Applicaties migreren naar gedistribueerde architecturen en microservices. Het veroorzaakt problemen bij het onderhouden van gegevens en het beheren van complexe transacties. Saga-patronen bieden een effectieve oplossing. Amazon Web Services (AWS) biedt tal van tools en services die het implementeren van Saga-patronen eenvoudig maken. Het zorgt voor naadloos transactiebeheer over gedistribueerde applicaties.
In dit artikel wordt uitgelegd wat saga-patronen zijn, hun componenten, ondersteunde AWS-services en hun voordelen.
Wat zijn Saga-patronen in AWS?
Saga-patronen zijn een ontwerptechniek in microservice-architecturen om transacties te helpen distribueren over andere services die samenwerken om bedrijfsprocessen te creëren. Het uitvoeren van één transactie over meerdere microservices kan enkele problemen veroorzaken, zoals problemen met gegevensconsistentie en systeemstoringen.
Het Saga-patroon werkt door gedistribueerde transacties op te splitsen in kleinere transacties die bekend staan als 'Saga-stappen' . Elk 'Saga-stap' vertegenwoordigt één bewerking met betrekking tot de microservice. Indien een of meer 'Saga-stappen' mislukken, worden onmiddellijk de nodige acties ondernomen om de applicatiestatus te herstellen. Raadpleeg de onderstaande afbeelding om de werking van het saga-patroon te begrijpen:
Laten we meer te weten komen over de belangrijkste componenten:
Wat zijn de componenten van Saga-patronen in AWS?
Een complete microservice-oplossing vereist meerdere services in een gedistribueerde architectuur. Een saga-patroon heeft een paar belangrijke componenten, zoals:
- Saga-stap
- Saga-orkestrator
- Een vergoeding
Laten we deze componenten kort bespreken.
Saga-stap
Saga-stappen zijn microservice-bewerkingen of taken die worden uitgevoerd als onderdeel van gedistribueerde transacties die geen negatieve bijwerkingen hebben. Ze worden meerdere keren herhaald en er treden geen bijwerkingen op bij herhaalde uitvoering.
Saga-orkestrator
De primaire verantwoordelijkheid van een saga-orkestrator is het beheren en bewaken van elke stap in de voltooiing van een saga. Het start gedistribueerde transacties wanneer de juiste stappen zijn genomen. Het biedt ook compensatie als een stap mislukt.
Een vergoeding
Wanneer er een fout wordt aangetroffen tijdens het saga-proces, onderneemt de orkestrator snelle en beslissende acties om de wijzigingen terug te draaien die in eerdere stappen zijn aangebracht. Dit zorgt ervoor dat het systeem de orde behoudt, zelfs in het geval van fouten.
Dit waren de belangrijkste componenten van een sagepatroon. Laten we de AWS-services bespreken die saga-patronen ondersteunen.
Wat zijn de Saga-patronen voor ondersteunde services in AWS?
Dit zijn de services die door Amazon worden aangeboden en die saga-patronen volgen:
- AWS-stapfuncties
- AWS Lambda
- Amazon DynamoDB
- Amazon SNS en SQS
- Amazon API-gateway
- AWS CDK
- AWS SAM
AWS-stapfuncties
Amazon Web Services Step Functions is een volledig beheerde service die is ontworpen om workflows en microservicebeheer te vergemakkelijken door ontwikkelaars state-machines te bieden die complexe state-machines vertegenwoordigen (saga-patronen). Ontwikkelaars kunnen gedistribueerde transacties ontwerpen door Step Functions te gebruiken terwijl ze effectief worden georkestreerd.
AWS Lambda
Met de Lambda serverloze computerservice van Amazon Web Services kunnen ontwikkelaars code uitvoeren zonder servers rechtstreeks te beheren. Het maakt saga-patronen mogelijk door Lambda-functies te creëren die elke stap op rootniveau vertegenwoordigen. Ontwikkelaars die Lambda-functies gebruiken voor het weergeven van stappen, kunnen deze effectief gebruiken bij het weergeven van individuele saga-stappen via Lambdas.
Amazon DynamoDB
Amazon DynamoDB is een NoSQL-databaseservice van AWS die volledig wordt beheerd. Het biedt betrouwbare opties voor gegevensopslag. Saga-orkestrators kunnen DynamoDB gebruiken voor het volgen van gedistribueerde transacties naarmate ze vorderen.
Amazon SNS en SQS
Om gebeurtenisgestuurde communicatie tussen microservices tot stand te brengen, worden Amazon Simple Notification Service (SNS) en Simple Queue Service (SQS) gecombineerd. Saga-stappen gebruiken deze services om berichten naar andere microservices te publiceren na het uitvoeren van specifieke bewerkingen. Deze services informeren vervolgens andere microservices over de voltooiingsstatus en statusupdates.
Amazon API-gateway
Amazon API Gateway is een cloudservice van Amazon voor het maken, publiceren en beheren van API's. Deze API's kunnen worden opgeschaald naar elk gewenst niveau. Deze service verbindt de gebruiker met AWS Lambda. Lambda is verder verbonden met de stapfuncties die sagepatronen volgen.
AWS CDK
AWS Cloud Development Kit (CDK) is een framework en een tool om cloudoplossingen op maat te creëren en te implementeren. Het is een open source-service. Applicaties die zijn gebouwd op de architectuur en het ontwerp van Saga Patterns kunnen met deze tool worden geïmplementeerd.
AWS SAM
Het AWS Serverless Application-model wordt gebruikt om serverloze applicaties te maken. Ook dit framework is open source. Elke applicatie die het saga-patroon gebruikt, kan worden gemaakt zonder de levering van servers met behulp van AWS SAM.
Er waren AWS-services die saga-patronen ondersteunen. Laten we de voordelen bespreken die saga-patronen bieden.
Wat zijn de voordelen van Saga-patronen in AWS?
Enkele van de voordelen die saga-patronen bieden, zijn hieronder:
Laten we de voordelen in detail bespreken.
Gedistribueerd transactiebeheer
Saga-patronen bieden een eenvoudige maar efficiënte oplossing voor het afhandelen van gedistribueerde transacties in microservice-architecturen. Door transacties op te splitsen in beheersbare stappen, helpen ze complexe workflows te stroomlijnen.
Data consistentie
Compenserende acties zijn ontworpen om de gegevensconsistentie te behouden, zelfs bij gedeeltelijke systeemstoringen en gedeeltelijke transacties. Ontwikkelaars kunnen een evenwichtstoestand bereiken ongeacht de transactieresultaten in gedistribueerde systemen met behulp van saga-patronen.
Fout tolerantie
Saga-patronen bieden microservice-architecturen met verbeterde fouttolerantie door fouten op elk stapniveau af te handelen en fouten te compenseren. Als gevolg hiervan kunnen systemen die ze gebruiken snel herstellen van gedeeltelijke transactiefouten zonder de algehele applicatieprestaties te beïnvloeden.
Schaalbaarheid
Saga-patronen bieden horizontale schaalbaarheid, waardoor systemen een grotere transactiebelasting kunnen verwerken door meer microservice-instanties toe te voegen. Dergelijke flexibiliteit is van onschatbare waarde voor moderne apps die effectief moeten omgaan met fluctuerende workloads.
Dit ging allemaal over saga-patronen en hun componenten en gebruik in AWS-services.
Conclusie
Saga-patronen bieden een effectieve aanpak voor het afhandelen van gedistribueerde transacties binnen microservice-architecturen. AWS Step Functions, Lambda, DynamoDB, SNS en SQS zijn slechts enkele AWS-services die dit patroon ondersteunen. Dit artikel heeft het saga-patroon en de werking ervan uitvoerig uitgelegd.