マイクロサービスおぼえがき

マイクロサービスについて知っておいたほうが Kubernetes 登場の背景を知れそうな気がしてきたのでメモ

成長したシステムを大きなチームで運用するのは大変

いろんな課題がある

チームが大きいと...

  • コミュニケーションコストが高い
  • 意思決定コストが高い

システムが大きいと...

  • 変更コストが高い
    • 影響範囲が見えづらい
    • 「歴史的経緯」が増えて学習コストが上がる
  • テストやビルドに時間がかかる
  • 最初に決定した言語、フレームワークに不向きな機能が
  • インフラリソースを一部のリソースを食う機能のために合わせなければならない

そこでマイクロサービス化ですよ

チームとサービスを分割して効率化させる

チームが小さいと...

  • コミュニケーションコストdown
  • 意思決定コストdown

システムが適切に分割されていると...

  • 各サービスの変更速度up
    • 歴史的経緯の消滅 & 影響範囲が限定的
    • 機能に最適化された、言語やフレームワークの選択
  • テスト/ビルド時間の低下
  • インフラリソースの効率化
    • 各サービス毎に必要な部分だけスケールできる

ということは、最初からマイクロサービスじゃなくてよいの?

そう。

1つのチームが複数のサービスを管理するのはむしろ効率が悪い

それに、ある程度サービスが使われないと、分割の勘所も分からない

マイクロサービスにする際に気をつけることは

各チームに責任・権限をしっかり分担すること

  • コミュニケーション&意思決定速度を上げるため

データもサービス毎に分割すること

ここをしっかり分けないと、マイクロサービス化する意味は薄い

大前提としてサービスをまたぐトランザクションが発生しないようにサービスを分割すべき 今回のように同一トランザクションでデータ更新をしたい処理であれば、サービス同士が疎結合ではないということであり、そもそもサービス分割の粒度が正しくない可能性が高い

各サービスが落ちていても動くように疎結合に設計すること

可用性が高くなる

でも、レコメンデーションエンジンの部分が独立して動いていれば、UI部分でレコメンデーションエンジンサービスの故障を検知したら、お薦めリストを表示しないというのもできるし、お薦めのデフォルトを呼び出すような事も可能になる。 こういう依存先サービスの故障を切り離すような機能をサーキットブレーカーと呼ぶ

ある程度の実装の重複は許容すること

下手に共有ライブラリとか作ると、その部分の変更コストが上がる

Cacoo の場合は gRPC サービスや RabbitMQ に関連する処理などがその典型です。これは microservices の特性上、許容すべきことです。共通の処理をライブラリ化してしまうという手もありますが、そうすると複数のサービスが同一のコードに依存してしまうため、microservices のメリットが減ってしまうことになります。

CacooはなぜKubernetesによるmicroservicesへの道を選んだのか? | ヌーラボ

マイクロサービスの欠点はあるの?

いくつかある。

  • サービス間通信が複雑化する
  • 各サービスが独自のデータベースを持つのでサービス間でデータの一貫性がなくなる
  • アプリケーション全体の可用性が高まるとは限らない(1つのサービスの挙動が悪くなると全体に影響するケースもある
  • 統合テストが大変になる

ASCII.jp:マイクロサービスの境界を決める「DDD」とは? (1/2)

あと、複数サービスが通信する関係上、モノリシックなサービスよりレスポンスは遅くなる

適切にサービスを分割するにはどうしたら良いの

ここが一番マイクロサービス化で難しいところらしい

DDDの「境界づけられたコンテキスト」単位で分けるのが適切らしいです(あんまりわかっていない

DDD本やマイクロサービスアーキテクチャを読むと理解できるのかも...?

エリック・エヴァンスのドメイン駆動設計

エリック・エヴァンスのドメイン駆動設計

マイクロサービスアーキテクチャ

マイクロサービスアーキテクチャ

マイクロサービスを動作させるのに適切な方法は何?

各サービスの機能をコンテナ化して、サービス毎のコンテナの集まりを管理するのがモダンらしい

これを実践するのに生まれたのが Kubernetes であるという認識

感想

  • マイクロサービス化は、ハイコストハイリターンの「究極的な技術的負債の返済」だと感じた
  • 当たり前だけれど「銀の弾丸」ではない
  • サービス起動時から予め「このくらいの規模になったらマイクロサービス化を実施する」というのを経営陣と共有しておかないと難しそう

次回

マイクロサービスを理解したところで、それを実際に動作させるプラットフォームとしての Kubernetes を理解する