Забудьте САР теорему как более не актуальную

или «Прекратите характеризовать БД как CP или AP»

capДжеф Ходжес в своем прекрасном посте «Заметки о распределенных системах для новичков» рекомендует использовать САР теорему для критики найденных решений. Многие похоже восприняли этот совет слишком близко к сердцу, описывая свои системы как «СР» (согласованность данных, но без постоянной доступности при сетевой распределенности), «АР» (доступность без согласованного состояния при сетевой распределенности), или иногда «СА» (означает «Я всё ещё не читал статью Коды (Coda Hale) почти 5-летней давности»).

Я согласен со всеми пунктами статьи кроме того, что касается САР теоремы. Она слишком всё упрощает и слишком многие понимают её неверно для того, чтобы использовать для определения характеристик системы. Так что я прошу перестать ссылаться на САР теорему, говорить о ней и дать ей уже спокойно уйти на покой. Вместо неё мы должны использовать более точную терминологию для обсуждения различных компромиссов.

(Да, я понимаю всю иронию написания целой статьи по теме того, о чём призываю не писать других вообще. Но как минимум у меня будет ссылка, которую я смогу давать интересующимся, когда меня будут спрашивать, почему я не одобряю обсуждение САР теоремы. Также, я хочу извиниться если статья вам покажется слишком напыщенной, но эта напыщенность опирается на множество ссылок.)

САР использует слишком узкое определение

Если вы хотите ссылаться на САР как на теорему (а не на расплывчатый концепт в маркетинговых материалах к вашей базе данных), вы должны быть точны. Математика требует точности. Доказательство сохраняется только если вы вкладывается в слова, то же самое значение, что было использовано при доказательстве. И оно опирается на очень точные определения:

  • Согласованность (Consistency) в САР на самом деле означает линеаризуемость, что является (и очень сильным) принципом согласованности. В частности, это не имеет ничего общего с «С» из ACID, даже если эта С так же означает «согласованность». Я на пальцах объясню, что такое линеаризуемость чуть позже.
  • Доступность (Availability) в САР определено как «каждый запрос, полученный работающим узлом [базой данных] в системе должен приводить к ответу [не содержащему ошибок]». Недостаточно чтобы некоторые узлы могли обработать запрос: любой работающий узел должен быть способен обработать запрос. Множество так называемых «высокодоступных» (high abailability), т.е. с низким уровнем простоя, систем в реальности не отвечают определению доступности.
  • Устойчивость к разделению (Partition tolerance) ужасное название – в общих словах означает что вы для связи используете асинхронную сеть, которая может терять или задерживать сообщения. Интернет и все датацентры обладают этим свойством, так что в реальности у вас нет выбора в этом контексте.

Подробнее

Проектирование Web API в 7 шагов

7stepsРазработка веб API это нечто большее чем просто URL, HTTP статус-коды, заголовки и содержимое запроса. Процесс проектирования – то, как будет выглядеть и восприниматься ваш API – очень важен и является хорошей инвестицией в успех вашего дела. Эта статья кратко описывает методологию для проектирования API с опорой на преимущества веба и протокола HTTP, в частности. Но не стоит думать, что это применимо только для HTTP. Если по какой-то причине вам необходимо реализовать работу ваших сервисов используя WebSockets, XMPP, MQTT и так далее – применяя большую часть всех рекомендаций вы получите практически тот же API, который будет хорошо работать. К тому же полученный API позволит легче разработать и поддерживать работу поверх нескольких протоколов.

Хороший дизайн затрагивает URL, статус-коды, заголовки и содержимое запроса

Обычно руководства по проектированию Web API фокусируются на общих концепциях: как проектировать URL, как правильно использовать HTTP статус-коды, методы, что передавать в заголовках и как спроектировать дизайн содержимого, которое представлено сериализованными данными или графом объектов. Это всё очень важные детали реализации, но не настолько в смысле общего проектирования API. Проектирование API – это то, как сама суть сервиса будет описана и представлена, то что вносит значительный вклад в успех и удобность использования Web API.

Хороший процесс проектирования или методология предоставляют набор согласованных и воспроизводимых шагов для создания компонентов сервисов, которые будут доступны в виде Web API. Это значит, что такая прозрачная методология может быть использована разработчиками, дизайнерами и архитекторами для координации своих действий по реализации ПО. Использованная методология так же может уточнятся со временем по мере того, как улучшается и автоматизируется процесс без ущерба для деталей методологии. На самом деле, детали реализации могут меняться (например, платформа, ОС, фреймворки и стиль UI) независимо от процесса проектировки, когда эти две активности полностью разделены и задокументированы.

Подробнее

Гугл предлагает усилить JSON с помощью Jsonnet

Гугл открыла исходный код своего проекта Jsonnet, языка для конфигурации, который заменяет стандартный JSON и добавляет новые возможности без нарушения обратной совместимости. Среди таких возможностей: комментарии, ссылки, арифметические и условные операторы, массивы и работа с объектами, импорт, функции, локальные переменные. Программы на Jsonnet транслируются в совместимый JSON формат данный.

Комментарии. Jsonnet принимает комментарии в стиле С ( /* … */ ) и С++ (//)

Ссылки. Ключевое слово self может быть использовано для ссылки на текущий объект. Оператор $ позволяет использовать корневой объект.

Арифметические и условные операторы. Оператор + может складывать числа, строки, массивы и объекты. Операторы == и != возвращают true или false. Оператор if работает как тернарный оператор ?: в С. Далее несколько примером с операторами языка и результат. Примеры взяты со страницы проекта.

Результат:

 

Подробнее

Характеристики микросервисов, приложений и систем

Всем привет!

Сегодня хочу представить интересную презентацию Стефана Тилькова, со основателя и главного консультанта в innoQ. Стефан рассказывает об идее разделения больших систем на небольшие приложения, которые отвечают за разные аспекты системы. Сама идея не нова, но автор упирает на то, что основной причиной такого разделения должна быть изоляция. Благодаря границам приложений полученных таким образом, сложнее получить связанные модули, которые на самом деле должны быть независимыми. Тут еще можно вспомнить подход «domains boundary», для разделения доменных сущностей по областям применения, вместо того, чтобы создавать единую модель данных на всю большую организацию/процесс.

Дополнительным плюсом изоляции является возможность точечно масштабировать части системы в зависимости от нагрузок. Этот процесс можно локализировать в одной команде, чтобы они соразмерно своим знаниями и инструментам выполняли задачу в границах изолированной подсистемы.

В презентации Стефан также рассказывает о том, что традиционные предположения о том, каким образом строить программные системы подвергаются сегодня тотальному пересмотру. Одно из таких предположений, что большая система должна иметь единое окружение, часто с однозначным соответствием между функциональными требованиями проекта и реализацией, что выливается в формулу «1 проект = 1 система». Хотя такое решение не всегда самое лучшее, оно получается очень жестким.

Рассматривая способ построения логических систем из малых частей, Тильков описывает три стиля:

  • Микросервисы – маленькие программы, каждая из которых работает сама по себе. Используют простые механизмы для общения и строятся вокруг нужд бизнеса.
  • Приложения – небольшие, отдельные, исполняемые программы, использующие модель «share nothing». Имеют много общего с микросервисами.
  • Самодостаточные системы – это крупные автономные программы, которые содержат и данные и логику. Контролируются одной командой. Не используют синхронные удаленные вызовы, могут предоставлять API.

Сравнивая различные подходы к реализации и характеристики таких систем, автор подчеркивает, что до сих пор нет единого мнения насчет того, как же делать правильно и эффективно. Однако Стефан хочет показать широту доступных возможностей.

Screenshot

Наиболее интересным параметром для Тилькова является количество модулей в системе, потому что это показывает степень декомпозиции большой системы.  Большие системы в этом плане проигрывают, но микросервисы сложнее в поддержке и оркестровке, тем самым увеличивая уровень сложности системы. В общем, нет какого-то одного правильного решения, «серебряной пули» и мы на конференции API & Backend хотели бы поднять дискуссию на эту тему. Если у вас есть интересные случаи из практики касающиеся типичных проблем для той или иной модели, пути решения этих проблем – мы ждем ваших историй.

 

Hard’n’Heavy!

Управление API и SOA

Для Сервис-ориентированной Архитектуры (Service Oriented Architecture, SOA) достижение начального успеха определяется:

  • созданием слабосвязанных соединений «потребитель-поставщик»,
  • соблюдение принципа разделения ответственностей между потребителем и поставщиком,
  • публикация набора повторно используемых, общих сервисов
  • и обеспечение того, чтобы потребители приняли и стали использовать сервис.

Множество команд разработчиков разрабатывают и используют сервисы, но до сих пор идет мучительный подбор архитектуры, при которой сервисы будут широко использованы, с потенциалом для повторного использования внутренними командами разработки. Вместо создания согласованной сервисной архитектуры и демонстрации множественного использования одних и тех же сервисов, разработчики вновь и вновь не нарочно создают «Просто Набор Веб Сервисов» (Just a Bunch of Web Services (JBOWS)) или «Просто Набор REST Сервисов» (Just a Bunch of REST Services (JBORS)).

Простое приложение чаще всего работает с неким сервисом и спагетти-сетью конечных точек, поставщиков данных этого сервиса, которые переплетены связями один-к-одному. Многие команды в этом случае сходятся во мнении что фокус на SOA и REST не то чтобы помогал в решении вопросов гибкости решений. Скорее просто происходит подмена набора IT инструментов, форматов сообщений и протоколов.

Управление SOA, API, и приложением может стать мостом между этими концепциями и улучшить архитектурную согласованность всего решения.

Сервисы, API и архитектура

Когда вы будете решать, что использовать как лучшие практики для сервис-ориентированной архитектуры, определять дизайн RESTful сервисов, когда будете формировать план по управлению ими, четко определите, как ваши сервисы и API вместе будут укладываться в общую архитектурную картину.

Подробнее