L'évolution de l'architecture monolithique vers l'architecture microservices

Le développement de logiciels a beaucoup évolué au fil des ans, tout comme la manière dont nous concevons les systèmes. Un changement majeur qui a fait des vagues récemment est le passage d'architectures monolithiques à des microservices. Pourquoi ? Parce que les applications modernes doivent évoluer rapidement, s'adapter rapidement et suivre l'innovation constante, en particulier dans le monde concurrentiel d'aujourd'hui. En se penchant sur les caractéristiques de ces architectures (et sur leurs faiblesses), les entreprises peuvent déterminer comment utiliser les microservices pour rester agiles et prendre de l'avance.

Comprendre l'architecture monolithique

Qu'est-ce que l'architecture monolithique ?

En termes simples, une architecture monolithique regroupe tous les composants - interfaces utilisateur, logique métier et gestion des données - en une seule application unifiée. C'est l'équivalent architectural d'un couteau suisse. Il contient tout ce dont vous avez besoin en un seul endroit, mais il manque de flexibilité pour optimiser ou remplacer les outils individuels pour des tâches spécifiques. Lorsque les entreprises sont petites ou que leur complexité technique est limitée, cette approche est souvent judicieuse.

Avantages de l'architecture monolithique

D’après nos échanges avec de petites équipes, les systèmes monolithiques présentent de nombreux avantages au lancement.

• Facilité de déploiement : tout est packagé et déployé de concert, ce qui réduit la complexité initiale.
• Développement simple : Les développeurs n'ont à gérer qu'une seule base de code, ce qui peut être un avantage pour les petites équipes ou les startups.

Cependant, au fur et à mesure que les entreprises se développent, les fissures commencent souvent à apparaître.

Inconvénients de l'architecture monolithique

Nous avons de nombreuses conversations avec des clients qui ont commencé avec des systèmes monolithiques, mais qui ont fini par rencontrer des problèmes tels que :

• Problèmes de mise à l'échelle : notamment de manière autonome, ce qui entraînait un gaspillage de ressources. Par exemple, si une entreprise souhaite faire monter en puissance son moteur de recommandations personnalisées en raison d'une forte demande, elle peut être amenée à mettre à l'échelle l'ensemble de l'application monolithique au lieu de se contenter du composant de recommandation. Il en résulte une allocation inefficace des ressources et une augmentation des coûts.
• Risques liés au déploiement : Même des modifications mineures peuvent provoquer des interruptions dans l'ensemble de l'application, ce qui entraîne des retards et de la frustration. Prenons l'exemple d'un commerce de détail doté d'un système de point de vente (POS) monolithique. La correction d'un bug mineur dans le module de reporting pourrait, par inadvertance, interrompre le processus de paiement, entraînant des pertes de ventes et l'insatisfaction des clients.
• Obstacles à l'innovation : L'adoption de nouveaux outils ou cadres nécessite souvent la réécriture de parties importantes de leur application. Une entreprise souhaitant expérimenter un nouveau système de détection des fraudes basé sur l'IA peut rencontrer des difficultés car l'intégration d'une technologie moderne dans une application monolithique peut nécessiter un remaniement approfondi, ce qui retarde l'innovation. Comme le souligne Martin Fowler dans son article sur les microservices, les systèmes monolithiques entravent souvent l'évolutivité et l'adaptabilité, deux facteurs essentiels à la croissance des entreprises.

Explorer l'architecture des microservices

Qu'est-ce que les microservices ?

Les microservices, apparus en 2011, ont révolutionné la conception de systèmes. Ils proposent une alternative à l'architecture monolithique traditionnelle en décomposant un système en services plus petits, indépendants et spécialisés. Chaque microservice est responsable d'une fonction spécifique, comme la gestion des paiements ou des profils utilisateurs, et communique avec les autres services via des API clairement définies.

Comment les microservices remédient aux inconvénients du monolithisme et leurs avantages

Lorsque j'explique les microservices à mes clients, j'insiste souvent sur le fait qu'ils offrent une solution pérenne  aux défis posés par les systèmes monolithiques traditionnels. Contrairement à ces derniers, dont la mise à l'échelle ou la modification de composants individuels affecte souvent l'ensemble du système, les microservices offrent une flexibilité et une résilience inégalées, ce qui se traduit par les avantages suivants :

• Évolutivité : Chaque service fonctionne de manière indépendante, ce qui vous permet de faire évoluer des composants spécifiques en fonction des besoins. Par exemple, lors d'une période de pointe pendant les vacances, vous pouvez faire évoluer uniquement le service de traitement des paiements, ce qui garantit des performances optimales sans surcharger le reste du système.
• Cycles de déploiement plus rapides : La nature modulaire des microservices prend en charge des mises à jour plus petites et autonomes. Cela réduit les risques et accélère la mise sur le marché, permettant aux entreprises de déployer de nouvelles fonctionnalités rapidement et efficacement.
• Isolation des pannes : Une panne dans un service ne se répercute pas sur l'ensemble du système. Cette résilience minimise les temps d'arrêt et garantit la continuité, une caractéristique qui a permis à d'innombrables clients d'économiser beaucoup de temps et de ressources.

Comme le souligne le livre de Sam Newman Building Microservices, les microservices permettent non seulement aux entreprises de s'adapter plus rapidement aux changements, mais encouragent également l'innovation en permettant aux équipes d'expérimenter de nouvelles technologies sans avoir à remanier l'ensemble du système.

La transition : Du monolithe aux microservices

Le processus de transition :

Aider les clients à passer des monolithes aux microservices m'a appris une chose : la planification est primordiale. Le processus consiste à :

1. Identifier les composants clés : décomposer le monolithe en services logiques.
2. Construire des API : s'assurer que les services peuvent communiquer de manière transparente.
3. Déploiement progressif : Migrer pièce par pièce pour minimiser les perturbations.

Défis pendant la transition :

Bien sûr, ce n'est pas une promenade de santé. Voici quelques-uns des défis les plus courants que j'ai rencontrés :

• Résistance culturelle : les équipes sont souvent réticentes à l'idée d'adopter une méthode de travail totalement nouvelle.
• Complexité accrue : La gestion de plusieurs services au lieu d'un seul système peut sembler insurmontable.
• Synchronisation des données : assurer la cohérence des systèmes distribués n'est pas une mince affaire.

Stratégies pour surmonter les difficultés :

Par expérience, j'ai constaté que le succès se résume à trois choses :

• Collaboration : réunir les équipes tôt et souvent pour s'aligner sur les objectifs.
• Outils d'automatisation : Utiliser des outils comme Kubernetes pour l'orchestration des conteneurs afin de simplifier la gestion.
• Commencez petit : commencez par des composants à faible risque pour gagner en confiance et en élan.

L'article de Red Hat article sur les microservices souligne l'importance d'une stratégie claire et de l'utilisation d'outils d'automatisation pour rationaliser cette transition complexe.

Rôle des middlewares dans l'architecture des microservices

Pourquoi le middleware est important :

Le middleware est le héros méconnu des microservices. Il garantit que toutes les parties mobiles (authentification, communication, journalisation) fonctionnent de manière transparente.

Comment les middlewares soutiennent les microservices :

Lorsque j'explique les middlewares aux clients, j'aime mettre l'accent sur leurs avantages pratiques :

• Communication : Les API ont besoin d'un moyen fiable de communiquer entre elles, ce que permet le middleware.
• Sécurité : Le middleware applique des politiques aux services, ce qui réduit les vulnérabilités.
• Surveillance : il offre une visibilité sur les performances des services, ce qui permet d'identifier et de résoudre les problèmes plus rapidement.

Des articles tels que le guide de Mulesoft sur les middlewares soulignent le rôle essentiel que jouent les middlewares dans les architectures de microservices réussies.

Modèles de bonnes pratiques pour l'architecture des microservices

Voici quelques bonnes pratiques que j'ai trouvés inestimables :

• Domain-Driven Design (DDD) : Organiser les services autour d'objectifs commerciaux et non techniques.
• Architecture pilotée par les événements : utilisez la messagerie en temps réel pour synchroniser les services.
• Service Mesh : Simplifiez la communication entre les services avec des outils comme Istio.

Conseils pour réussir : Sur la base des idées tirées des meilleures pratiques de microservices de l'AWS et de ma propre expérience, voici ce que je dis à mes clients :

• API-first : construisez des API solides dès le départ pour garantir une intégration harmonieuse des services.
• Investissez dans le reporting : vous ne pouvez pas gérer ce que vous ne pouvez pas mesurer.
• Responsabilisez les équipes : Confiez à des équipes individuelles la propriété de leurs services pour accélérer l'innovation.

Conclusion

Le passage d'une architecture monolithique à une architecture de microservices n'est pas seulement une décision technique, c'est une décision stratégique. Chez Eage Eye notre rôle est d'aider les clients à avoir une vue d'ensemble : l'évolutivité, la flexibilité et l'innovation que ce changement peut apporter. Certes cette transition n’est pas anodine, mais avec la bonne approche et les bons outils, c'est une transformation qui porte ses fruits. Si votre entreprise est prête à franchir le pas, les avantages potentiels sont trop importants pour être ignorés.