L'architecture pilotée par les événements (EDA) est une approche architecturale populaire qui s'articule autour de la communication asynchrone entre des composants faiblement couplés dans un système. En découplant les éléments du système, EDA favorise l'évolutivité et la réactivité des applications logicielles, répondant à divers domaines de l'industrie.
Dans un système piloté par les événements, les composants envoient et reçoivent des messages en réponse à des changements d'état ou à des événements, réduisant ainsi le besoin d'une communication directe entre eux. Cela réduit la dépendance à l'égard d'un couplage étroit, réduit les ressources partagées et permet une adaptabilité accrue à l'évolution des besoins de l'entreprise. Ce guide explore les principes fondamentaux de l'architecture pilotée par les événements, les avantages de son adoption et comment elle offre une évolutivité et une résilience améliorées dans les systèmes logiciels.
Les fondamentaux de l'architecture événementielle
L'architecture pilotée par les événements comporte trois blocs de construction principaux : les événements, les producteurs d'événements et les consommateurs d'événements.
- Événements : les événements sont des messages ou des paquets de données encapsulant un changement d'état ou une action spécifique au sein d'un composant. Un événement contient généralement des métadonnées pour identifier la source, l'horodatage et le type de l'événement, ainsi que des informations pertinentes sur l'occurrence, telles qu'un achat client ou la mise à jour d'un enregistrement.
- Producteurs d'événements : Les producteurs d'événements sont chargés d'émettre des événements. Lorsqu'un changement d'état se produit ou qu'une action est initiée, un producteur d'événements regroupe les données d'événement et les envoie à un courtier d'événements (ou bus de messages) pour distribution aux consommateurs d'événements intéressés.
- Consommateurs d'événements : les consommateurs d'événements écoutent les événements entrants et réagissent en conséquence. Les consommateurs peuvent effectuer diverses actions en réponse à des événements, telles que la mise à jour de données, le déclenchement de nouveaux processus ou l'appel de services distants.
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Le flux d'événements entre ces blocs de construction constitue le cœur de l'EDA. Pour mieux comprendre l'architecture pilotée par les événements, explorons un exemple : imaginez un système de commerce électronique simple avec des composants de catalogue, de commandes et de notifications. Dans une architecture traditionnelle étroitement couplée, le composant de commande communiquerait directement avec les composants de catalogue et de notifications pour traiter une commande. Pourtant, dans un système de commerce électronique basé sur EDA, le composant de commande émettrait à la place un événement "OrderCreated". Les composants de catalogue et de notifications s'abonneraient à ces événements et agiraient de manière indépendante dès leur réception. Cela élimine le besoin d'interaction directe et réduit le couplage entre les composants, ce qui facilite la modification et la mise à l'échelle.
Avantages de l'adoption d'une architecture pilotée par les événements
L'adoption d'une architecture événementielle dans vos systèmes logiciels présente plusieurs avantages :
- Évolutivité accrue : en découplant les composants, EDA permet la mise à l'échelle indépendante des éléments du système selon les besoins. Par exemple, si votre système de commerce électronique connaît une augmentation soudaine des commandes, vous pouvez facilement faire évoluer le composant de traitement des commandes sans affecter le catalogue ou les services de notification.
- Amélioration de la résilience du système : EDA favorise la tolérance aux pannes en réduisant les dépendances directes entre les composants. Si un composant tombe en panne, les composants restants peuvent continuer à traiter les événements, permettant au système de fonctionner avec un minimum de perturbations. De plus, les courtiers de messages garantissent que les événements ne sont pas perdus lors des scénarios d'échec et que le système peut récupérer correctement.
- Amélioration de la réactivité et des capacités en temps réel : Les systèmes pilotés par les événements permettent aux composants de réagir immédiatement aux changements d'état, facilitant le traitement des données en temps réel et la communication à travers le système. Cette réactivité peut réduire considérablement le temps entre les actions individuelles et la latence de traitement dans un système distribué.
- Communication asynchrone : EDA permet une communication asynchrone entre les composants, leur permettant de fonctionner sans attendre une réponse des autres composants. Cela favorise le traitement parallèle et améliore l'efficacité du système.
- Flexibilité et adaptabilité : L'architecture pilotée par les événements favorise une approche modulaire de la conception du système, ce qui facilite la modification de composants spécifiques sans impact sur l'ensemble du système. Cela favorise l'adaptabilité et une réponse rapide à l'évolution des besoins de l'entreprise, réduisant ainsi le temps et les efforts de développement.
Modèles communs d'architecture pilotée par les événements
Dans les architectures événementielles, les composants du système communiquent par le biais d'événements qui représentent un changement de leur état. Divers modèles peuvent être utilisés pour structurer cette communication et gérer efficacement les flux d'événements. Voici cinq modèles d'architecture événementiels importants :
Recherche d'événements
L'approvisionnement en événements est un modèle qui consiste à documenter tous les changements d'état du système sous la forme d'une série d'événements ordonnés. Au lieu de simplement mettre à jour l'état d'une entité de données, le système enregistre les modifications en tant qu'événements, permettant la reconstruction de l'état de l'entité à un moment donné. Cela garantit la cohérence et la traçabilité des changements d'état et offre plusieurs avantages, tels qu'une auditabilité améliorée, des capacités de diagnostic améliorées et une intégration avec d'autres systèmes.
Chaînage
Dans le modèle de chaînage, les événements émis par un composant déclenchent une chaîne d'événements dans un ou plusieurs composants, conduisant finalement au changement d'état ou à l'action souhaité(e). Ce modèle permet de créer des flux de travail complexes sans coupler étroitement les composants impliqués. Le chaînage peut être mis en œuvre à l'aide d'une communication directe basée sur les événements ou via un middleware, tel que des files d'attente de messages et des bus de service.
Agrégateur
Le modèle Aggregator implique un composant qui consomme plusieurs événements provenant de différentes sources, les traite et génère un événement unique représentant l'agrégation des événements d'origine. Ce modèle peut être utile lors de la réduction du bruit des événements, de la création de résumés ou de la consolidation des informations provenant de différents composants du système avant de transmettre les données agrégées à d'autres parties du système.
Publier-S'abonner
Dans le modèle Publish-Subscribe, les composants du système émettent des événements vers un courtier de messages central ou un bus d'événements sans savoir qui sont les abonnés. Cela dissocie les producteurs d'événements des consommateurs d'événements, garantissant que toute modification apportée au producteur d'événements n'affecte pas nécessairement les abonnés. Les abonnés peuvent également s'enregistrer et se désenregistrer de manière dynamique sans affecter les autres composants du système.
Ségrégation des responsabilités des requêtes de commande (CQRS)
CQRS est un modèle dans lequel le système sépare les opérations de lecture et d'écriture en composants distincts. Le côté écriture émet des événements pour représenter les changements d'état, tandis que le côté lecture écoute ces événements pour interroger et créer des modèles de vue. Cette séparation permet à chaque côté d'évoluer indépendamment et d'optimiser l'utilisation des ressources en fonction de différentes exigences de performances.
Exemples concrets de systèmes événementiels
De nombreuses organisations ont adopté avec succès des architectures pilotées par les événements dans leurs systèmes pour bénéficier des avantages de l'évolutivité, de la résilience et de la flexibilité. Voici quelques exemples notables :
Netflix
Fournisseur de services de streaming bien connu, Netflix a construit toute son infrastructure autour d'une architecture événementielle. Cette approche permet à l'entreprise de gérer des millions de flux simultanés, garantissant ainsi à ses clients la meilleure expérience possible. Les composants de la plate-forme Netflix tirent parti du traitement asynchrone et du modèle Publish-Subscribe pour communiquer, ce qui lui permet d'évoluer massivement et de fournir une haute disponibilité.
Uber
Un autre exemple est Uber, une plateforme de covoiturage qui s'appuie sur une architecture événementielle pour de multiples aspects de ses opérations. En utilisant des événements pour représenter les changements de géolocalisation, les mises à jour de trajet et d'autres éléments d'information critiques, Uber peut suivre et gérer avec précision les emplacements actuels de millions de conducteurs dans le monde. Cela permet à Uber d'obtenir des capacités hautement évolutives et en temps réel qui sont cruciales pour son modèle commercial.
LinkedIn, la plate-forme de réseautage social professionnel, utilise une architecture événementielle pour gérer les nombreuses interactions entre les utilisateurs et le système. Le pipeline de traitement des données de la plate-forme repose sur un système de messagerie distribué qui utilise des événements pour représenter les activités des utilisateurs, telles que les mises à jour de profil, les demandes de connexion et l'analyse de la plate-forme. Ce choix de conception permet à LinkedIn de traiter des millions d'événements par seconde, garantissant une expérience réactive à ses utilisateurs dans le monde entier.
Utilisation AppMaster.io pour implémenter une architecture pilotée par les événements
La mise en œuvre d'une architecture pilotée par les événements peut être simplifiée avec les bons outils et plateformes, comme AppMaster.io . En tant que plate-forme puissante sans code pour la création d'applications backend, Web et mobiles, AppMaster.io fournit un large éventail de fonctionnalités pour faciliter la communication événementielle. Avec AppMaster.io, vous pouvez créer visuellement des modèles de données , concevoir une logique métier avec un concepteur de processus métier visuel et définir des API REST et endpoints WSS pour vos composants système.
En utilisant cette plate-forme, vous pouvez créer une couche de communication pilotée par les événements qui permet à vos composants d'interagir sans effort de manière asynchrone, par exemple via le modèle Publish-Subscribe. De plus, AppMaster.io génère du code Go (Golang) pour les applications backend, le framework Vue3 pour les applications Web, et Kotlin et Jetpack Compose ou SwiftUI pour les applications mobiles. Ces applications générées sont hautement évolutives et répondent aux exigences de performances des systèmes événementiels.
De plus, la plate-forme prend en charge l'intégration avec n'importe quelle base de données compatible Postgresql en tant que base de données principale, permettant une gestion facile des données et garantissant la cohérence des données dans votre système piloté par les événements. Pour implémenter une architecture événementielle sur AppMaster.io, créez un compte gratuit .
Meilleures pratiques pour le développement de systèmes événementiels
Le développement de systèmes événementiels nécessite une planification et une conception minutieuses pour garantir l'efficacité du système. Les meilleures pratiques suivantes peuvent vous aider à créer des architectures événementielles efficaces et puissantes.
Établir des définitions et des structures d'événements claires
Concevez des événements avec des définitions simples et des structures définies avec précision, y compris un identifiant unique, un type, un horodatage et une charge utile. Des définitions d'événements claires améliorent la lisibilité, la maintenabilité et la facilité d'intégration entre les composants. Assurez-vous que les noms d'événement sont descriptifs, concis et représentent avec précision l'objectif de l'événement.
Concevoir des événements pour l'extensibilité
Au fur et à mesure que votre système évolue, de nouvelles exigences peuvent nécessiter des informations supplémentaires dans les événements. Pour s'adapter à ces changements, concevez des événements en gardant à l'esprit l'extensibilité. Cela inclut les principes de conception de schéma suivants, tels que l'utilisation de champs facultatifs et la prise en charge de la compatibilité ascendante et descendante.
Tirer parti de la gestion des versions d'événements
La gestion des versions permet de maintenir la compatibilité descendante lorsque vous apportez des modifications au schéma d'événement. En identifiant différentes versions d'événements, les consommateurs peuvent gérer les mises à jour des structures d'événements sans interrompre les fonctionnalités existantes.
Appliquer l'enrichissement d'événement
L'enrichissement d'événement consiste à ajouter des données contextuelles pertinentes à un événement avant sa publication. Ces données supplémentaires augmentent la valeur de l'événement, permettant aux abonnés de prendre des décisions plus éclairées et de réduire le couplage du système. Assurez-vous que l'enrichissement des événements n'introduit pas de dépendances inutiles ou ne viole pas les règles de cohérence et d'intégrité des données.
Surveiller et gérer les flux d'événements
Suivez les flux d'événements dans votre système pour obtenir une visibilité sur la santé et les performances de votre architecture pilotée par les événements. Les outils de surveillance peuvent aider à identifier les problèmes tels que la perte ou le retard des messages, les latences élevées et l'échec du traitement des événements. La mise en œuvre d'une stratégie de journalisation pour les composants individuels et l'ensemble du système est cruciale pour le débogage, l'audit et l'optimisation des systèmes pilotés par les événements.
Assurer la cohérence et l'intégrité des données
L'un des défis rencontrés dans les architectures pilotées par les événements est de maintenir la cohérence et l'intégrité des données entre les composants. Mettez en œuvre des stratégies pour gérer la cohérence éventuelle tout en tenant compte des exigences spécifiques de votre domaine. Des techniques telles que l'approvisionnement en événements, les transactions de compensation et le traitement des messages idempotent peuvent aider à résoudre les problèmes de synchronisation et d'intégrité des données dans les systèmes distribués.
Défis et pièges des architectures pilotées par les événements
Bien que les architectures pilotées par les événements offrent de nombreux avantages, elles s'accompagnent d'un ensemble de défis inhérents et de pièges potentiels :
Complexité accrue
Les systèmes pilotés par les événements peuvent être plus complexes que les applications monolithiques traditionnelles en raison de leur nature distribuée, de leurs modèles de communication asynchrones et des exigences d'infrastructure supplémentaires. Une planification minutieuse et une attention particulière à la conception du système et aux meilleures pratiques sont essentielles pour gérer efficacement une telle complexité.
Garantir la cohérence et l'intégrité des données
Le maintien de la cohérence et de l'intégrité des données est un défi important dans les architectures événementielles. La cohérence éventuelle, introduite par la nature asynchrone de ces systèmes, nécessite des stratégies complètes pour gérer les exigences de cohérence dans un environnement distribué.
Gestion de la commande d'événements
Préserver l'ordre des événements est crucial dans de nombreux contextes commerciaux. Des stratégies telles que la numérotation séquentielle et les éditeurs et consommateurs sensibles à la commande peuvent aider à maintenir la commande, mais peuvent ajouter de la complexité à votre système piloté par les événements.
Gestion et surveillance des flux d'événements
La surveillance et la gestion des flux d'événements dans un système distribué et asynchrone peuvent être exigeantes. Mettez en œuvre des outils de surveillance et de gestion pour gagner en visibilité sur les performances et l'état du système, identifier les goulots d'étranglement et optimiser votre architecture pilotée par les événements.
Résolution des problèmes de latence et de performances
Les architectures pilotées par les événements peuvent introduire une latence en raison de la surcharge des mécanismes de livraison et de traitement des événements. Optimisez le traitement des événements à l'aide de techniques telles que le traitement par lots, la mise en cache et le traitement parallèle, et choisissez soigneusement votre infrastructure de messagerie d'événements en tenant compte des exigences de performances.
Conclusion
L'architecture pilotée par les événements est une approche efficace pour créer des systèmes évolutifs, réactifs et résilients. En suivant les meilleures pratiques et en relevant les défis dès le début, vous pouvez tirer parti de la puissance des architectures pilotées par les événements pour améliorer les capacités de votre système et améliorer la réactivité.
AppMaster.io est une excellente plate-forme pour la mise en œuvre d'architectures pilotées par les événements, car elle offre une interface visuelle pour concevoir des modèles de données, une logique métier et des API . Avec AppMaster.io, vous pouvez rapidement développer des systèmes événementiels qui répondent à vos besoins spécifiques sans vous soucier de la complexité des processus de développement traditionnels. Tirez le meilleur parti des architectures pilotées par les événements pour créer des applications hautes performances, évolutives et prêtes pour l'avenir avec AppMaster.io.
