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Preparando sua arquitetura para
Micro-Serviços
Bruno Pereira
• Fundador e CEO da Rivendel Tecnologia
• Construiu sua 1a API REST em 2007 na Globo.com
• Cloud/DevOps desde 2009
• Atuando há muitos anos com times de Produto e
Operações que buscam arquiteturas escaláveis e
tolerantes a falhas
Sobre a Rivendel
• Fundada há 4 anos, especializada em Cloud/DevOps
• Parceiros AWS, Microsoft Azure e Google Cloud
• Também experientes em OpenStack/CloudStack
• Trabalha muito com Startups e também com Inovação/Digital em
enterprises.
• Suporta milhares de micro-serviços em Produção :)
• 150+ clientes atendidos em 4 anos. Mais de 60 DevOps.
Micro-Serviços
• Estilo de Arquitetura que usa componentes pequenos e com
baixo acoplamento
• Cada micro-serviço geralmente implementa uma pequena função
de negócio que compõe aplicações maiores
• Permitem o desacoplamento tecnológico com o desenvolvimento
usando múltiplas linguagens e frameworks harmonicamente na
arquitetura
Micro-Serviços
Micro-Serviços
Micro-Serviços
Então eu já devo começar minha
aplicação com micro-serviços?
Startups/Inovação
“Startups são organizações temporárias
projetadas para buscar um modelo de
negócios repetível e escalável”
Steve Blank
Premissa: se estamos inovando, ainda não conhecemos o
modelo de negócios que dará certo (e se dará)
Startups/Inovação
Enquanto você está validando seu produto com ciclos
rápidos, é muito mais fácil e barato usar monolitos
vs
Preparando sua aplicação
para Micro-Serviços
Objetivos Gerais
• Construir arquiteturas escaláveis horizontalmente
• Arquiteturas tolerantes a falhas em múltiplos componentes
• Gestão de Mudança e deploys sem dor
Desafios Comuns
• Controle do Estado em instâncias individuais
• Componentes que permitam aumentar linearmente a escrita
• Alta disponibilidade geográfica
• Processos de deploy mais leves e seguros
Controle de Estado em instâncias individuais
• Sessões Web/HTTP
• Uploads e gerenciamento de arquivos locais
• Caches locais
Como resolver?
Controle de Estado em instâncias individuais
• Sessões Web/HTTP
• Repositório de sessão compartilhado: Memcached, Redis,
DynamoDB, etc
• Uploads e gerenciamento de arquivos locais
• Sistema de arquivos distribuído e compartilhado: S3, Azure
Blob, OpenStack Swift, GlusterFS, etc
• Caches locais
• Sistemas de cache distribuídos: memcached, redis, Infinispan,
Elastic Search, etc
Componentes que aumentem linearmente a escrita
• Bancos de dados relacionais são os vilões comuns
• Capacidade de escrita limitada pela capacidade de 1 único nó
• Topologias multi-master são raras e normalmente caras
Como resolver?
Componentes que aumentem linearmente a escrita
• Usar outros tipos de bancos de dados em conjunto com o
relacional
• Muitos bancos NoSql suportam particionamento: CAP Theorem
• Implementar o máximo de processamento assíncrono, com
abordagens de retentativas e capacidade de controlar a vazão
Alta disponibilidade geográfica
• Falhas em datacenters individuais são comuns
• Falhas em componentes individuais são ainda mais comuns
• Cada vez mais precisaremos de arquiteturas distribuídas de alto
volume
Como resolver?
Alta disponibilidade geográfica
• Falhas em datacenters individuais são comuns
• Topologias multi-datacenter, com nuvens públicas ou híbridas
• Falhas em componentes individuais são ainda mais comuns
• Privilegiar componentes de software que permitam replicação
distribuída e preferencialmente sharding
• Cada vez mais precisaremos de arquiteturas distribuídas de alto
volume
• Avaliar o uso de componentes clusterizáveis e sem limitações
de armazenamento, escrita e leitura
Inspiração - 12 Factor App
I - Base de Código
• Base de código em repositórios independentes para cada micro-
serviço e com Pipelines independentes
II - Dependências
• Declare e isole as dependências
• Matriz de resiliência
III - Configurações
• Gerência de configuração fácil de automatizar e manter
IV - Serviços de Apoio
• Tratar os serviços de apoio também como micro-serviços e
dependências desacopladas
V - Build, Release, Run
• Pipelines com etapas distintas e bem granulares
VI - Processos
• Execute a aplicação como um ou mais processos que não
armazenam estado
• Infraestrutura imutável
VII - Vínculo de porta
• Exporte serviços fazendo bindings nas portas
• Usar sempre DNS para permitir indireção e a melhor resolução
VIII - Concorrência
• Dimensione por um modelo de processo
• Testes de carga validam capacidade do processo e o quanto a
arquitetura cresce linearmente aumentando as unidades
• Ninguém mais precisa de Appliance de Teste de carga :)
IX - Descartabilidade
• Maximizar a robustez com inicialização e desligamento rápido
• Ouvi falar em Containers??
X - Dev/Prod Semelhantes
• Mantenha os ambientes o mais próximos possível
• Infrastructure as Code :)
XI - Logs
• Trate Logs como fluxo de eventos
• Centralizadores de logs permitem escalabilidade horizontal e
melhor visibilidade
XII - Processos Admin
• Ferramentas de administração separadas em processos pontuais
Como chegar lá?
Visão Geral do processo
• Automação em Ops: provisionamento de ambientes
automatizado e versionado
• Continuous Integration/Deploy: controle fino processo de build,
integração e deploy de cada aplicação em cada ambiente
• Orquestração: tipicamente um orquestrador gerencia todo o
ciclo de vida de containers
Considerações Adicionais
• Autenticação/Autorização especialmente para micro-serviços
expostos na internet
• Web Application Firewalls são recomendados
• API Gateways também
• Service Discovery: normalmente resolvido pelo orquestrador
• Monitoramento através de health checks ricos e métricas de
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Cloud + Private PaaS
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  • 1. Preparando sua arquitetura para Micro-Serviços
  • 2. Bruno Pereira • Fundador e CEO da Rivendel Tecnologia • Construiu sua 1a API REST em 2007 na Globo.com • Cloud/DevOps desde 2009 • Atuando há muitos anos com times de Produto e Operações que buscam arquiteturas escaláveis e tolerantes a falhas
  • 3. Sobre a Rivendel • Fundada há 4 anos, especializada em Cloud/DevOps • Parceiros AWS, Microsoft Azure e Google Cloud • Também experientes em OpenStack/CloudStack • Trabalha muito com Startups e também com Inovação/Digital em enterprises. • Suporta milhares de micro-serviços em Produção :) • 150+ clientes atendidos em 4 anos. Mais de 60 DevOps.
  • 4. Micro-Serviços • Estilo de Arquitetura que usa componentes pequenos e com baixo acoplamento • Cada micro-serviço geralmente implementa uma pequena função de negócio que compõe aplicações maiores • Permitem o desacoplamento tecnológico com o desenvolvimento usando múltiplas linguagens e frameworks harmonicamente na arquitetura
  • 8. Então eu já devo começar minha aplicação com micro-serviços?
  • 9. Startups/Inovação “Startups são organizações temporárias projetadas para buscar um modelo de negócios repetível e escalável” Steve Blank Premissa: se estamos inovando, ainda não conhecemos o modelo de negócios que dará certo (e se dará)
  • 10. Startups/Inovação Enquanto você está validando seu produto com ciclos rápidos, é muito mais fácil e barato usar monolitos vs
  • 12. Objetivos Gerais • Construir arquiteturas escaláveis horizontalmente • Arquiteturas tolerantes a falhas em múltiplos componentes • Gestão de Mudança e deploys sem dor
  • 13. Desafios Comuns • Controle do Estado em instâncias individuais • Componentes que permitam aumentar linearmente a escrita • Alta disponibilidade geográfica • Processos de deploy mais leves e seguros
  • 14. Controle de Estado em instâncias individuais • Sessões Web/HTTP • Uploads e gerenciamento de arquivos locais • Caches locais
  • 16. Controle de Estado em instâncias individuais • Sessões Web/HTTP • Repositório de sessão compartilhado: Memcached, Redis, DynamoDB, etc • Uploads e gerenciamento de arquivos locais • Sistema de arquivos distribuído e compartilhado: S3, Azure Blob, OpenStack Swift, GlusterFS, etc • Caches locais • Sistemas de cache distribuídos: memcached, redis, Infinispan, Elastic Search, etc
  • 17. Componentes que aumentem linearmente a escrita • Bancos de dados relacionais são os vilões comuns • Capacidade de escrita limitada pela capacidade de 1 único nó • Topologias multi-master são raras e normalmente caras
  • 19. Componentes que aumentem linearmente a escrita • Usar outros tipos de bancos de dados em conjunto com o relacional • Muitos bancos NoSql suportam particionamento: CAP Theorem • Implementar o máximo de processamento assíncrono, com abordagens de retentativas e capacidade de controlar a vazão
  • 20. Alta disponibilidade geográfica • Falhas em datacenters individuais são comuns • Falhas em componentes individuais são ainda mais comuns • Cada vez mais precisaremos de arquiteturas distribuídas de alto volume
  • 22. Alta disponibilidade geográfica • Falhas em datacenters individuais são comuns • Topologias multi-datacenter, com nuvens públicas ou híbridas • Falhas em componentes individuais são ainda mais comuns • Privilegiar componentes de software que permitam replicação distribuída e preferencialmente sharding • Cada vez mais precisaremos de arquiteturas distribuídas de alto volume • Avaliar o uso de componentes clusterizáveis e sem limitações de armazenamento, escrita e leitura
  • 23. Inspiração - 12 Factor App
  • 24. I - Base de Código • Base de código em repositórios independentes para cada micro- serviço e com Pipelines independentes
  • 25. II - Dependências • Declare e isole as dependências • Matriz de resiliência
  • 26. III - Configurações • Gerência de configuração fácil de automatizar e manter
  • 27. IV - Serviços de Apoio • Tratar os serviços de apoio também como micro-serviços e dependências desacopladas
  • 28. V - Build, Release, Run • Pipelines com etapas distintas e bem granulares
  • 29. VI - Processos • Execute a aplicação como um ou mais processos que não armazenam estado • Infraestrutura imutável
  • 30. VII - Vínculo de porta • Exporte serviços fazendo bindings nas portas • Usar sempre DNS para permitir indireção e a melhor resolução
  • 31. VIII - Concorrência • Dimensione por um modelo de processo • Testes de carga validam capacidade do processo e o quanto a arquitetura cresce linearmente aumentando as unidades • Ninguém mais precisa de Appliance de Teste de carga :)
  • 32. IX - Descartabilidade • Maximizar a robustez com inicialização e desligamento rápido • Ouvi falar em Containers??
  • 33. X - Dev/Prod Semelhantes • Mantenha os ambientes o mais próximos possível • Infrastructure as Code :)
  • 34. XI - Logs • Trate Logs como fluxo de eventos • Centralizadores de logs permitem escalabilidade horizontal e melhor visibilidade
  • 35. XII - Processos Admin • Ferramentas de administração separadas em processos pontuais
  • 37. Visão Geral do processo • Automação em Ops: provisionamento de ambientes automatizado e versionado • Continuous Integration/Deploy: controle fino processo de build, integração e deploy de cada aplicação em cada ambiente • Orquestração: tipicamente um orquestrador gerencia todo o ciclo de vida de containers
  • 38. Considerações Adicionais • Autenticação/Autorização especialmente para micro-serviços expostos na internet • Web Application Firewalls são recomendados • API Gateways também • Service Discovery: normalmente resolvido pelo orquestrador • Monitoramento através de health checks ricos e métricas de negócio