День восемьсот девяносто первый. #DesignPatterns #Microservices
Паттерны в Микросервисах
3. Разделение Ответственности Запросов и Команд (CQRS)
При использовании паттерна Источников Событий иногда чтение данных из хранилища событий становится затруднительным. Чтобы получить сущность из хранилища, нам нужно обработать все события сущности. Кроме того, иногда у нас разные требования к согласованности и пропускной способности для операций чтения и записи.

В таких случаях мы можем использовать шаблон CQRS. В шаблоне CQRS функционал изменения данных системы (Команды) отделён от функционала чтения данных (Запросов). Шаблон CQRS имеет две формы: простую и расширенную, что приводит к некоторой путанице среди разработчиков.

В своей простой форме для чтения и записи используется единое хранилище данных, но отдельные сущности или модели ORM, как показано в левой части рисунка ниже. Это помогает обеспечить соблюдение принципов единственной ответственности и разделения ответственности, что приводит к более чистому дизайну.

В расширенной форме (см. в правой части рисунка ниже) для операций чтения и записи используются разные хранилища данных. Расширенный CQRS используется с паттерном Источников Событий. В зависимости от реализации могут использоваться разные типы хранилищ для записи и для чтения. Хранилище для записи - это краеугольный камень всей системы.

Для приложений с интенсивным чтением или микросервисной архитектуры в качестве хранилища для записи используется база данных OLTP (любая база данных SQL или NoSQL, предлагающая гарантию транзакции ACID) или платформа распределённого обмена сообщениями. В приложениях с интенсивной записью (для высокой масштабируемости и пропускной способности записи) используется база данных с возможностью горизонтального масштабирования для записи (глобальные облачные базы данных). В хранилище для записи сохраняются нормализованные данные.

В качестве хранилища для чтения используется база данных NoSQL, оптимизированная для поиска (например, Apache Solr, Elasticsearch) или чтения (хранилище пар ключ-значение, хранилище документов). Во многих случаях, когда требуется SQL-запрос, используются масштабируемые для чтения базы данных SQL. В хранилище для чтения сохраняются денормализованные и оптимизированные данные.

Данные копируются из хранилища для записи в хранилище для чтения асинхронно. В результате хранилище чтения отстает от хранилища записи и имеет место Окончательная Согласованность (Eventual Consistency).

Плюсы
- Более быстрое чтение данных в микросервисах, управляемых событиями.
- Высокая доступность данных.
- Системы чтения и записи могут масштабироваться независимо.

Минусы
- Хранилище для чтения слабо согласовано (окончательная согласованность)
- Общая сложность системы увеличивается. Чрезмерная увлечённость CQRS может поставить под угрозу весь проект.

Когда использовать
- В высокомасштабируемой микросервисной архитектуре, где используется паттерн источников событий.
- В сложной модели предметной области, где для чтения данных требуется запрос в несколько хранилищ данных.
- В системах, где операции чтения и записи имеют разную нагрузку.

Когда не использовать
- В микросервисной архитектуре, где объём событий незначителен, создание моментального снимка хранилища событий для вычисления состояния объекта является лучшим выбором.
- В системах, где операции чтения и записи имеют одинаковую нагрузку.

Поддержка
Хранилища для Записи: EventStoreDB, Apache Kafka, Confluent Cloud, AWS Kinesis, Azure Event Hub, GCP Pub/Sub, Azure Cosmos DB, MongoDB, Cassandra, Amazon DynamoDB
Хранилища для Чтения: Elastic Search, Solr, Cloud Spanner, Amazon Aurora, Azure Cosmos DB, Neo4j
Фреймворки: Lagom, Akka, Spring, akkatecture, Axon, Eventuate

Подробнее:
- CQRS
- Что такое шаблон CQRS?

Источник: https://towardsdatascience.com/microservice-architecture-and-its-10-most-important-design-patterns-824952d7fa41