¿Qué son los microservicios?

Los microservicios son una parte clave de la distribución de aplicaciones modernas. Desde aplicaciones de redes sociales hasta la venta online y el streaming de vídeo, casi todas las principales aplicaciones de software de hoy en día se crean mediante microservicios. Pero ¿qué son? ¿Y cómo mejoran exactamente el software? Analicemos las ventajas reales, así como las posibles desventajas de utilizar microservicios.

La arquitectura orientada a servicios (SOA) es la evolución de la arquitectura monolítica en el desarrollo de aplicaciones. Las SOA preceden a las arquitecturas de microservicios y separan la aplicación en piezas más pequeñas y manejables. Estas piezas se denominan servicios y están diseñadas para comunicarse entre sí mediante mensajes. Los servicios también están diseñados para ser independientes entre sí, de modo que puedan sustituirse o actualizarse sin que afecte al resto de la aplicación.

Las SOA se utilizan a menudo en aplicaciones basadas en web, en las que proporcionan una forma de separar la lógica empresarial de la lógica de presentación y el acceso a los datos del almacenamiento de datos.

La arquitectura orientada a servicios se puede utilizar para crear aplicaciones que sean más fáciles de mantener y escalar. También ayuda a crear aplicaciones más modulares y flexibles.

Las principales ventajas de utilizar una arquitectura orientada a servicios son las siguientes:

• Mantenimiento y escalabilidad más sencillos

• Aplicaciones más modulares y flexibles

• Reducción del tiempo de desarrollo

Un bus de servicios empresariales (ESB) es una aplicación de software que proporciona un punto central para la comunicación entre procesos. Se suele utilizar en el contexto de la SOA para proporcionar servicios a otras aplicaciones.

El ESB permite a una organización crear, implementar y gestionar soluciones de SOA con facilidad. Gestiona, supervisa y coordina todos los servicios de la infraestructura de TI de una organización.

Este tipo de tecnología está ganando popularidad, ya que se puede utilizar para la comunicación interna y externa. Algunos ejemplos de casos de uso:

• Integración de datos
• Detección y registro de servicios
• Orquestación de servicios
• Notificación y registro de eventos

Las arquitecturas de microservicios son las recién llegadas en lo que respecta al desarrollo de aplicaciones. Aunque muy similares a SOA, se creó una arquitectura de microservicios para rellenar las lagunas que dejaba su predecesor. Esto no significa que una sea inferior a la otra, sino que realmente depende del caso de uso. Las SOAS se diseñaron para satisfacer las necesidades de las empresas, lo que significa que, a pesar de que los servicios estuvieran separados, los sistemas se diseñaron para ser interdependientes. La idea era poder reutilizar los servicios para otras partes de la empresa.

Por otro lado, los microservicios son verdaderamente independientes. Una arquitectura de microservicios persigue la duplicación de datos frente al uso compartido de datos, para que no haya ningún impacto en el rendimiento. Los microservicios también eliminan la necesidad de un ESB.

El auge de las aplicaciones de software como servicio (SaaS) y la adopción generalizada de contenedores han creado una creciente demanda de métodos de desarrollo más eficientes. Como respuesta, las aplicaciones en sí están cambiando: de monolitos que hacen muchas tareas bien a colecciones distribuidas de servicios independientes que abordan funciones específicas.

Algunas de las principales ventajas que ofrecen los microservicios son las siguientes:

1. Mayor fiabilidad

Cada microservicio realiza una única función lógica dentro de la aplicación. Por este motivo, los desarrolladores proporcionan actualizaciones aisladas solo para el servicio que necesita los cambios. Normalmente, hay una interfaz bien definida entre microservicios de una aplicación. Mientras esta permanezca intacta, la aplicación puede seguir funcionando incluso cuando se realizan cambios en tiempo real.

2. Reducción del tiempo de desarrollo

Los servicios individuales proporcionan un conjunto bien definido de funcionalidades para cada componente que se puede crear en torno a requisitos específicos. Esto facilita la escalabilidad horizontal de las labores de desarrollo en varios equipos. Además, facilita la actualización rápida o la adición de nuevas funciones.

3. Aumento de la funcionalidad de las aplicaciones

Los equipos de desarrollo pueden crear componentes individuales que se pueden reutilizar en varios contextos. Es posible crear nuevas aplicaciones que se adapten a una gama más amplia de usuarios y ofrecer una funcionalidad más profunda sin duplicar esfuerzos.

4. Recursos acoplados de forma débil

El estilo arquitectónico permite que cada microservicio actúe en varias aplicaciones e interfaces, lo que reduce el número de implementaciones personalizadas para los desarrolladores. El diseño independiente también significa que los cambios en un microservicio no afectarán a otro. Sin embargo, esto también significa que es necesario el balanceo de carga para gestionar las solicitudes, tanto en el lado del cliente como del servidor.

En última instancia, los microservicios permiten a los desarrolladores centrarse en la funcionalidad específica de sus aplicaciones y evitar problemas de desarrollo que pueden surgir al acoplar varias aplicaciones. Al descomponer una aplicación en partes manejables, los desarrolladores pueden aprovechar las nuevas técnicas de desarrollo de software, como las pruebas automatizadas, para ofrecer resultados de alta calidad más rápido que nunca.

Los microservicios también son más fáciles de mantener porque los servicios asociados son autónomos. Todos los servicios dependientes se ejecutan en su propia plataforma con herramientas de gestión independientes, lo que proporciona una mayor coherencia. También facilita la gestión de toda la colección de componentes relacionados en mayor medida que si estuvieran integrados en una aplicación monolítica más grande.

Al desarrollar aplicaciones empresariales, la arquitectura de microservicios es claramente superior a una arquitectura monolítica. Sin embargo, no está exenta de posibles problemas. El uso de microservicios presenta algunas desventajas notables.

1. Posibilidad de que los límites de los microservicios no estén definidos

Si la documentación y los requisitos no están bien definidos, puede ser difícil gestionar las dependencias de los servicios y la funcionalidad general de la aplicación. Sin embargo, los patrones de diseño, también conocidos como patrones de arquitectura, son soluciones reutilizables que se pueden utilizar para eludir problemas comunes.

2. Vulnerabilidades de seguridad

La seguridad de la red también puede ser un posible inconveniente con los microservicios. Cada servicio se implementa de forma independiente y, a menudo, tiene su propio conjunto de controles de seguridad. Por lo tanto, no siempre está claro quién tiene acceso a qué componente y, en consecuencia, las posibilidades de actividades maliciosas aumentan.

Las llamadas entre microservicios suelen estar basadas en API y, como resultado, se realizan a través del transporte de red. La forma en que estos servicios se comunican podría constituir un vector de ataque para los ciberdelincuentes. Los desarrolladores deben tener cuidado a la hora de elegir las plataformas y marcos que utilizarán para implementar sus microservicios. Esto también incluye las configuraciones que se utilizarán para protegerlos.

3. Complejidad y dificultad para mantener el código

La desventaja más importante es la dificultad de ampliar y mantener. Esto se debe a que cada servicio debe gestionarse por separado e independientemente de los demás servicios del sistema.

4. Errores que pueden ser difíciles de corregir

Dada la naturaleza granular y distribuida de los microservicios, la corrección de errores puede resultar complicada. A diferencia de la arquitectura monolítica u orientada a servicios, los ajustes que se realizan a un área de una arquitectura de microservicios no afectan al resto. Esto significa que su personal podría tener que dedicar más tiempo a identificar y solucionar problemas.

Existen varias opciones de implementación diferentes para los microservicios. Normalmente, los desarrolladores optan por implementar su microservicio como un servicio basado en contenedores en un host dedicado. También pueden optar por utilizar un proveedor de plataforma como servicio (PaaS) como Akamai Cloud.

El uso de un proveedor de PaaS ofrece una serie de ventajas nativas de la nube, incluida la capacidad de escalar fácilmente los servicios y la eliminación de la necesidad de mantener el host. Sin embargo, los desarrolladores deben tener en cuenta los riesgos asociados a la dependencia de un proveedor de servicios en la nube externo. Esta opción conlleva más riesgos que la implementación de una infraestructura propia.

Para garantizar la seguridad de los microservicios, los desarrolladores deben hacer lo siguiente:

• Usar HTTPS para la transmisión de datos cifrados
• Emplear firewalls para proteger los servicios
• Implementar mecanismos de registro para supervisar las actividades sospechosas
• Proteger la comunicación de API, ya que las API suelen gestionar la comunicación entre los microservicios y los servicios de back-end

Sistemas distribuidos: Los microservicios están diseñados por naturaleza para sistemas distribuidos, en los que cada servicio se puede alojar y escalar de forma independiente en diferentes servidores o incluso en diferentes centros de datos. Esta descentralización garantiza que los servicios individuales puedan seguir funcionando aunque un componente falle, lo que mejora la resiliencia.

Automatización en microservicios: La automatización es fundamental en las arquitecturas basadas en microservicios. Tareas como la implementación, la escalabilidad y la supervisión suelen automatizarse para garantizar una integración e implementación continuas (CI/CD). Herramientas como Kubernetes y Docker automatizan la orquestación y escalabilidad de microservicios, lo que facilita la gestión de sistemas distribuidos.

Los microservicios también son compatibles con la infraestructura como código (IaC), en la que la configuración y la gestión de la infraestructura se automatizan a través del código. Esto permite implementaciones coherentes y repetibles, que reducen las posibilidades de error humano.