Stili architetturali e modelli di comunicazione

Sviluppare applicazioni su AWS

Ricardo Sueiras

Principal Technologist

Il tuo docente

Cosa sono i pattern architetturali?

 

 

 

• Soluzione ripetibile a un problema comune.
• I pattern aiutano a combinare i servizi AWS.
• L'architettura determina il comportamento sotto carico.
• Ci sono vari pattern architetturali da conoscere.

Monoliti

 

 

 

 

• Un'unica unità strettamente accoppiata.
• Un codebase, un deployment.
• Semplice all'inizio.
• Scalare è doloroso: devi scalare tutto insieme.

Microservizi

 

 

• Servizi piccoli e indipendenti: ognuno copre una capability.
• Effettua deployment, scala e aggiorna ogni servizio a parte.
• Trade-off: più complessità operativa e comunicazione fra servizi da gestire.

Serverless

• Niente infrastruttura da gestire: solo codice e configurazione.
• Costruisci componendo servizi AWS gestiti.
• AWS gestisce provisioning, scaling e manutenzione.
• Trade-off: limiti di esecuzione, cold start, vendor lock-in.
• Quasi zero onere operativo e scaling automatico.

 

Event-driven architecture (EDA)

• I componenti comunicano con eventi, non con chiamate dirette.
• Un evento registra qualcosa accaduto (ordine effettuato, pagamento ricevuto, articolo spedito).
• I produttori emettono eventi.
• I consumatori si iscrivono agli eventi di interesse.

 

Sistemi strettamente e debolmente accoppiati

• Le app cloud moderne sono composte da più servizi.
• I servizi devono comunicare e coordinarsi per completare il lavoro.
• La comunicazione sincrona è strettamente accoppiata.
• Quella asincrona è debolmente accoppiata.

Comunicazione sincrona

 

• Un servizio invia una richiesta e attende la risposta.
• Il chiamante resta bloccato fino alla risposta o al timeout.
• Semplice da implementare e capire.
• Accoppiamento stretto: lentezze o guasti a valle si propagano.
• Mitiga con timeout, retry e circuit breaker.

Pattern: request/response

• Spina dorsale della maggior parte delle interfacce applicative.
• Comportamento prevedibile.
• Feedback immediato agli utenti.

Comunicazione asincrona

 

• Il mittente non attende una risposta.
• Invia un messaggio o evento e continua l'elaborazione.
• Il destinatario elabora il messaggio in modo indipendente.
• Debolmente accoppiata: migliore scalabilità e tolleranza ai guasti.
• Gestisce picchi di traffico e disservizi parziali con grazia.
• Sfide: messaggi duplicati, ordinamento, consistenza eventuale.

Pattern: decoupling basato su coda

• Il produttore invia messaggi a una coda.
• Il consumatore preleva ed elabora i messaggi in modo indipendente.
• Evita l'effetto domino dei guasti.
• Produttore e consumatore scalano separatamente.

 

Pattern: worker queue

• Più worker prelevano messaggi dalla stessa coda.
• Messaggi elaborati in parallelo.
• Abilita scaling orizzontale e throughput maggiore.
• Ordine dei messaggi non garantito.

Pattern: publish/subscribe

• I publisher inviano messaggi a un topic SNS.
• Più subscriber ricevono lo stesso messaggio.
• Broadcast in tempo reale a molti consumer.

 

Pattern: fan-out

• Un messaggio consegnato a più consumer contemporaneamente.
• Molto usato nelle architetture event-driven.
• Utile quando più servizi devono reagire allo stesso evento.

Ordinamento dei messaggi

• Alcuni carichi devono elaborare i messaggi nell'ordine corretto.
• Amazon SQS FIFO e Kinesis supportano l'elaborazione ordinata.
• L'ordinamento rigoroso riduce il throughput.
• Bilancia correttezza e scalabilità.

Esercitiamoci!

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