شارك
الرئيسية
4 دقيقة
عند تطوير أي برنامج أو تطبيق، يبرز سؤال جوهري: أي نظام أو بنية تطوير هي الأنسب بالنسبة لك؟ هل هي البنية الأحادية Monolithic Architecture أم بنية الخدمات المصغرة Microservices Architecture، فهذان النهجان هما الأكثر انتشاراً في عالم تطوير البرمجيات.
وللوصول إلى القرار الصحيح، من الضروري أن تعرف جيداً الفروق الأساسية بينهما، إلى جانب المزايا والتحديات التي تقدمها كل بنية.
البنية الأحادية Monolithic Architecture
في البنية الأحادية، تكون مكونات التطبيق كلها موجودة في الكود الأساسي نفسه الذي يكون مكتوباً بلغة برمجة واحدة تعمل في مستودع واحد وبيئة تشغيل واحدة، هذا يعني أن أي تغيير في الكود سيؤثر في التطبيق بأكمله. هذه البنية تبنى على الترابط الوثيق بين المكونات بحيث تكون معتمدة بشكل كبير على بعضها بعضاً ومتصلة بشكل مباشر.
كانت البنية الأحادية هي النمط السائد فترة طويلة، ولا تزال خياراً مستخدماً بكثرة، خصوصاً من قبل الشركات الصغيرة أو الفرق التي تضم عدداً محدوداً من المطورين، كما أنها مناسبة للتطبيقات التي لا تحتاج إلى تحديثات متكررة.
مزايا البنية الأحادية
على الرغم من أن البعض يعتبرها تقليدية، فإن البنية الأحادية تتمتع بعدة نقاط قوة هي:
- سهولة التطوير: وجود الكود في مكان واحد يجعل عملية التطوير أبسط ويسهل على المطورين الجدد فهم كل شيء بسرعة.
- سهولة تتبع الأخطاء: لأن الكود موحد، يصبح تحديد مصدر المشكلة أسرع.
- التوحيد والسرعة: الكود الموحد يفرض معياراً واحداً للتطوير ويبقي البيانات مركزية، ويساعد أعضاء الفريق على التعاون.
عيوب البنية الأحادية
بساطة البنية الأحادية لا تعني أنها الخيار الأمثل دائماً، فهناك بعض القيود:
- صعوبة التوسع: لا يمكن توسيع مكون واحد بشكل مستقل، وأي تعديل يتطلب إعادة تعديل واختبار التطبيق بالكامل.
- بطء التطوير: عمل الفريق كله على الكود نفسه يبطئ وتيرة التطوير.
- الارتباط بتقنية واحدة: استخدام لغة برمجة ومستودع واحد يقيد الفريق بطريقة عمل واحدة، ويحد من القدرة على تبني تقنيات جديدة مع مرور الوقت.
اقرأ أيضاً: ما هي أدوات ذكاء الأعمال وما فائدتها؟
بنية الخدمات المصغرة Microservices Architecture
في بنية الخدمات المصغرة تعرف أيضاً باسم بنية الوحدات المصغرة، وفيها يقسم التطبيق إلى خدمات (وحدات) مستقلة صغيرة لكل منها وظيفة محددة. كل خدمة (وحدة) تمتلك مستودعها الخاص وآلية نشرها وعملها المستقلة. هذه الخدمات تتواصل فيما بينها عبر آلية تعرف باسم التخاطب بين العمليات Inter-Process Communication، غالباً باستخدام واجهات برمجة التطبيقات (APIs). وعلى الرغم من استقلالية كل خدمة، فإن التطبيق القائم على الخدمات المصغرة يتضمن عدداً من الاعتمادات المتبادلة بحيث تحتاج بعض الخدمات إلى بيانات من خدمات أخرى.
هذا الأسلوب يوفر مرونة أكبر وقابلية أعلى للتوسع، لذا يعد خياراً شائعاً بديلاً للبنية الأحادية. وبما أن كل خدمة مستقلة، يصبح من السهل تحديثها أو استبدالها أو إضافة خدمات جديدة عند زيادة الطلب. لهذا السبب اعتمدت شركات كبرى مثل نتفليكس Netflix بنية الخدمات المصغرة لمواجهة تحديات التوسع.
مزايا الخدمات المصغرة
الخدمات المصغرة يمكن أن تبسط العمليات، خصوصاً في الشركات التي تعمل فيها فرق صغيرة متخصصة في مجالات مختلفة. ومن أبرز مزاياها:
- عزل الأعطال: بما أن الخدمات تعمل بشكل مستقل، فإن حدوث خطأ في خدمة واحدة لا يؤدي عادة إلى تعطيل التطبيق بالكامل.
- النشر المستقل: يمكن نشر كل خدمة بشكل منفصل، ما يتيح إجراء تحديثات صغيرة دون الحاجة إلى إعادة نشر التطبيق بأكمله.
- مرونة في التقنيات: الخدمات المصغرة لا ترتبط بلغة برمجة واحدة، ما يمنح فرق التطوير حرية اختيار اللغة أو التقنية الأنسب لكل خدمة، وهذا يسهل تبني تقنيات جديدة.
عيوب الخدمات المصغرة
على الرغم من شعبيتها، فإن هذا النهج يأتي مع بعض التحديات أبرزها:
- إدارة الخدمات الموزعة: مع نمو التطبيق، قد يصل عدد الخدمات إلى عشرات أو مئات، وهذا يجعل إدارتها عملية معقدة ويحتاج إلى فرق متخصصة.
- صعوبة الاختبار: الخدمات المتعددة تجعل إنشاء بيئات اختبار أمراً معقداً.
- صعوبة التغييرات الشاملة: إذا أردت إجراء تعديل واسع على التطبيق، يجب تحديث كل خدمة بشكل منفصل، وهو أمر ممكن لكنه يستغرق وقتاً طويلاً.
اقرأ أيضاً: طرق أتمتة التقارير وتوفير عدة ساعات من العمل كل أسبوع
مقارنة الأداء وقابلية التوسع
تتميز البنية الموزعة للخدمات المصغرة بقدرتها العالية على التوسع لمواكبة زيادة الطلب أو الاستخدام. في المقابل، تواجه البنية الأحادية صعوبة في التوسع بسبب الترابط الوثيق بين مكوناتها.
وعلى الرغم من أن قابلية التوسع التي توفرها الخدمات المصغرة تبدو جذابة، فإن هناك تحديات تشغيلية لا يمكن تجاهلها. فدون وجود آلية واضحة لتتبع عشرات الخدمات، قد تصبح إدارة الخدمات عملية مرهقة وقد تؤدي إلى إهمال بعض الوحدات. كما أن الاعتماد الكبير على واجهات برمجة التطبيقات (APIs) يجعل هذه البنية أكثر عرضة لانقطاعات الخدمة بسبب مشكلات خارجية.
اقرأ أيضاً: هل أنت متشائم حول مستقبل الأعمال؟ إليك هذه النظرة المتفائلة
أي من هاتين البنيتين أكثر أماناً؟
في البنية الأحادية، يكون التطبيق بأكمله معرضاً للخطر إذا تعرض لهجوم. أما في بنية الخدمات المصغرة، فإن التهديدات تتوزع على الخدمات. وغالباً ما يستمر التطبيق في العمل حتى لو تعرضت إحدى الخدمات لهجوم ناجح.
لكن في الوقت نفسه، وجود عدة خدمات يفتح المجال أمام المزيد من نقاط الضعف والثغرات المحتملة. لذا يجب على فرق التطوير الاهتمام بأمان كل خدمة على حدة، مع التركيز على بروتوكولات المصادقة والتشفير، خصوصاً أن واجهات برمجة التطبيقات الخارجية تشكل جزءاً أساسياً من هذه البنية.
اقرأ أيضاً: كيف غيرت الحوسبة السحابية عالم الأعمال؟
كيف تختار البنية المناسبة؟
لا يتعلق السؤال بما إذا كانت البينة الأحادية أو بنية الخدمات المصغرة أفضل بشكل مطلق، بل بما يناسب طبيعة كل تطبيق أو برنامج. قبل اتخاذ القرار، من المهم التفكير في طريقة عمل فريق التطوير وحجمه، إضافة إلى طبيعة التطبيق الذي تطوره.
- إذا كنت تدير فرقاً كبيرة تتعامل مع ميزات متعددة وغير مترابطة، فإن تقسيم هذه الميزات إلى خدمات مصغرة قد يكون الخيار الأنسب، حيث يمكن تقسيم الفريق إلى فرق كل منها متخصص في خدمة معينة.
- إذا كان لديك فريق صغير يعمل بشكل متماسك، فقد يكون من الأسهل التعامل مع بنية أحادية بدلاً من نظام موزع مليء بالخدمات.
- إذا كان التطبيق بسيطاً نسبياً ويحتاج إلى الوصول السريع إلى السوق، فإن البنية الأحادية غالباً ما تكون الخيار الأمثل.
- لكن إذا كنت بحاجة إلى إطلاق تحديثات متكررة والتوسع في المستقبل، فإن الخدمات المصغرة تمنحك مرونة أكبر وقدرة أفضل على التكيف مع النمو على المدى الطويل.
بين البنية الأحادية التي تجمع كل شيء في كتلة واحدة وبنية الخدمات المصغرة التي تفكك التطبيق إلى وحدات مستقلة، يعتمد الاختيار على حجم الفريق وطبيعة التطبيق والتطلعات المستقبلية.