サーバーレスとマイクロサービス–企業はどのアーキテクチャを選択する必要がありますか？

すべてのビジネスにおいて、テクノロジーの使用は、組織を競合他社と差別化する主要な側面の1つです。 したがって、組織は新しいテクノロジーに基づいてアップグレードすることが不可欠になります。

そうは言っても、組織が将来のテクノロジーの柔軟性と現在のテクノロジーへの投資の見返りとの間のバランスを見つけることを確実にすることも同様に重要です。 これを考慮しながら、アップグレードのプロセスに含まれる整合性に関する十分な準備と知識を検討する必要があります。

テクノロジーは急速に進歩しているため、簡単に拡張でき、継続的デリバリーでパフォーマンスを向上させるのに十分な俊敏性を備えたアプリケーションが必要です。 このような進化する要件により、マイクロサービスやサーバーレスコンピューティングなどのテクノロジーが生まれました。

ここでは、サーバーレスとマイクロサービスのどちらのアーキテクチャがビジネスニーズに適しているかという興味深い質問を提起する2つのアーキテクチャについて説明します。 一方が他方より適している場合があります。 どちらのテクノロジーも異なるアプローチを採用していますが、セキュリティは両方のアーキテクチャの優先事項です。

2つの違いを理解するには、サーバーレスアーキテクチャとは何か、マイクロサービスアーキテクチャとは何かを理解することが重要です。

マイクロサービスとは何ですか？

マイクロサービスは、アプリケーションをより小さなアプリケーションまたはサービスに分割するアーキテクチャパターンであるため、この名前が付けられています。 これは、単一のエンティティにすべての機能が含まれるモノリシックアーキテクチャの正反対です。

理解を深めるために、eコマースアプリケーションの例を見てみましょう。 ユーザーは商品を検索してカートに追加し、注文します。 独立して動作し、アプリケーションプログラミングインターフェイス（API）を介して統合される複数のサービスがあります。 商品、カート、支払いゲートウェイを介したチェックアウトなどのサービスはマイクロサービスです。

マイクロサービスを実装する方法は複数あります。 独立して実行するために、各マイクロサービスには、独自のデータベース、ライブラリ、テンプレートなどの基本的な要素が含まれています。 これは基本的にSOA（Service Oriented Architecture）のルールに従い、ユーザーは新しいアプリケーションの作成を活用して、さまざまなアプリケーションを独立して実行できます。

DevOpsは、アプリケーションのすべての機能を、アプリケーションの機能を維持しながら独立して機能する小さなアプリケーション/サービスに分解します。 これらのマイクロサービスアプリケーションは、デプロイする前に、機能について個別に開発およびテストされています。

このようなアーキテクチャフレームワークは、1つのマイクロサービスが破損したりメンテナンスを受けたりした場合でも、他のサービスやその後の全体的な機能に影響を与えることなく修正するのが簡単であるため、有利です。

マイクロサービスの種類

• ステートレスマイクロサービス

このタイプのマイクロサービスは、既存のデータを保存しません。 毎回使用するたびに新しいインターフェースが作成され、データは保存されないため、毎回データを追加する必要があります。

• ステートフルマイクロサービス

このタイプのマイクロサービスは、ユーザーが効率的にコーディングできるように、データベースに常にレコードを保持します。 このような情報は、RDBMS、noSQLデータベースなどのデータストアに外部的に保存する必要があります。

[また読む：マイクロサービスとモノリシックアーキテクチャ：どちらがスタートアップに適しているか？ ]

サーバーレスアーキテクチャとは何ですか？

サーバーレスアーキテクチャでは、アプリケーションがクラウドコンピューティングなどのサードパーティサーバーで部分的または完全にホストされます。 ただし、この用語は、サーバーがないという誤解を招く恐れがあります。 代わりに、組織がその場所で物理ハードウェアに費やしたり、維持したりすることを心配する必要がないことを意味します。 物理インフラストラクチャ、ネットワーク、ストレージなどは、信頼できるサードパーティによって管理されています。

一言で言えば、開発者はコーディングに集中する必要があります。 セキュリティパッチから負荷分散、容量管理、スケーリング、ロギング、モニタリングに至るまで、その他すべてはサービスプロバイダーによって処理されます。 人気のあるサードパーティプラットフォームには、AWS Lambaサーバーレスアーキテクチャ、Microsoft Azureアーキテクチャ、GoogleCloudなどがあります。

サーバーレスアーキテクチャは、2つの異なる視点で機能します–

• サービスとしての機能（FaaS）

このサービスにより、ユーザーは、少数のリソースを使用してスケーラブルで効率的なモジュラーアーキテクチャを作成できます。 FaaSの最良の例はCloudflareワーカーです。

• サービスとしてのバックエンド（BaaS）

このサービスは、基本的にモバイルおよびWeb用のアプリケーションを作成するために使用されます。 サードパーティのサービスを使用すると、ユーザーはアプリケーションのフロントエンドに集中できます。 BaaSの最良の例はAWSLambdaです。

理解を容易にするために、以下の表を参照して、サーバーレスインフラストラクチャとは何か、マイクロサービスインフラストラクチャとは何かを理解してください。

主な違いは、マイクロサービスはアプリケーションを設計するための手法であるのに対し、サーバーレスは一部または完全なアプリケーションを実行するためのアーキテクチャです。 マイクロサービスは、サーバーレスアーキテクチャでホストできます。

理想的には、組織が自動スケーリングとより低いランタイムコストを必要とする場合はサーバーレス機能を選択する必要があり、柔軟性を求めて最新のアーキテクチャに移行したい場合は、組織がマイクロサービスアーキテクチャを選択する必要があります。

サーバーレスとマイクロサービスに必要な役割とリソース

上記のように、マイクロサービスは、個別に機能しながら統合してより大きなアプリケーションを形成するために開発された、より小さなアプリケーションです。 このアーキテクチャでアプリケーションを作成するには、計画段階で、すべてのマイクロサービスを作成する必要があり、APIを介してそれらがどのように相互作用するかを完全に理解する必要があります。 経験豊富なソフトウェアアーキテクトは、この役割を効率的に管理できます。

アプリケーションを開発するには、マイクロサービスアーキテクチャを明確に理解している開発者とテスターのチームが必要です。 マイクロサービスは言語固有ではなく、任意のソフトウェア言語で作成できます。 そうは言っても、最も頻繁に使用されるテクノロジーは、JS / TypeScript、Java、.NET、およびPythonです。 小規模で部門の枠を超えた開発者チームは、より適切に連携します。

マイクロサービスのコストは開発プロセス中は高くなりますが、長期的には安価であることに注意してください。 マイクロサービスの1つがダウンしている場合でもアプリケーションが正常に機能し続けるため、メンテナンスコストも少なくなります。 小さなアプリケーションは、バグを取り除くのにかかる時間が短いだけでなく、保守が簡単で安価です。

サーバーレスアプリケーションアーキテクチャを実装するには、AWS Lambda、Microsoft Azure Functions、Google Cloud Functions、CloudflareWorkersなどの優れたサービスプロバイダーを見つける必要があります。 また、すべての関数とそのトリガーを作成するには、FaaSとBaaSのどちらかを選択する必要があります。

開発チームは、選択したサービスプロバイダーと協力するための強力なバックグラウンドを持っている必要があります。 開発者は、 JavaScriptまたはPythonのスキルに完全に精通している必要があります。

アプリケーションまたはその一部を離れたサーバーでホストする方が比較的安価であるため、開発コストも低くなります。 また、アプリケーションはすぐに起動できます。

サーバーレスサービスとマイクロサービスの組み合わせ

組織は、上記のように、ニーズに基づいてサーバーレスサービスとマイクロサービスのどちらかを選択できます。 ただし、開発チームは実際には、サードパーティのインフラストラクチャに格納できるイベント駆動型機能のセットとしてマイクロサービスを開発できます。

以下のアプローチに従うことで、開発チームはギャップを埋め、マイクロサービスアーキテクチャとサーバーレスアーキテクチャを組み合わせることができます。

• マイクロサービスをサーバーレスにするには、イベントによってトリガーされる必要があります。 マイクロサービスは、機能として機能するために、特定の条件とユーザーアクションに応答する必要があります。
• Logic Apps（Microsoft）またはStep Functions（Amazon）を使用すると、トリガーをマイクロサービスに割り当てたり、いくつかの機能を1つのサービスに組み合わせたりすることができます。 これにより、それらを統合する可能性が高まります。
• サーバーレス機能の開発は、クラウドストレージとコンピューティングに大きく依存しています。 したがって、サーバーレスアーキテクチャから特定の原則を実装できるように、クラウドインフラストラクチャに移行することが重要です。

実際の例

上記の違いとアーキテクチャのアプローチに基づいて、ビジネスに適したアーキテクチャを選択するのにさらに役立つ可能性のある、両方のアーキテクチャの実際の例をいくつか見ていきましょう。

マイクロサービスアーキテクチャの実際の例

1. Netflix – Netflixは、ショーの推奨のためにサーバーのメンテナンス、信頼性、およびアルゴリズムに使用されるマイクロサービスクラウドコンピューティングまたはサーバーレスマイクロサービスを採用した最初の組織の1つです。

2. Amazon –指数関数的成長に伴い、複数のサービスが導入されました。 ただし、当初、同社は高価なモノリシックアーキテクチャを採用していました。 その後、同社はアプリケーションをマイクロサービスに再構築しました。

3. Uber –すべてのビジネスプロセスは、乗客管理、請求、通知などのマイクロサービスアーキテクチャを通じて管理されます。

サーバーレスアーキテクチャの実際の例

1.ノードストローム–ショッピングWebサイトは、サーバーレスアーキテクチャに基づいて独自のフレームワークを構築しました。 彼らのウェブサイトはサーバーレスを使用してイベントベースのアプリケーションを構築し、さらに機能を追加しました。

2. Codepen –これは、フロントエンドの開発者と設計者が、サーバーレスが残りの作業を行うのと同じように、1人のDevOpsチームによって実行されるWebサイトの構築を支援するソーシャル開発プラットフォームです。

3. Figma –サーバーレスアーキテクチャの助けを借りて、ユーザーは1つの設計で共同作業を行うことができ、開発者はファイル管理ではなくプロジェクトに集中できます。

Appinventivは、サーバーレスとマイクロサービスの正しい意思決定にどのように役立ちますか？

Appinventivは、デジタルトランスフォーメーションサービスの専門知識を活用して、規模に関係なく、すべてのプロジェクトで卓越性を追求しています。 私たちは、組織が規定されたスケジュールとコストの範囲内でビジネス目標を達成するのを支援してきました。

たとえば、米国を拠点とする最大の通信会社の1つである顧客中心のデータ分析プラットフォームの構築に成功しました。 ビジネスインテリジェンスを活用することで、会社のすべての部門でリアルタイムに100％のデータ可用性を確保できます。

クラス最高のクラウドコンピューティングサービスを使用すると、製品に有益な適切なアーキテクチャを選択したり、ビジネスニーズに最適な最も効率的な統合ソリューションとの両方を調整したりすることができます。

専門家に相談して、ビジネス目標の達成を支援するためにどのようにパートナーを組むことができるかを学びましょう。

重要なポイント

サーバーレスとマイクロサービスのどちらのテクノロジーも、異なるアプローチに従って構造的に類似しています。 モノリシックアーキテクチャとは異なり、サーバーレスサービスとマイクロサービスはどちらも、スケーラビリティ、柔軟性、費用対効果、および新機能の追加のしやすさを優先します。 マイクロサービスの焦点は、各サービスがそれ自体でアプリケーションとして機能するため、長期的なスケーラビリティです。

会社の製品範囲と優先順位に基づいて、2つのアプローチから選択できます。 一定のスケーリングを必要とする大規模なプラットフォームの構築を計画している場合、マイクロサービスは長期的なソリューションのためのサーバーレスマイクロサービスを提供します。 費用対効果が高く迅速な起動を探している場合は、サーバーレスアーキテクチャが適しています。

よくある質問

Q.サーバーレスサービスとマイクロサービスは連携できますか？

A.アーキテクチャのいずれかを選択する必要はありません。 一部のアプリケーションは、2つのアーキテクチャを統合したときに最高の結果をもたらします。 マイクロサービスとサーバーレスは、それぞれの長所と短所を統合して補完します。 マイクロサービスは、サーバーレスアプリケーションアーキテクチャの一部としてデプロイできます。

Q.マイクロサービスアーキテクチャを使用すべきでないのはいつですか。

A.次の場合は、マイクロサービスアーキテクチャを使用しないでください。

• 定義されたドメインが不明確または不確実
• 効率の向上は保証されません
• アプリケーションのサイズが小さすぎます

Q.マイクロサービスアーキテクチャを使用する必要があるのはいつですか。

A.マイクロサービスは、初期費用を負担できる大きなアプリケーションを開発する必要がある場合に役立ちます。 小型で軽量のアプリケーションは、モノリシックアーキテクチャとして維持できます。

• スケールアップまたはスケールダウンが必要なアプリケーション
• 新しい機能の追加は通常の要件です
• ビッグデータアプリケーション
• レガシーアプリケーションの書き換え
• 複数のソフトウェアのコンポーネントの一部を再利用する必要がある