iletişim için API'ler gerekir.
• Artan test ve dağıtım karmaşıklığı : Birçok hizmetin test edilmesi ve dağıtılması karmaşık olabilir.

Yekpare ve Çok Katmanlı ve Mikro Hizmetler

Aşağıdaki tablo tüm önemli farklılıkları özetlemektedir: –

Tek Parçadan Mikro Hizmetlere: Geçiş Yapmanın Doğru Zamanı Nedir?

Yekpare bir mimariden mikro hizmet mimarisine geçişe karar vermek, uygulamanızın özel ihtiyaçlarına ve hedeflerine bağlı olacağından, bu sorunun herkese uyan tek bir yanıtı yoktur. Geçiş yapıp yapmamaya karar verirken dikkate alınması gereken birkaç faktör şunlardır:

• Uygulamanın boyutu ve karmaşıklığı: Bir mikro hizmet mimarisi, uygulamanız birbirine bağlı birçok bileşenle birlikte büyük ve karmaşıksa, geliştirmeyi ve sürdürmeyi kolaylaştırabilir. Ancak, uygulamanız görece küçük ve basitse yekpare bir mimari yeterli olabilir.
• Gerekli ölçeklenebilirlik düzeyi: Uygulamanızın değişen talepleri karşılamak için hızlı ve kolay bir şekilde ölçeklenmesi gerekiyorsa, bir mikro hizmet mimarisi daha iyi bir seçim olabilir. Mikro hizmetler bağımsız olarak ölçeklenebildiğinden, uygulamanızın belirli bölümlerini ihtiyacınıza göre ölçeklendirebilirsiniz.
• Gerekli esneklik düzeyi: Tüm uygulamayı etkilemeden uygulamanızın tek tek bileşenlerini değiştirebilmeniz veya güncelleyebilmeniz gerekiyorsa, bir mikro hizmet mimarisi daha iyi bir seçim olabilir. Bunun nedeni, her mikro hizmetin bağımsız olarak geliştirilebilmesi, test edilebilmesi ve dağıtılabilmesidir.
• Geliştirme ve bakım için mevcut kaynaklar: Bir mikro hizmet mimarisi geliştirmek ve sürdürmek için gereken becerilere ve kaynaklara sahip büyük bir ekibiniz varsa, uygulamanız için iyi bir seçim olabilir. Ancak, ekibiniz küçükse veya gerekli becerilere sahip değilse yekpare bir mimari daha yönetilebilir olabilir.

Tek Parçadan Mikro Hizmetlere: Başarılı Yolculuklar

Sonuç olarak, yekpare bir mimariden mikro hizmet mimarisine geçiş kararı, uygulamanızın özel gereksinimlerine ve hedeflerine bağlı olacaktır. Her bir mimari stilin artılarını ve eksilerini dikkatlice değerlendirmek ve uygulamanızın ihtiyaçlarını en iyi karşılayanı seçmek çok önemlidir.

Büyük şirketlerin geçiş kararlarını nasıl verdiğini değerlendirmek için pratik vaka çalışmaları bekleyebilirsiniz. Geçiş için doğru zamanı nasıl belirlediklerini öğrenmek için Amazon ve Netflix'in örnek olay incelemelerini tartışalım.

Amazon vaka çalışması

Amazon, web sitesi için orijinal olarak yekpare bir mimari kullanan tanınmış bir perakende devidir. Bununla birlikte, kod tabanı büyüdükçe ve platform üzerinde çalışan geliştiricilerin sayısı arttıkça, bağımlılıkları çözmek ve platformda değişiklik veya güncelleme yapmak giderek daha zor hale geldi. Bu, geliştirme gecikmelerine ve kodlama zorluklarına yol açtı ve ayrıca şirketin hızla büyüyen müşteri tabanının ihtiyaçlarını karşılamak için platformu ölçeklendirmesini zorlaştırdı.

Amazon, bu zorlukların üstesinden gelmek için yekpare uygulamalarını daha küçük, bağımsız çalışan, hizmete özel uygulamalara ayırdı. Bu, kaynak kodun analiz edilmesini ve tek bir işlevsel amaca hizmet eden kod birimlerinin çıkarılmasını, bunların bir web hizmeti arabiriminde paketlenmesini ve her hizmetin sahipliğini bir geliştiriciler ekibine atamayı içeriyordu.

Mikro hizmetler yaklaşımı, Amazon'un platformunda kolayca değişiklik ve güncellemeler yapmasını sağladı. Ek olarak, belirli bileşenlerin isteğe bağlı olarak ölçeklendirilmesine izin verdi. Geçişle ilgili zorluklara rağmen, mikro hizmet mimarisinin faydaları önemli olmuştur. Amazon'un e-ticaret platformu artık günde 2,5 milyardan fazla ürün araması gerçekleştiriyor ve yüzbinlerce satıcıdan milyonlarca ürünü içeriyor.

Netflix vaka çalışması

Netflix günümüzde oldukça popüler ve bilinen bir şirkettir. 190 ülkede mevcuttur ve 2022 itibariyle 223 milyondan fazla ücretli kullanıcıya sahiptir.

2008'de Netflix, büyük bir veritabanı bozulmasıyla karşı karşıya kaldı ve sorun 3 gün boyunca devam etti. Bu, şirketin yekpare tasarımın tek noktalı arıza sorunlarını fark ettiği noktaydı. Böylece Netflix, Amazon web hizmetlerini kullanarak yavaş yavaş yekpare mimariden bulut mikro hizmet mimarisine geçti.

Netflix'in müşteriye yönelik ve müşteriye yönelik olmayan uygulamalarını taşıması yıllar aldı. Yine de, faydaları çok büyük. Şirketin aylık izlenme saatleri 2008 ve 2015 yılları arasında 1000 kat artarak ~ yüksek gelir ve kar elde etti.

Uygulamanızı Monolitik Mimariden Mikro Hizmet Mimarisine Manuel Olarak Taşıma

Uygulamanızın yekpare mimariden mikro hizmet mimarisine geçişi (manuel) için izleyebileceğiniz birden çok adım vardır:

1. Uygulamanızın iş yeteneklerini belirleyin: Geçiş sürecindeki ilk adım, uygulamanızın farklı iş yeteneklerini belirlemektir. Bu adım, bu yeteneklerin bağımsız mikro hizmetler olarak uygulanıp uygulanamayacağını analiz etmeyi içerir.
2. Uygulamayı mikro hizmetlere ayırın: Uygulamanızın iş yeteneklerini belirledikten sonra, uygulamayı mikro hizmetlere bölmeye başlayabilirsiniz. Bu, farklı yetenekleri bağımsız hizmetlere ayırmak için kod tabanının yeniden düzenlenmesini içerebilir.
3. Mikro hizmetler arasındaki arabirimleri tasarlayın: Her mikro hizmet, iyi tanımlanmış arabirimler veya API'ler aracılığıyla diğer mikro hizmetlerle iletişim kurmalıdır. Kullanımlarının ve bakımlarının kolay olmasını sağlamak için bu arayüzleri dikkatli bir şekilde tasarlamak önemlidir.
4. Mikro hizmetleri uygulama: Uygulamayı mikro hizmetlere ayırdıktan ve aralarındaki arayüzleri tasarladıktan sonra bunları uygulamaya başlayabilirsiniz. Bu, yeni hizmetler oluşturmayı veya mevcut kodu mikro hizmet mimarisine uyacak şekilde yeniden düzenlemeyi içerebilir.
5. Mikro hizmetleri test edin ve dağıtın: Mikro hizmetleri uyguladıktan sonra, beklendiği gibi çalıştıklarından emin olmak için kapsamlı bir şekilde test etmeniz çok önemlidir. Daha sonra mikro hizmetleri tek tek veya grup olarak üretime dağıtabilirsiniz.
6. Verileri geçirin: Uygulamanız bir veritabanı veya başka bir veri depolama sistemi kullanıyorsa, verileri yekpare uygulamadan mikro hizmetlere taşımanız gerekir. Ek olarak, mikro hizmet mimarisine uyması için yeni veri modelleri tasarlamanız veya mevcut verileri yeniden düzenlemeniz gerekebilir.

Genel olarak, yekpare bir mimariden mikro hizmet mimarisine geçiş karmaşık ve zaman alıcı olabilir. Başarıyı sağlamak için geçişin dikkatli bir şekilde planlanması ve yürütülmesi önemlidir.

Tek parçadan mikro hizmetlere geçiş için kullanışlı araçlar

Yekpare bir uygulamayı mikro hizmetlere ayrıştırma sürecine yardımcı olabilecek birkaç araç vardır. Örneğin, IBM'in Mono2Micro, Ayrıştırma Aracı ve Ayrıştırıcı, ayrıştırma işlemine yardımcı olan en popüler araçlardır.

Bu araçlar, mikro hizmetleri tanımlamak ve kodu yeniden düzenlemek için bir dizi otomatik veya yarı otomatik mekanizma sağlar. Ek olarak, mikro hizmetleri barındırmak için gereken altyapının kurulmasına ve yönetilmesine yardımcı olurlar.

Monolitikten Mikro Hizmete Geçiş için Otomatik Ayrıştırma: Fütüristik Bir Trend

Yapay zeka ve makine öğrenimindeki son patlama, görevlerimizi yerine getirmeye yönelik geleneksel yaklaşımlarda devrim yarattı. Makinelerin karmaşık yekpareden mikro hizmetlere ayrıştırma görevlerini yapabilmesi harika olmaz mıydı?

Yekpare bir uygulamayı mikro hizmetlere ayrıştırmaya yardımcı olmak için yapay zekayı kullanmak kolay görünse de. Yine de zorluklarla dolu bir yol. Bu nedenle, bu görevle ilgili yalnızca birkaç tamamlanmış çalışma bulabilirsiniz.

Abdullah et. al. web uygulamasının mikro hizmetlere otomatik olarak ayrıştırılması için denetimsiz bir öğrenme yaklaşımı önerdi. Aşağıdaki kavramsal diyagram, otomatik ayrıştırma işleminin genel işleyişini göstermektedir.

Otomatik ayrıştırma işlemi üç basit adımı takip eder.

Adım 01: URI erişim günlüklerine erişin

Bir web sitesindeki her web sayfasının benzersiz bir tek tip kaynak tanımlayıcısı (URI) vardır. Neyse ki, bu tür uygulamaları barındıran web sunucuları, bu URI'lere erişim günlükleri (ör. yanıt süresi ve belge boyutu) tutar. İlk adım, bu erişim günlüklerini toplamaktır.

Adım 02: Kümeleme ML algoritmasını uygulayın

Bir kümeleme algoritması, bir dizi veri noktası verildiğinde, benzer yapıya sahip veri noktalarına sahip K küme oluşturan denetimsiz bir makine öğrenme yöntemidir. Bu kümeleme algoritması, geçmiş erişim günlükleri verileriyle beslendiğinde, benzer erişim süresine ve yanıt belgesi boyutuna sahip URI kümeleri oluşturur.

Adım 03: Kümelerden mikro hizmetlere dağıtım

Her bir URI kümesi için bir mikro hizmet oluşturabilirsiniz. Ardından, bu mikro hizmetleri herhangi bir bulut altyapısına dağıtabilirsiniz.

Not: Bu otomatik ayrıştırma tekniği, yekpare web uygulamalarına özgüdür ve yalnızca size dönemin en son trendleri hakkında bir fikir vermek için sunulmuştur.

Monolitik Mimariden Mikro Hizmet Mimarisine Geçiş İçin En İyi Uygulamalar

Yekpare bir mimariden mikro hizmet mimarisine geçiş yaparken izlenecek en iyi uygulamalardan bazıları şunlardır:

• Küçük başlayın: Uygulamanın küçük, bağımsız bir bölümünü bir mikro hizmet mimarisine geçirerek başlamak genellikle en iyisidir. Bu, uygulamanın daha büyük bölümleriyle uğraşmadan önce süreçten öğrenmenize ve gerekli ayarlamaları yapmanıza olanak tanır.
• Doğru mikro hizmetleri belirleyin: Uygulamanızın iş yeteneklerini dikkatlice belirleyin. Ayrıca, bu yeteneklerin bağımsız mikro hizmetler olarak uygulanabilir olup olmadığının belirlenmesini gerektirir.
• Anlaşılır arabirimler tasarlayın : Mikro hizmetler arasındaki arabirimlerin iyi tanımlanmış ve kullanımı kolay olduğundan emin olun. Bu, mikro hizmetlerin geliştirilmesini ve bakımını kolaylaştıracaktır.
• Kapları kullanın: Kapsayıcılar, mikro hizmetleri dağıtmayı ve yönetmeyi kolaylaştırarak mikro hizmeti ve bağımlılıklarını tek, bağımsız bir birimde bir arada paketlemenize olanak tanır.
• Mikro hizmet dostu bir altyapı kullanın: Bir mikro hizmet mimarisini desteklemek için, mikro hizmetlerin oluşturduğu artan karmaşıklığı ve trafiği kaldırabilecek bir altyapıya ihtiyacınız olacaktır. Bu, hizmet ağları, API ağ geçitleri ve dağıtılmış izleme gibi teknolojilerin kullanılmasını içerebilir.
• Kapsamlı test edin : Beklendiği gibi çalıştıklarından ve aralarındaki arabirimlerin doğru çalıştığından emin olmak için mikro hizmetleri kapsamlı bir şekilde test edin.
• Mikro hizmetleri izleyin ve yönetin: Performanslarını ve durumlarını izlemek ve sorunlar ortaya çıkarsa uygun önlemi almak önemlidir. Bu, günlük analizi, performans izleme ve hata izleme gibi araçları kullanmayı içerebilir.

Kısacası, dikkatli planlama ve yürütme, başarılı bir geçişin anahtarıdır. Bu en iyi uygulamaları takip ederek geçişin sorunsuz bir şekilde gerçekleşmesini ve amacı gerçekleştirmesini sağlayabilirsiniz.

Çözüm

Mikro hizmetler mimarisi, modern bulut bilgi işlem çağı için en esnek ve ölçeklenebilir mimaridir. Uygulamanın belirli bölümlerini gerektiği gibi ölçeklendirmenize ve uygulamanın tamamını etkilemeden tek tek hizmetleri değiştirmenize veya güncellemenize olanak tanır. Bununla birlikte, geliştirilmesi ve sürdürülmesi daha karmaşık olabilir.

Nihayetinde mimari stil seçimi, uygulamanızın özel ihtiyaçlarına ve hedeflerine bağlı olacaktır. Göz önünde bulundurulması gereken faktörler arasında uygulamanın boyutu ve karmaşıklığı, gerekli ölçeklenebilirlik ve esneklik düzeyi ve geliştirme ve bakım için mevcut kaynaklar yer alır.