Comment gérer la communication asynchrone entre les services dans une architecture de microservices ?

Avec le développement de la technologie Internet, l'échelle et la complexité des divers systèmes d'application augmentent également. L'architecture d'application monolithique traditionnelle est difficile à gérer avec un trafic en croissance rapide et une logique métier de plus en plus complexe. Par conséquent, l’architecture des microservices est devenue le choix de nombreuses entreprises et développeurs.

L'architecture microservice divise une seule application en plusieurs services indépendants et réalise l'interaction et la communication entre les services via leurs interfaces API respectives. Cette façon de diviser l'application en petits services facilite non seulement le développement et le déploiement, mais améliore également l'évolutivité et la maintenabilité globales. Cependant, la question de la communication asynchrone est devenue un défi important dans l'architecture des microservices. Cet article explique comment gérer la question de la communication asynchrone entre les services dans l'architecture des microservices.

1. Pourquoi une communication asynchrone est nécessaire

Dans l'architecture des microservices, les méthodes de communication entre les services sont divisées en deux types : synchrone et asynchrone. La communication synchrone signifie qu'une fois que l'appelant a envoyé une demande, il attend la réponse du destinataire et ne peut pas continuer à effectuer les opérations suivantes jusqu'à ce que la réponse soit reçue. Semblable au concept de requêtes synchrones et asynchrones dans JavaScript frontal.

La communication asynchrone signifie que l'appelant peut continuer à effectuer les opérations suivantes après l'envoi de la demande sans attendre une réponse du destinataire. Une fois que le destinataire a reçu la demande, il la traite de manière asynchrone via le middleware de messages, puis répond à l'appelant. Dans l'architecture des microservices, les appels entre services étant très fréquents, si toutes les méthodes de communication synchrones sont utilisées, cela entraînera de nombreux blocages et affectera les performances du système. Par conséquent, l’utilisation de la communication asynchrone peut mieux résoudre ce problème.

2. Implémentation technique de la communication asynchrone des microservices

Dans l'architecture des microservices, la communication asynchrone peut être implémentée à l'aide de moyens techniques tels que des files d'attente de messages. Les files d'attente de messages couramment utilisées incluent RabbitMQ, Kafka, IonMQ, etc.

(1) File d'attente de messages

La file d'attente de messages est un mécanisme de communication asynchrone qui peut transmettre des messages d'un service à un autre, permettant de découpler les services. Une file d'attente de messages est généralement composée d'un producteur et d'un consommateur. Le producteur est responsable de l'envoi des messages à la file d'attente, tandis que le consommateur est responsable de la lecture des messages de la file d'attente et de leur traitement.

Dans l'architecture des microservices, la file d'attente de messages peut agir comme une « station de transfert » entre les services, transmettant des messages d'un service à un autre pour obtenir l'effet de communication asynchrone. Par exemple, le message de création de commande dans le service de commande peut être transmis au service d'entreposage via la file d'attente des messages, lui permettant d'effectuer des opérations de changement de stock.

(2) Event Sourcing

Event Sourcing est un modèle de développement piloté par les événements qui enregistre et stocke tous les états d'événement de l'application pour un retour en arrière et une interrogation à tout moment. Le sourcing d'événements permet aux développeurs de comprendre tous les comportements de l'application et de faciliter le débogage et la réparation du système.

Dans une architecture de microservices, le sourcing d'événements peut être utilisé pour la communication asynchrone Lorsqu'un service envoie un message, le destinataire l'enregistrera pour référence future. Cette approche peut aider les développeurs à mieux gérer les problèmes de désordre et de délai d'attente entre les services.

3. La pratique de la communication asynchrone des microservices

Lorsque vous traitez des problèmes de communication asynchrone dans l'architecture des microservices, vous devez prêter attention aux points suivants.

(1) Évitez de bloquer lors de l'envoi de messages

Lorsqu'un service envoie un message à la file d'attente des messages, il ne peut pas utiliser d'appels synchrones, sinon l'expéditeur sera bloqué ici en attendant la réponse du destinataire, ce qui affectera les performances de l'ensemble système. Par conséquent, l'expéditeur d'une communication asynchrone doit minimiser l'impact de l'envoi de messages et garantir que le service peut continuer à s'exécuter après l'envoi du message.

(2) Assurer la fiabilité des messages

Étant donné que les messages sont incontrôlables dans les systèmes de communication asynchrones, des problèmes tels que la perte de messages, les envois dans le désordre et les envois répétés doivent être traités. Par exemple, le mécanisme de nouvelle tentative de la file d'attente de messages peut être utilisé pour garantir la fiabilité de la livraison des messages. En outre, certaines files d'attente de messages prennent également en charge plusieurs protocoles de transmission, tels que TCP fiable, et peuvent également utiliser des protocoles personnalisés pour implémenter plusieurs copies afin de répliquer et de synchroniser les données.

(3) Choisissez la file d'attente de messages appropriée

Différentes files d'attente de messages ont un débit, un temps de réponse, une durabilité des messages et d'autres caractéristiques différents. Lorsque vous choisissez une file d'attente de messages, vous devez faire un choix en fonction des besoins réels de votre entreprise. Par exemple, lorsque vous devez atteindre une fiabilité élevée de livraison des messages, vous pouvez choisir d'utiliser la file d'attente de messages RabbitMQ, et lorsque vous devez garantir un débit élevé de livraison des messages, vous pouvez choisir d'utiliser Kafka.

(4) Évitez autant que possible d'utiliser des transactions distribuées

Dans une architecture de microservices, l'utilisation de transactions distribuées peut entraîner des problèmes d'historique et d'évolutivité. Par conséquent, évitez autant que possible d'utiliser des transactions distribuées pour obtenir un contrôle cohérent des données dans le processus de communication asynchrone des microservices.

4. Conclusion

La gestion des problèmes de communication asynchrone dans l'architecture des microservices est un enjeu important dans le processus de développement des microservices. Cet article présente les raisons et les méthodes de mise en œuvre de la communication asynchrone et fournit des suggestions sur la façon de gérer la communication asynchrone dans la pratique, ce qui revêt une importance de référence pour la conception et la mise en œuvre de l'architecture des microservices.

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