Um método para o desenvolvimento de software baseado em microsserviços
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Thiago Pereira Rosa Engenharia de Software
02/2016
Orientadora: Msc. Ticiana Linhares Coelho da SilvaCo-orientador: Dr. Flávio Rubens de Carvalho Souza
UM MÉTODO PARA O DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE BASEADO EM MICROSSERVIÇOS
Trabalho de Conclusão de Curso
Roteiro da apresentação• Justificativa
• Trabalhos relacionados
• Problemática e Objetivos
• Microsserviços • Aplicações monolíticas • Breve histórico sobre os microsserviços • Definição formal • Características
• Método de desenvolvimento
• Estudo de caso & implementação
• Conclusão
• Trabalhos futuros
• Referências bibliográficas
Objetivo
Propor um método para o desenvolvimento de software baseado em microsserviços
Trabalhos Relacionados
• LEVCOVITZ, Alessandra; TERRA, Ricardo; VALENTE, Marco Tulio. Towards a Technique for Extracting Microservices from Monolithic Enterprise Systems. 3rd Brazilian Workshop on Software Visualization, Evolution and Maintenance (VEM), p. 97-104, 2015.
• NAMIOT, Dmitry; SNEPS-SNEPPE, Manfred. On Micro-services Architecture. International Journal of Open Information Technologies, v. 2, n. 9, p. 24-27, 2014.
• VIENNOT, Nicolas et al. Synapse: a microservices architecture for heterogeneous-database web applications. In: Proceedings of the Tenth European Conference on Computer Systems. ACM, 2015. p. 21.
Microsserviços ou Microserviços?
Para a tradução do termo Microservices, optei por adotar a nova regra da reforma ortográfica da Língua Portuguesa de 2013 (com período de adaptação de 4 anos).
– HÍFEN: “R” e “S” Nova regra: O hífen não será mais utilizado em prefixos terminados em vogal seguida de palavras iniciadas com “r” ou “s”. Nesse caso, essas letras deverão ser duplicadas.
Neste caso, o correto é utilizar o termo microsserviços.
Aplicação monolítica
Problemática
A utilização dos microserviços melhora o desenvolvimento de sistemas de software mais complexos, confiáveis e com maior qualidade?
Microsserviços Além da campanha publicitária
até 1990 2000 2010
Pré SOA Tradicional SOA Microsserviços
Microserviços (2014) • Serviço único por processo • Rede de comunicação leve e interoperável • Baseado nos conceitos do negócio • Linguagem de programação • Synchronous / Asynchronous • Independente de outros
RPC (1991) • Serviço único por processo • Rede de comunicação encapsulada e interoperável • Baseado nos conceitos de negócio • Linguagem de programação • Synchronous / Asynchronous • Independente de outros
Microsserviços Além da campanha publicitária
até 1990 2000 2010
Pré SOA Tradicional SOA Microsserviços
Microserviços (2014) • Serviço único por processo • Rede de comunicação leve e interoperável • Baseado nos conceitos do negócio • Linguagem de programação • Synchronous / Asynchronous • Independente de outros
RPC (1991) • Serviço único por processo • Rede de comunicação encapsulada e interoperável • Baseado nos conceitos de negócio • Linguagem de programação • Synchronous / Asynchronous • Independente de outros
Unix Philosophy (1984)
"Esta é a filosofia Unix: Escreva programas que façam apenas uma coisa mas que façam bem feito.
Escreva programas que trabalhem juntos. Escreva programas que manipulem streams de texto, pois esta é uma interface universal”
O ciclo de adoção na TI corporativa
http://enterpriseitadoption.com
“In short, the microservice architectural style is an approach to developing a single application as a suite of small services, each running in its own process and communicating with lightweight
mechanisms, often an HTTP resource API. These services are built around business capabilities and independently deployable by fully automated deployment
machinery. There is a bare minimum of centralized management of these services, which may be written in different programming
languages and use different data storage technologies”– Martin Fowler
Microsserviços e a Arquitetura em Camadas
http://microxchg.io/2016/index.html
Microsserviços e a Arquitetura em Camadas
http://microxchg.io/2016/index.html
Persistência poliglota dos Microserviços
Escalabilidade dos Microserviços
https://leanpub.com/software-architecture-for-developers/read#c4
Características dos Microsserviços
• Pequenos.
• Executados em seu próprio processo.
• Possuem um mecanismo leve de comunicação (via HTTP)
• Construídos em torno da capacidade do negócio
• Independente implementáveis.
• Possuem o mínimo de gerenciamento centralizado.
• Podem ser escritos em linguagens de programação diferentes.
• Podem utilizar diferentes tecnologias de persistência.
A anatomia de um microsserviço
RESTfull API
Tecnologia de desenvolvimento
escolhida
Configuração de implantação} • Modelagem RML
• JSON • Traits e schemas
• Java • Groovy • Scala • Go, Node, Ruby…
• Variáveis de ambiente • Buildpacks
Método de desenvolvimento
Metodologia
• Este método fornece um conjunto de passos para a construção de software baseado em microsserviços.
• Minimizar a necessidade de re-implementação, caso ocorram mudanças.
• Limitação de serviços devidamente coesos com os mecanismos projetado para evolução das interfaces.
• Envolvendo uma combinação de tecnologias em diferentes áreas da TI.
• Interoperável.
Metodologia Ágil e o Produto mínimo viável
http://www.enricdurany.com/work/stop-thinking-of-minimum-viable-products/
Casos de uso inteligentes
• Cada processo elementar é implementado em uma única aplicação.
• Os requisitos são modelados usando casos de uso inteligentes.
• Cada aplicativo consiste em um caso de uso de alto nível e uma série de casos de uso subsequentes.
• Deve-se somar os serviços que são necessários para implementar o modelo.
• Podemos fazer o mapeamento de impacto sobre os serviços.
• Os casos de uso inteligentes formam uma base sólida para os testes de integração.
Comportamento dos microsserviços
Caso clientes utilizem diretamente os microsserviços: • Lógica de negócio e lógica de tratamento de error são
movidos para o lado do cliente. • Requer várias solicitações para executar um fluxo
padrão.
Caso clientes utilizem um agregador de chamadas: • Maior desempenho. • API otimizada para aplicações (comportamento consistente) • Promoção do isolamento de funcionalidades
Não Sim
Tecnologias de microsserviços
• Spring Boot
• Dropwizard
• Play 2
• Hystrix
• Netflix OSS
• Kibana
• Logstash
• Loggly
• Pagerduty
• Servo
• Atlas
• Graphite
• Zipkin
Desenvolvimento
Logging Monitoramento
• Zookeeper
• Curator
• Eureka
Localização e Descoberta
• ArchaiusConfigurações
Testando os microsserviços
Code Developer Test Test Acceptance
Test Acceptance Live
Método de desenvolvimento
Apresentação
Processo
Domínio
Serviços
…
Páginas Grids / Panels
Controles
Casos de Uso Fluxos
Objetos de domínio Factories / Repositórios
Enuns, Tuplas, Reference Objects
Services gateway Services Clients
Info objects / Search objects
ComponentesAutenticação Clientes Relatórios
Apresentação
Processo
Domínio
Serviços
…
Páginas Grids / Panels
Controles
Casos de Uso Fluxos
Objetos de domínio Factories / Repositórios
Enuns, Tuplas, Reference Objects
Services gateway Services Clients
Info objects / Search objects
ComponentesAutenticação Clientes Relatórios
Testes de integração BDD, Selenium
Testes Unitários
Testes Unitários
Monitoramento Método de desenvolvimento
Estudo de caso & Implementação
Estudo de caso - Startup Fototerapia
• Este estudo de caso consistiu em implementar uma aplicação funcional básica (protótipo) no contexto de auxílio ao tratamento médico com o uso de fototerapia, utilizando o método de desenvolvimento de software baseado em microsserviços proposto neste projeto de pesquisa e trilhando os requisitos funcionais elementares necessários para a construção do sistema.
• bright-ms_middleware • bright-ms_auth • bright-ms_cliente
• bright-sistema_principal
Estudo de caso
Front-end Estudo de caso
Spring Boot
• Convenção sobre a abordagem de configuração. • Java, Groovy ou Scala. • Arquivos auto-contidos em Jar ou War. • Gerenciamento de dependências através de pré-empacotamento.
Estudo de caso
@ComponentScan@EnableAutoConfiguration
public class bright-ms_auth_App { public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(bright-ms_auth_App.class, args);
} }
Spring Boot | bright-ms_auth (video) Estudo de caso
Repositório Estudo de caso
https://bitbucket.org/kamihouse/bright_microservices
Conclusão
• Microsserviços são complexos e multidisciplinares.
• Apoiam diferente tipos e contextos de software.
• Não devem ser utilizados para qualquer sistema de software.
• Atenção redobrada para as estruturas de comunicação e interação entre serviços.
• Diversas tecnologias com suporte à microsserviços consolidadas no mercado.
Trabalhos futuros
• Advanced Message Queueing Protocol (AMQP)
• Programação reativa
• Segurança dos microsserviços
• Escalabilidade dos microsserviços
Referências Bibliográficas
• FIELDING, Roy Thomas. Architectural styles and the design of network-based software architectures. 2000. Tese de Doutorado. University of California, Irvine.
• FOWLER, Martin. Patterns of enterprise application architecture. Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., 2002.
• LEWIS, James; FLOWER, Martin. Microservices. Disponível em: <http://martinfowler.com/articles/microservices.html> Acesso em: 18 jun. 2015.
• MARINESCU, Dan C. Cloud computing: Theory and practice. 1.ed. Waltham: Newnes, 2013.
• Microservices, Docker and Containers, an Overview. Disponível em: <http://www.simplicityitself.com/articles/microservices-docker-and-containers-an-overview>. Acesso em: 25 jan. 2016.
• Microxchg - The Microservices Conference in Berlin. Disponível em: <http://microxchg.io>. Acesso em: 23 jan. 2016.
Referências Bibliográficas
• NAMIOT, Dmitry; SNEPS-SNEPPE, Manfred. On Micro-services Architecture. International Journal of Open Information Technologies, v. 2, n. 9, p. 24-27, 2014.
• NEWMAN, Sam. Building Microservices. 1 ed. O'Reilly Media, Inc., 2015.
• RICHARDSON, Chris. Microservices architecture. Disponível em <http://microservices.io/patterns/microservices.html> Acesso em: 20 mai. 2015.
• RICHARDSON, Chris. Microservices: Decomposing applications for deployability and scalability. 2014.
• The twelve-factor app. Disponível em <http://12factor.net> Acesso em: 13 mai. 2015.
• THONES, Johannes. Microservices. Software, IEEE, v. 32, n. 1, p. 116-116, 2015.
Obrigado!
https://kamihouse.wordpress.com/2015/06/20/um-metodo-para-o-desenvolvimento-de-software-baseado-em-microservices
UM MÉTODO PARA O DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE BASEADO EM MICROSSERVIÇOS
Thiago Pereira RosaEngenharia de SoftwareUniversidade Federal do Ceará
Orientador(a):Msc. Ticiana Linhares Coelho da Silva Co-orientador:Dr. Flávio Rubens de Carvalho Souza