Apa perbedaan antara arsitektur monolitik dan layanan mikro?
Arsitektur monolitik adalah model pengembangan perangkat lunak tradisional yang menggunakan satu basis kode untuk menjalankan beberapa fungsi bisnis. Semua komponen perangkat lunak dalam sistem monolitik bersifat interdependen karena mekanisme pertukaran data dalam sistem. Modifikasi arsitektur monolitik sifatnya terbatas dan memakan waktu karena perubahan kecil akan berdampak pada area basis kode yang luas. Sebaliknya, layanan mikro adalah pendekatan arsitektural yang menyusun perangkat lunak menjadi komponen atau layanan independen yang kecil. Setiap layanan melakukan satu fungsi dan berkomunikasi dengan layanan lain melalui antarmuka yang jelas. Karena layanan berjalan secara independen, Anda dapat memperbarui, memodifikasi, melakukan deployment, atau menskalakan setiap layanan sesuai kebutuhan.
Perbedaan utama: monolitik vs layanan mikro
Aplikasi monolitik biasanya terdiri dari UI sisi klien, basis data, dan aplikasi sisi server. Developer membangun semua modul ini pada basis kode tunggal.
Di sisi lain, dalam arsitektur terdistribusi, tiap layanan mikro berjalan untuk menyelesaikan satu fitur atau logika bisnis. Alih-alih bertukar data dalam basis kode yang sama, layanan mikro berkomunikasi dengan API.
Selanjutnya, kita akan membahas lebih banyak perbedaan di antara keduanya.
Proses pengembangan
Aplikasi monolitik lebih mudah dimulai karena tidak banyak memerlukan perencanaan awal. Anda dapat memulai dan terus menambahkan modul kode sesuai kebutuhan. Namun, aplikasi dapat menjadi makin kompleks dan menantang untuk diperbarui atau diubah seiring waktu.
Arsitektur layanan mikro membutuhkan lebih banyak perencanaan dan desain sebelum dimulai. Developer harus mengidentifikasi berbagai fungsi yang dapat bekerja secara independen dan merencanakan API yang konsisten. Namun, koordinasi awal membuat pemeliharaan kode menjadi jauh lebih efisien. Anda dapat membuat perubahan dan menemukan bug lebih cepat. Kemampuan kode untuk dapat digunakan kembali juga meningkat seiring waktu.
Penyebaran
Deployment aplikasi monolitik lebih mudah daripada deployment layanan mikro. Developer menginstal seluruh basis kode dan dependensi aplikasi dalam satu lingkungan tunggal.
Sebaliknya, deployment aplikasi berbasis layanan mikro lebih kompleks karena setiap layanan mikro adalah paket perangkat lunak dengan deployment independen. Developer biasanya mengontainerisasi layanan mikro sebelum deployment. Kontainer mengemas kode dan dependensi terkait layanan mikro untuk independensi platform.
Debugging
Debugging adalah proses perangkat lunak untuk mengidentifikasi kesalahan pengodean yang menyebabkan aplikasi berperilaku tidak menentu. Saat melakukan debugging arsitektur monolit, developer dapat melacak perpindahan data atau memeriksa perilaku kode dalam lingkungan pemrograman yang sama. Sementara itu, mengidentifikasi masalah pengodean dalam arsitektur layanan mikro memerlukan pemeriksaan beberapa layanan individual yang digabungkan secara longgar.
Debugging aplikasi layanan mikro bisa jadi lebih menantang karena beberapa developer mungkin bertanggung jawab atas banyak layanan mikro. Misalnya, debugging mungkin memerlukan pengujian, diskusi, dan umpan balik yang terkoordinasi di antara anggota tim, yang membutuhkan lebih banyak waktu dan sumber daya.
Modifikasi
Perubahan kecil pada salah satu bagian aplikasi monolitik memengaruhi beberapa fungsi perangkat lunak karena pengodean yang digabungkan secara erat. Selain itu, developer harus menguji ulang dan melakukan deployment ulang seluruh sistem di server saat menerapkan perubahan baru pada aplikasi monolitik.
Sebaliknya, pendekatan layanan mikro memungkinkan fleksibilitas. Perubahan pada aplikasi dapat dilakukan dengan lebih mudah. Alih-alih memodifikasi semua layanan, developer hanya mengubah fungsi tertentu. Developer juga dapat melakukan deployment layanan tertentu secara independen. Pendekatan semacam itu sangat membantu dalam alur kerja deployment berkelanjutan, di mana developer sering melakukan perubahan kecil tanpa memengaruhi kestabilan sistem.
Penskalaan
Aplikasi monolitik menghadapi beberapa tantangan saat menskalakan. Arsitektur monolitik berisi semua fungsionalitas dalam basis kode tunggal, sehingga seluruh aplikasi harus diskalakan seiring dengan perubahan kebutuhan. Misalnya, jika performa aplikasi menurun karena fungsi komunikasi mengalami lonjakan lalu lintas, Anda harus meningkatkan sumber daya komputasi untuk mengakomodasi seluruh aplikasi monolitik. Hal ini mengakibatkan pemborosan sumber daya karena tidak semua bagian dari aplikasi berada pada kapasitas puncak.
Sementara itu, arsitektur layanan mikro mendukung sistem terdistribusi. Setiap komponen perangkat lunak menerima sumber daya komputasinya sendiri dalam sistem terdistribusi. Sumber daya ini dapat diskalakan secara independen berdasarkan kapasitas saat ini dan prediksi permintaan. Jadi, misalnya, Anda dapat mengalokasikan lebih banyak sumber daya ke layanan lokasi geografis daripada ke seluruh sistem.
Dampak operasional: arsitektur monolitik vs. layanan mikro
Layanan mikro AWS membantu Anda berinovasi dengan lebih cepat, mengurangi risiko, mengakselerasi waktu masuk pasar, dan mengurangi total biaya kepemilikan. Berikut adalah ringkasan manfaat operasional arsitektur layanan mikro.
Berinovasi dengan lebih cepat
Arsitektur monolitik membatasi kemampuan organisasi untuk menerapkan kemampuan dan teknologi bisnis baru dalam aplikasi yang sudah ada. Developer tidak dapat membangun kembali bagian tertentu dari basis kode dengan kerangka teknologi baru, sehingga organisasi Anda tidak dapat cepat mengadopsi tren teknologi modern.
Sementara itu, layanan mikro adalah komponen perangkat lunak independen yang dapat dibangun oleh developer dengan kerangka kerja dan teknologi perangkat lunak yang berbeda. Penggabungan longgar antara layanan mikro memungkinkan bisnis untuk menginovasikan komponen tertentu dengan lebih cepat.
Mengurangi risiko
Baik aplikasi monolitik maupun layanan mikro mengalami konflik kode, bug, dan kegagalan pembaruan. Namun, aplikasi monolitik membawa risiko yang lebih signifikan ketika developer merilis pembaruan baru karena keseluruhan aplikasi menjadi satu titik kelemahan. Sebuah kesalahan kecil dalam basis kode dapat menyebabkan keseluruhan aplikasi mengalami kegagalan. Insiden semacam itu berpotensi menyebabkan terputusnya layanan yang parah dan memengaruhi semua pengguna aktif.
Oleh karena itu, banyak developer lebih memilih membangun aplikasi layanan mikro untuk memitigasi risiko deployment. Jika layanan mikro gagal, layanan mikro lainnya tetap beroperasi sehingga membatasi dampaknya pada aplikasi. Developer juga menggunakan alat untuk mencegah dan memperbaiki masalah yang memengaruhi layanan mikro guna meningkatkan kemampuan pemulihan aplikasi.
Mempercepat waktu masuk pasar
Upaya pengembangan perangkat lunak untuk aplikasi monolitik meningkat secara eksponensial seiring pertumbuhan kompleksitas kode. Pada akhirnya, developer harus menghabiskan lebih banyak waktu untuk mengelola dan memeriksa referensi file serta pustaka kode dengan biaya seperti membangun fitur baru. Pengembangan dengan infrastruktur yang kaku akan menciptakan penundaan pada lini masa yang sudah direncanakan.
Sebaliknya, organisasi dengan keahlian layanan mikro dapat membangun dan merilis produk digital dengan lebih cepat. Dalam arsitektur perangkat lunak terdistribusi, tiap developer berfokus pada potongan kode yang lebih kecil daripada yang besar. Saat membuat layanan mikro tertentu, developer tidak perlu memahami cara kerja layanan mikro lainnya. Developer hanya perlu menggunakan API yang sesuai, yang lebih cepat dan lebih mudah dipelajari.
Mengurangi total biaya kepemilikan
Baik aplikasi layanan mikro maupun monolitik membutuhkan biaya selama pengembangan, deployment, dan pemeliharaan. Namun, pendekatan layanan mikro lebih hemat biaya dalam jangka panjang.
Anda dapat menskalakan aplikasi layanan mikro secara horizontal dengan menambahkan sumber daya komputasi sesuai permintaan. Anda hanya perlu menambahkan sumber daya untuk layanan individual, bukan seluruh aplikasi. Untuk menskalakan sistem monolitik, perusahaan harus memutakhirkan memori dan daya pemrosesan untuk aplikasi secara keseluruhan, yang membuatnya lebih mahal.
Selain biaya infrastruktur, biaya pemeliharaan aplikasi monolitik juga meningkat seiring dengan kebutuhan yang terus berkembang. Misalnya, terkadang developer harus menjalankan perangkat lunak monolitik warisan pada perangkat keras yang lebih baru. Hal ini membutuhkan pengetahuan khusus, dan developer harus membangun kembali aplikasi agar tetap dapat beroperasi. Sementara itu, layanan mikro berjalan secara independen pada perangkat keras dan platform tertentu, sehingga organisasi tidak perlu melakukan pemutakhiran yang mahal.
Waktu yang tepat untuk menggunakan arsitektur monolitik vs. layanan mikro
Baik arsitektur monolitik maupun layanan mikro membantu developer untuk membangun aplikasi dengan pendekatan yang berbeda. Penting untuk dipahami bahwa layanan mikro tidak mengurangi kompleksitas aplikasi. Namun, struktur layanan mikro mengungkap kompleksitas dasar dan memungkinkan developer untuk membangun, mengelola, serta menskalakan aplikasi besar dengan lebih efisien.
Saat Anda harus memilih antara mengembangkan arsitektur layanan mikro atau monolitik, Anda dapat mempertimbangkan faktor-faktor berikut.
Ukuran aplikasi
Pendekatan monolitik lebih sesuai saat merancang aplikasi atau prototipe sederhana. Karena aplikasi monolitik menggunakan basis kode dan kerangka kerja tunggal, developer dapat membangun perangkat lunak tanpa mengintegrasikan beberapa layanan. Aplikasi layanan mikro mungkin membutuhkan banyak waktu dan upaya desain, yang tidak sepadan dengan biaya dan keuntungan dari proyek yang sangat kecil.
Sementara itu, arsitektur layanan mikro lebih baik untuk membangun sistem yang kompleks. Arsitektur ini menyediakan fondasi pemrograman yang kuat untuk tim Anda dan mendukung kemampuan mereka untuk menambahkan lebih banyak fitur secara fleksibel. Misalnya, Netflix menggunakan AWS Lambda untuk menskalakan infrastruktur streaming mereka dan menghemat waktu pengembangan.
Baca cara Netflix menggunakan Lambda »
Kompetensi tim
Terlepas dari fleksibilitasnya, mengembangkan dengan layanan mikro membutuhkan serangkaian pengetahuan dan pemikiran desain yang berbeda. Tidak seperti aplikasi monolitik, pengembangan layanan mikro membutuhkan pemahaman tentang arsitektur cloud, API, kontainerisasi, dan keahlian lain yang spesifik untuk aplikasi cloud modern. Selain itu, pemecahan masalah layanan mikro mungkin menantang bagi developer yang baru mengenal arsitektur terdistribusi.
Infrastruktur
Aplikasi monolitik berjalan pada server tunggal, tetapi aplikasi layanan mikro lebih diuntungkan oleh lingkungan cloud. Meskipun layanan mikro dapat dijalankan dari server tunggal, developer biasanya melakukan hosting layanan mikro dengan penyedia layanan cloud untuk membantu memastikan skalabilitas, toleransi kesalahan, dan ketersediaan tinggi.
Anda harus menyiapkan infrastruktur yang tepat sebelum Anda dapat memulai layanan mikro. Anda memerlukan lebih banyak upaya guna menyiapkan alat dan alur kerja untuk layanan mikro, tetapi layanan mikro lebih disukai untuk membangun aplikasi yang kompleks dan dapat diskalakan.
Cara transisi dari arsitektur monolitik ke layanan mikro
Memigrasikan aplikasi monolitik ke arsitektur layanan mikro adalah hal yang memungkinkan, tetapi membutuhkan perencanaan dan implementasi yang cermat. Percepatan langkah dengan umpan balik yang konsisten dari para pemangku kepentingan penting untuk dilakukan. Sebagai pedoman umum, Anda dapat mengikuti langkah-langkah ini.
Buat rencana
Kembangkan strategi migrasi dan deployment yang mempertimbangkan risiko operasional, pengalaman pelanggan, kemampuan teknologi, lini masa, dan tujuan bisnis.
Temukan partner cloud
Berpartnerlah dengan penyedia cloud yang andal dan kontainerisasi aplikasi monolitik. Proses ini diperlukan untuk menghapus ketergantungan aplikasi pada kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak tertentu. Kemudian, developer Anda dapat mulai mempartisi basis kode besar menjadi beberapa layanan mikro.
Adopsi praktik DevOps
Adopsi budaya DevOps di organisasi Anda serta gunakan alat integrasi berkelanjutan dan deployment berkelanjutan (CI/CD) untuk mendukung upaya migrasi. DevOps adalah praktik perangkat lunak yang dapat mempersingkat siklus hidup pengembangan dengan alat otomatisasi.
Membangun layanan mikro
Bangun dan deploy layanan mikro di infrastruktur cloud. Gunakan alat yang sesuai untuk memantau kondisi, lalu lintas, dan keamanan layanan mikro serta menanggapi masalah secara langsung. Jika tertarik, Anda dapat membaca tutorial untuk memecah aplikasi monolitik menjadi layanan mikro.
Ringkasan perbedaan: monolitik vs. layanan mikro
Kategori |
Arsitektur monolitik |
Arsitektur layanan mikro |
Desain |
Basis kode tunggal dengan beberapa fungsi interdependen. |
Komponen perangkat lunak independen dengan fungsi otonom yang saling berkomunikasi menggunakan API. |
Pengembangan |
Membutuhkan lebih sedikit perencanaan di awal, tetapi makin kompleks untuk dipahami dan dipelihara. |
Membutuhkan lebih banyak perencanaan dan infrastruktur di awal, tetapi makin mudah untuk dikelola dan dipelihara seiring waktu. |
Penyebaran |
Deployment seluruh aplikasi sebagai entitas tunggal. |
Setiap layanan mikro adalah entitas perangkat lunak independen yang membutuhkan deployment terkontainerisasi individual. |
Debugging |
Lacak jalur kode di lingkungan yang sama. |
Membutuhkan alat debugging canggih untuk melacak pertukaran data antara beberapa layanan mikro. |
Modifikasi |
Perubahan kecil dapat menimbulkan risiko yang lebih besar karena perubahan tersebut memengaruhi seluruh basis kode. |
Anda dapat memodifikasi layanan mikro individual tanpa memengaruhi seluruh aplikasi. |
Skala |
Anda harus menskalakan seluruh aplikasi, bahkan jika hanya area fungsional tertentu yang mengalami peningkatan permintaan. |
Anda dapat menskalakan layanan mikro individual sesuai kebutuhan, yang akan menghemat biaya penskalaan secara keseluruhan. |
Investasi |
Investasi awal yang rendah, tapi dengan biaya upaya berkelanjutan dan pemeliharaan yang terus meningkat. |
Investasi waktu dan biaya tambahan untuk menyiapkan infrastruktur yang dibutuhkan dan membangun kompetensi tim. Namun, unggul dalam penghematan pada biaya jangka panjang, pemeliharaan, dan kemampuan beradaptasi. |
Bagaimana AWS dapat mendukung kebutuhan arsitektur layanan mikro Anda?
Anda dapat membangun aplikasi modern di Amazon Web Services (AWS) dengan pola arsitektur modular, model operasional nirserver, dan proses pengembangan yang tangkas. Kami menawarkan platform lengkap untuk membangun layanan mikro dengan ketersediaan tinggi dalam lingkup dan skala apa pun.
Misalnya, Anda dapat menggunakan layanan AWS ini untuk menyiapkan dan memelihara arsitektur layanan mikro:
- Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) untuk membangun, mengisolasi, dan menjalankan layanan mikro yang aman dalam kontainer terkelola untuk menyederhanakan operasi serta mengurangi overhead manajemen
- AWS Lambda untuk menjalankan layanan mikro tanpa perlu menyediakan dan mengelola server
- AWS App Mesh untuk memantau dan mengontrol layanan mikro
- AWS X-Ray untuk memantau dan mengatasi masalah interaksi layanan mikro kompleks
Mulai layanan mikro di AWS dengan membuat akun AWS sekarang juga.