Quelle est la différence entre une architecture monolithique et une architecture de microservices ?
Quelle est la différence entre une architecture monolithique et une architecture de microservices ?
Une architecture monolithique est un modèle de développement logiciel traditionnel qui utilise une base de code unique pour exécuter plusieurs fonctions métier. Tous les composants logiciels d'un système monolithique sont interdépendants en raison des mécanismes d'échange de données au sein du système. La modification d'une architecture monolithique est contraignante et prend du temps, car de petites modifications ont un impact sur des pans entiers de la base de code. À l'inverse, les microservices sont une approche architecturale qui consiste à décomposer le logiciel en petits composants ou services indépendants. Chaque service joue un rôle unique et communique avec les autres services au moyen d'une interface bien définie. Comme ils s'exécutent indépendamment, vous pouvez mettre à jour, modifier, déployer ou mettre à l'échelle chaque service selon vos besoins.
Principales différences : monolithique versus microservices
Les applications monolithiques se composent généralement d'une interface utilisateur côté client, d'une base de données et d'une application côté serveur. Les développeurs construisent tous ces modules sur une base de code unique.
D'autre part, dans une architecture distribuée, chaque microservice fonctionne pour exécuter une fonctionnalité ou une logique métier unique. Au lieu d'échanger des données au sein de la même base de code, les microservices communiquent via une API.
Ci-après, nous abordons davantage de différences entre les deux.
Processus de développement
Les applications monolithiques sont plus faciles à mettre en œuvre, car peu de planification préalable est requise. Vous pouvez commencer et continuer à ajouter des modules de code selon vos besoins. Toutefois, l'application peut devenir complexe et difficile à mettre à jour ou à modifier dans la durée.
Une architecture de microservices nécessite davantage de planification et de conception avant de démarrer. Les développeurs doivent identifier les différentes fonctions qui peuvent fonctionner indépendamment et planifier des API cohérentes. Cependant, la coordination initiale rend la maintenance du code beaucoup plus efficace. Vous pouvez apporter des modifications et trouver des bogues plus rapidement. La réutilisation du code augmente également au fil du temps.
Déploiement
Le déploiement d'applications monolithiques est plus simple que le déploiement de microservices. Les développeurs installent l'ensemble de la base de code de l'application et les dépendances dans un environnement unique.
En revanche, le déploiement d'applications basées sur des microservices est plus complexe, car chaque microservice est un package logiciel pouvant être déployé indépendamment. Les développeurs conteneurisent généralement les microservices avant de les déployer. Les conteneurs regroupent le code et les dépendances associées du microservice pour garantir l'indépendance de la plateforme.
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Débogage
Le débogage est un processus logiciel qui permet d'identifier les erreurs de codage à l'origine du comportement erratique de l'application. Lors du débogage d'une architecture monolithe, le développeur peut suivre le mouvement des données ou examiner le comportement du code au sein du même environnement de programmation. En revanche, l'identification des problèmes de codage dans une architecture de microservices nécessite l'examen de plusieurs services individuels faiblement couplés.
Le débogage d'applications de microservices peut s'avérer plus difficile, car plusieurs développeurs peuvent être responsables de nombreux microservices. Par exemple, le débogage peut nécessiter des tests, des discussions et des commentaires coordonnés entre les membres de l'équipe, ce qui demande plus de temps et de ressources.
Modifications
Une petite modification apportée à une partie d'une application monolithique affecte plusieurs fonctions logicielles en raison du codage fortement couplé. De plus, lorsque les développeurs apportent de nouvelles modifications à une application monolithique, ils doivent retester et redéployer l'ensemble du système sur le serveur.
En revanche, l'approche des microservices permet davantage de flexibilité. Il est plus facile d'apporter des modifications à l'application. Au lieu de modifier tous les services, les développeurs ne modifient que des fonctions spécifiques. Ils peuvent également déployer des services particuliers de manière indépendante. Une telle approche est utile dans le processus de déploiement continu où les développeurs apportent fréquemment de petites modifications sans affecter la stabilité du système.
Dimensionnement
Les applications monolithiques sont confrontées à plusieurs défis à mesure qu'elles évoluent. L'architecture monolithique contient toutes les fonctionnalités au sein d'une base de code unique, de sorte que toute de l'application doit être adaptée à l'évolution des exigences. Par exemple, si les performances de l'application se dégradent en raison d'une augmentation du trafic de la fonction de communication, vous devez augmenter les ressources de calcul pour prendre en charge l'ensemble de l'application monolithique. Il en résulte un gaspillage des ressources, car toutes les parties de l'application ne sont pas exploitées au maximum de leur capacité.
Dans le même temps, l'architecture des microservices prend en charge les systèmes distribués. Chaque composant logiciel reçoit ses propres ressources informatiques dans un système distribué. Ces ressources peuvent être ajustées indépendamment en fonction des capacités actuelles et des demandes prévues. Ainsi, vous pouvez par exemple allouer davantage de ressources à un service de localisation géographique plutôt qu'à l'ensemble du système.
Impact opérationnel : architecture monolithique versus architecture de microservices
Les microservices vous permettent d'innover plus rapidement, de réduire les risques, d'accélérer les délais de commercialisation et de réduire votre coût total de possession. Voici un résumé des avantages opérationnels de l'architecture de microservices.
Innover plus rapidement
L'architecture monolithique limite la capacité d'une organisation à introduire de nouvelles fonctionnalités et technologies métier dans les applications existantes. Les développeurs ne peuvent pas reconstruire certaines parties de la base de code à l'aide de nouveaux cadres technologiques, ce qui retarde l'adoption des tendances technologiques modernes par votre organisation.
De leur côté, les microservices sont des composants logiciels indépendants que les développeurs peuvent créer à l'aide de différents cadres et technologies logicielles. Le couplage faible entre les microservices permet aux entreprises d'innover plus rapidement sur certains composants.
Réduire les risques
Les applications monolithiques et de microservices sont toutes deux confrontées à des conflits de code, à des bogues et à des mises à jour infructueuses. Toutefois, une application monolithique présente un risque plus important lorsque les développeurs publient de nouvelles mises à jour, car l'ensemble de l'application présente un point de défaillance unique. Une erreur mineure dans la base de code peut entraîner l'échec de l'ensemble de l'application. De tels incidents sont susceptibles de provoquer de graves pannes de service et d'affecter tous les utilisateurs actifs.
Les développeurs préfèrent donc créer des applications de microservices pour atténuer les risques liés au déploiement. En cas de défaillance d'un microservice, les autres microservices restent opérationnels, ce qui limite l'impact sur l'application. Les développeurs utilisent également des outils pour anticiper et résoudre les problèmes affectant les microservices afin d'améliorer la capacité de récupération de l'application.
Accélération du délai de commercialisation
Les efforts de développement logiciel pour des applications monolithiques augmentent de façon exponentielle à mesure que la complexité du code augmente. À terme, les développeurs doivent consacrer plus de temps à la gestion et au référencement croisé des fichiers de code et des bibliothèques au détriment de la création de nouvelles fonctionnalités. Lorsque le développement repose sur une infrastructure rigide, cela entraîne des retards par rapport au calendrier prévu.
À l'inverse, les entreprises disposant d'une expertise en microservices peuvent créer et publier des produits numériques plus rapidement. Dans une architecture logicielle distribuée, chaque développeur se concentre sur un petit fragment de code plutôt que sur un grand. Lorsque les développeurs créent un microservice spécifique, ils n'ont pas besoin de comprendre le fonctionnement des autres microservices. Il leur suffit d'utiliser les API appropriées, qui sont plus rapides et plus faciles à assimiler.
Réduire le coût total de possession
Tant les applications reposant sur des microservices que les applications monolithiques entraînent des dépenses lors de leur développement, de leur déploiement et de leur maintenance. Toutefois, l'approche des microservices est plus rentable à long terme.
Vous pouvez mettre à l'échelle les applications de microservice en ajoutant des ressources de calcul à la demande. Vous ne devez ajouter des ressources que pour chaque service, et non pour l'ensemble de l'application. Pour faire évoluer les systèmes monolithiques, les entreprises doivent augmenter la mémoire et la puissance de traitement de l'application dans son ensemble, ce qui coûte plus cher.
Outre les coûts d'infrastructure, les dépenses liées à la maintenance des applications monolithiques augmentent également en fonction de l'évolution des exigences. Par exemple, les développeurs doivent parfois exécuter des logiciels monolithiques existants sur du matériel plus récent. Cela nécessite des connaissances personnalisées et les développeurs doivent restructurer l'application pour qu'elle reste opérationnelle. De leur côté, les microservices s'exécutent indépendamment du matériel et des plateformes spécifiques, ce qui évite aux organisations des mises à niveau coûteuses.
Quand utiliser une architecture monolithique versus architecture de microservices
L'architecture monolithique et l'architecture de microservices aident les développeurs à créer des applications selon différentes approches. Il est important de comprendre que les microservices ne réduisent pas la complexité d'une application. Au contraire, la structure des microservices révèle les complexités sous-jacentes et permet aux développeurs de créer, de gérer et de mettre à l'échelle de grandes applications de manière plus efficace.
Lorsque le choix entre le développement d'une architecture microservices ou monolithique s'impose, vous pouvez prendre en compte les facteurs suivants.
Taille de l'application
L'approche monolithique est plus adaptée à la conception d'une application ou d'un prototype simple. Comme les applications monolithiques utilisent une base de code et un cadre uniques, les développeurs peuvent créer le logiciel sans intégrer plusieurs services. Les applications de microservices peuvent nécessiter beaucoup de temps et d'efforts de conception, ce qui ne justifie pas le coût et les avantages de très petits projets.
Dans le même temps, l'architecture des microservices est plus adaptée à la création d'un système complexe. Elle fournit une base de programmation solide à votre équipe et soutient sa capacité à ajouter plus de fonctionnalités de manière flexible. Par exemple, Netflix utilise AWS Lambda pour faire évoluer son infrastructure de streaming et gagner du temps de développement.
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Compétences de l'équipe
Malgré leur flexibilité, le développement à l'aide de microservices nécessite un ensemble de connaissances et une réflexion conceptuelle différents. Contrairement aux applications monolithiques, le développement de microservices nécessite une compréhension de l'architecture cloud, des API, de la conteneurisation et d'autres compétences spécifiques aux applications cloud modernes. En outre, le dépannage des microservices peut s'avérer difficile pour les développeurs qui découvrent l'architecture distribuée.
Infrastructure
Une application monolithique s'exécute sur un seul serveur, tandis que les applications de microservices bénéficient davantage de l'environnement cloud. Bien qu'il soit possible d'exécuter des microservices à partir d'un seul serveur, les développeurs hébergent généralement des microservices auprès de fournisseurs de services cloud afin de garantir la capacité de mise à l'échelle, la tolérance aux pannes et la haute disponibilité.
Avant de pouvoir commencer à utiliser des microservices, il est nécessaire de mettre en place l'infrastructure adéquate. La mise en place des outils et du flux de travail pour les microservices vous demande plus d'efforts, mais ces derniers sont à privilégier pour la création d'une application complexe et évolutive.
Comment passer d'une architecture monolithique à une architecture de microservices
La migration d'applications monolithiques vers une architecture de microservices est possible, mais nécessite une planification et une mise en œuvre minutieuses. Il est important de suivre le rythme des étapes en fonction des commentaires cohérents des parties prenantes. En règle générale, vous pouvez suivre ces étapes.
Établir un plan
Développez une stratégie de migration et de déploiement qui prend en compte les risques opérationnels, l'expérience client, les capacités technologiques, le calendrier et les objectifs métier.
Trouver un partenaire cloud
Associez-vous à un fournisseur de cloud fiable et conteneurisez l'application monolithique. Il s'agit d'un processus nécessaire qui supprime la dépendance de l'application vis-à-vis d'exigences matérielles et logicielles spécifiques. Vos développeurs peuvent ensuite commencer à diviser la base de code volumineuse en plusieurs microservices.
Adopter les pratiques DevOps
Adoptez la culture DevOps au sein de votre organisation et utilisez des outils d'intégration continue et de déploiement continu (CI/CD) pour soutenir les efforts de migration. DevOps est une pratique logicielle qui permet de raccourcir le cycle de vie du développement grâce à des outils d'automatisation.
Créer des microservices
Créez et déployez les microservices sur l'infrastructure cloud. Utilisez les outils appropriés pour surveiller l'état, le trafic et la sécurité des microservices et réagir rapidement aux problèmes. Si cela vous intéresse, vous pouvez lire un tutoriel pour décomposer une application monolithique en microservices.
Résumé des différences : monolithique versus microservices
| Catégorie |
Architecture monolithique |
Architecture de microservices |
| Conception |
Base de code unique avec plusieurs fonctions interdépendantes. |
Composants logiciels indépendants dotés de fonctionnalités autonomes qui communiquent entre eux à l'aide d'API. |
| Développement |
Nécessite moins de planification au départ, mais devient de plus en plus complexe à comprendre et à maintenir. |
Nécessite davantage de planification et d'infrastructure au départ, mais devient plus facile à gérer et à maintenir dans la durée. |
| Déploiement |
Application complète déployée en tant qu'entité unique. |
Chaque microservice est une entité logicielle indépendante qui nécessite un déploiement conteneurisé individuel. |
| Débogage |
Suivre l'exécution du code dans le même environnement. |
Nécessite des outils de débogage avancés pour suivre l'échange de données entre plusieurs microservices. |
| Modification |
Les petites modifications présentent de plus grands risques, car elles ont un impact sur l'ensemble de la base de code. |
Vous pouvez modifier des microservices individuels sans affecter l'ensemble de l'application. |
| Evolutivité |
Vous devez mettre à l'échelle l'ensemble de l'application, même s'il n'y a que certains domaines fonctionnels qui subissent une augmentation de la demande. |
Vous pouvez mettre à l'échelle des microservices individuels en fonction des besoins, ce qui permet d'économiser les coûts globaux de dimensionnement. |
| Investissement |
Faible investissement initial au prix d'efforts accrus en matière d'entretien et de maintenance. |
Investissement en temps et en coûts supplémentaires pour configurer l'infrastructure requise et renforcer les compétences de l'équipe. En contrepartie, des économies de coûts, de maintenance et d'adaptabilité à long terme. |
Comment AWS peut-il répondre à vos exigences en matière d'architecture de microservices ?
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