Architektura mikroslužeb v C#

15. prosince 2023

Architektura mikroslužeb v C#

Tento projekt demonstruje moderní přístup k budování škálovatelných, udržitelných mikroslužeb pomocí C# a .NET. Architektura sleduje osvědčené postupy pro distribuované systémy a zahrnuje kontejnerizaci s Docker a orchestraci s Kubernetes.

Přehled architektury

Systém se skládá z několika nezávislých mikroslužeb:

  • API Gateway: Směruje požadavky na příslušné služby
  • Autentizační služba: Zpracovává autentizaci a autorizaci uživatelů
  • Produktová služba: Spravuje data o produktech a inventář
  • Objednávková služba: Zpracovává objednávky zákazníků
  • Notifikační služba: Zasílá oznámení uživatelům

Každá služba má svou vlastní databázi a komunikuje s ostatními službami prostřednictvím dobře definovaných API.

Technické detaily

Backend

Všechny služby jsou vytvořeny pomocí C# a .NET 6, podle principů čisté architektury:

  • Doménová vrstva: Obsahuje obchodní entity a logiku
  • Aplikační vrstva: Implementuje případy užití a orchestruje doménové objekty
  • Infrastrukturní vrstva: Poskytuje implementace pro externí služby
  • Prezentační vrstva: Vystavuje API pro klienty

Ukládání dat

Různé služby používají různá řešení pro ukládání dat podle svých požadavků:

  • SQL Server pro relační data (Objednávky, Produkty)
  • Redis pro caching a dočasná data
  • MongoDB pro ukládání dokumentů

Komunikace

Služby komunikují pomocí:

  • RESTful API pro synchronní komunikaci
  • RabbitMQ pro asynchronní zasílání zpráv
  • gRPC pro vysoce výkonnou interní komunikaci

Nasazení

Celý systém je kontejnerizován pomocí Docker a orchestrován s Kubernetes:

  • Každá služba má svůj vlastní Dockerfile
  • Kubernetes manifesty definují nasazení, služby a škálování
  • Helm charts zjednodušují nasazení do různých prostředí

Výzvy a řešení

Objevování služeb

Výzva: Služby potřebují dynamicky najít a komunikovat s ostatními.

Řešení: Implementováno objevování služeb pomocí Kubernetes DNS a service mesh pro složitější scénáře.

Konzistence dat

Výzva: Udržování konzistence dat napříč distribuovanými službami.

Řešení: Implementován vzor Saga pro distribuované transakce a event sourcing pro kritické pracovní postupy.

Monitoring a pozorovatelnost

Výzva: Pochopení chování systému napříč více službami.

Řešení: Integrované distribuované sledování s OpenTelemetry, centralizované logování s Elasticsearch a sběr metrik s Prometheus.

Výsledky výkonu

Architektura byla testována zátěží s působivými výsledky:

  • Zvládá 1000+ požadavků za sekundu s dobou odezvy <100ms
  • Škáluje horizontálně přidáním replik služeb
  • 99.9% dostupnost během tří měsíců produkčního používání

Závěr

Tento projekt demonstruje, jak lze C# a .NET použít k vytvoření moderních, cloud-native mikroslužeb. Architektura poskytuje solidní základ pro budování škálovatelných, udržitelných systémů, které se mohou v průběhu času vyvíjet.

Kombinace C#, .NET a cloud-native technologií se ukázala jako výkonná pro vytváření robustních distribuovaných systémů s vynikajícími výkonnostními charakteristikami. ```

Let's also update the projects page to use the same approach: