Anwendungen migrieren in Richtung verteilter Architekturen und Microservices. Es verursacht Probleme bei der Datenpflege und der Verwaltung komplexer Transaktionen. Saga-Muster bieten eine effektive Lösung. Amazon Web Services (AWS) bietet zahlreiche Tools und Dienste, die die Implementierung von Saga-Mustern vereinfachen. Es gewährleistet ein nahtloses Transaktionsmanagement über verteilte Anwendungen hinweg.
In diesem Artikel wird erläutert, was Saga-Muster sind, welche Komponenten sie enthalten, welche AWS-Dienste unterstützt werden und welche Vorteile sie haben.
Was sind Saga-Muster in AWS?
Saga-Muster sind eine Entwurfstechnik in Microservices-Architekturen, die dabei hilft, Transaktionen auf andere Dienste zu verteilen, die interagieren, um Geschäftsprozesse zu erstellen. Die Ausführung einer Transaktion über mehrere Microservices hinweg kann zu Schwierigkeiten wie Datenkonsistenzproblemen und Systemausfällen führen.
Das Saga-Muster funktioniert durch die Aufteilung verteilter Transaktionen in kleinere Transaktionen, sogenannte „Saga-Schritte“ . Jede „Saga-Schritt“ stellt einen Vorgang im Zusammenhang mit dem Microservice dar. Wenn einer oder mehrere „Saga-Schritte“ Wenn ein Fehler auftritt, werden sofort die erforderlichen Maßnahmen ergriffen, um den Anwendungsstatus wiederherzustellen. Sehen Sie sich das folgende Bild an, um die Funktionsweise des Saga-Musters zu verstehen:
Lassen Sie uns mehr über die wichtigsten Komponenten erfahren:
Was sind die Komponenten von Saga Patterns in AWS?
Eine vollständige Microservice-Lösung erfordert mehrere Dienste in einer verteilten Architektur. Ein Saga-Muster besteht aus einigen Schlüsselkomponenten, wie zum Beispiel:
- Saga-Schritt
- Saga-Orchestrator
- Entschädigung
Lassen Sie uns diese Komponenten kurz besprechen.
Saga-Schritt
Saga-Schritte sind Microservice-Operationen oder Aufgaben, die im Rahmen verteilter Transaktionen ausgeführt werden und keine negativen Nebenwirkungen haben. Sie werden mehrfach wiederholt und bei wiederholter Ausführung treten keine Nebenwirkungen auf.
Saga-Orchestrator
Die Hauptaufgabe eines Saga-Orchestrators besteht darin, jeden Schritt zum erfolgreichen Abschluss einer Saga zu verwalten und zu überwachen. Es startet verteilte Transaktionen, wenn entsprechende Schritte unternommen werden. Es bietet auch eine Entschädigung, wenn ein Schritt fehlschlägt.
Entschädigung
Wenn während des Saga-Prozesses ein Fehler auftritt, ergreift der Orchestrator schnelle und entschlossene Maßnahmen, um die durch vorherige Schritte eingeführten Änderungen rückgängig zu machen. Dadurch wird sichergestellt, dass das System auch im Fehlerfall die Ordnung aufrechterhält.
Dies waren die Hauptbestandteile eines Saga-Musters. Lassen Sie uns die AWS-Services besprechen, die Saga-Muster unterstützen.
Was sind die Saga-Muster für unterstützte Services in AWS?
Dies sind die von Amazon angebotenen Dienste, die Saga-Mustern folgen:
- AWS-Schrittfunktionen
- AWS Lambda
- Amazon DynamoDB
- Amazon SNS und SQS
- Amazon API Gateway
- AWS CDK
- AWS SAM
AWS-Schrittfunktionen
Amazon Web Services Step Functions ist ein vollständig verwalteter Dienst, der Workflows und die Verwaltung von Mikrodiensten erleichtern soll, indem er Entwicklern Zustandsmaschinen zur Verfügung stellt, die komplexe Zustandsmaschinen (Saga-Muster) darstellen. Entwickler können verteilte Transaktionen entwerfen, indem sie Schrittfunktionen verwenden und diese gleichzeitig effektiv orchestrieren.
AWS Lambda
Mit dem serverlosen Computerdienst Lambda von Amazon Web Services können Entwickler Code ausführen, ohne Server direkt verwalten zu müssen. Es ermöglicht Saga-Muster, indem Lambda-Funktionen erstellt werden, die jeden Schritt auf der Stammebene darstellen. Entwickler, die Lambda-Funktionen zur Darstellung von Schritten verwenden, können diese effektiv nutzen, wenn sie einzelne Saga-Schritte durch Lambdas darstellen.
Amazon DynamoDB
Amazon DynamoDB ist ein NoSQL-Datenbankdienst von AWS, der vollständig verwaltet wird. Es bietet zuverlässige Datenspeicheroptionen. Saga-Orchestratoren können DynamoDB nutzen, um verteilte Transaktionen im Verlauf zu verfolgen.
Amazon SNS und SQS
Um eine ereignisgesteuerte Kommunikation zwischen Microservices zu erstellen, werden Amazon Simple Notification Service (SNS) und Simple Queue Service (SQS) kombiniert. Saga-Schritte verwenden diese Dienste, um Nachrichten an andere Mikrodienste zu veröffentlichen, nachdem bestimmte Vorgänge ausgeführt wurden. Diese Dienste benachrichtigen dann andere Mikrodienste über den Abschlussstatus und Statusaktualisierungen.
Amazon API Gateway
Amazon API Gateway ist ein Cloud-Service von Amazon zum Erstellen, Veröffentlichen und Verwalten von APIs. Diese APIs können auf jede gewünschte Ebene skaliert werden. Dieser Dienst verbindet den Benutzer mit AWS Lambda. Lambda ist außerdem mit den Schrittfunktionen verbunden, die Saga-Mustern folgen.
AWS CDK
AWS Cloud Development Kit (CDK) ist ein Framework und ein Tool zum Erstellen und Bereitstellen benutzerdefinierter Cloud-Lösungen. Es handelt sich um einen Open-Source-Dienst. Mit diesem Tool können Anwendungen bereitgestellt werden, die auf der Architektur und dem Design von Saga-Mustern basieren.
AWS SAM
Das AWS Serverless Application-Modell wird zum Erstellen serverloser Anwendungen verwendet. Auch dieses Framework ist Open Source. Jede Anwendung, die das Saga-Muster verwendet, kann ohne die Bereitstellung von Servern mit AWS SAM erstellt werden.
Es gab AWS-Dienste, die Saga-Muster unterstützten. Lassen Sie uns die Vorteile besprechen, die Saga-Muster bieten.
Was sind die Vorteile von Saga Patterns in AWS?
Nachfolgend sind einige der Vorteile aufgeführt, die Saga-Muster bieten:
Lassen Sie uns die Vorteile im Detail besprechen.
Verteiltes Transaktionsmanagement
Saga-Muster bieten eine einfache, aber effiziente Lösung für die Abwicklung verteilter Transaktionen in Microservice-Architekturen. Durch die Unterteilung von Transaktionen in überschaubare Schritte tragen sie dazu bei, komplexe Arbeitsabläufe zu rationalisieren.
Datenkonsistenz
Kompensationsmaßnahmen dienen dazu, die Datenkonsistenz auch bei teilweisen Systemausfällen und teilweisen Transaktionen aufrechtzuerhalten. Mithilfe von Saga-Mustern können Entwickler unabhängig von Transaktionsergebnissen in verteilten Systemen einen Gleichgewichtszustand erreichen.
Fehlertoleranz
Saga-Muster bieten Microservice-Architekturen eine verbesserte Fehlertoleranz, indem sie Fehler auf jeder Schrittebene behandeln und Fehler kompensieren. Dadurch können Systeme, die sie verwenden, sich nach teilweisen Transaktionsfehlern schnell erholen, ohne die Gesamtleistung der Anwendung zu beeinträchtigen.
Skalierbarkeit
Saga-Muster bieten horizontale Skalierbarkeit, die es Systemen ermöglicht, eine erhöhte Transaktionslast durch das Hinzufügen weiterer Microservice-Instanzen zu bewältigen. Diese Flexibilität ist für moderne Apps, die schwankende Arbeitslasten effektiv bewältigen müssen, von unschätzbarem Wert.
Hier drehte sich alles um Saga-Muster und deren Komponenten und Verwendungen in AWS-Services.
Abschluss
Saga-Muster bieten einen effektiven Ansatz für die Abwicklung verteilter Transaktionen innerhalb von Microservice-Architekturen. AWS Step Functions, Lambda, DynamoDB, SNS und SQS sind nur einige AWS-Services, die dieses Muster unterstützen. In diesem Artikel wurde das Saga-Muster und seine Funktionsweise ausführlich erläutert.