ソフトウェアアーキテクチャモノリスマイクロサービスバックエンドシステムデザイン

モノリス vs マイクロサービス

この比較では、モノリシックアーキテクチャとマイクロサービスアーキテクチャを検証し、構造、スケーラビリティ、開発の複雑さ、デプロイメント、パフォーマンス、運用オーバーヘッドの違いを明らかにすることで、チームが適切なソフトウェアアーキテクチャを選択する手助けをします。

ハイライト

モノリスは開始とデプロイが簡単です。
マイクロサービスは優れたスケーラビリティと障害分離を提供します。
マイクロサービスでは運用の複雑さが大幅に増します。
チームの規模とシステムの複雑さに合わせてアーキテクチャの選択を行うべきです。

モノリシックアーキテクチャとは？

従来のソフトウェアアーキテクチャで、アプリケーションのすべてのコンポーネントが単一のユニットとして構築、デプロイ、スケーリングされます。

アーキテクチャタイプ: シングル統合アプリケーション
デプロイメント: 1つのデプロイ可能なアーティファクト
通信: プロセス内メソッド呼び出し
典型的なユースケース: 中小規模のアプリケーション
複雑さ: 初期の複雑さは低い

マイクロサービスアーキテクチャとは？

分散アーキテクチャで、アプリケーションはネットワークを介して通信する独立したサービスで構成されます。

分散型サービスアーキテクチャ
デプロイメント：独立したサービスのデプロイメント
コミュニケーション: APIまたはメッセージング
典型的なユースケース：大規模で進化するシステム
運用の複雑さ: 高

比較表

機能	モノリシックアーキテクチャ	マイクロサービスアーキテクチャ
アプリケーション構造	単一のコードベース	複数の独立したサービス
デプロイメント	単一デプロイメント	独立したデプロイメント
スケーラビリティ	アプリケーション全体をスケールする	サービスを個別にスケールする
開発スピード	初期段階でより速く	大規模なチームに最適
テクノロジーの柔軟性	限定	高（多言語対応）
障害分離	低	高い
運用オーバーヘッド	低	高い
テストの複雑さ	シンプル	さらに複雑

詳細な比較

建築設計

モノリシックアプリケーションはすべての機能を単一のユニットにまとめ、初期段階では理解や開発が容易です。マイクロサービスは機能を独立してデプロイ可能なサービスに分割し、チームが自律的に作業できる一方で、アーキテクチャの複雑さが増します。

スケーラビリティ

モノリスは、一部の部分だけがより多くのリソースを必要とする場合でも、アプリケーション全体をスケーリングする必要があります。マイクロサービスでは細かい粒度でのスケーリングが可能で、大規模または不均一なワークロードに対してより効率的なリソース活用を実現します。

開発とデプロイメント

モノリシックシステムは初期段階では構築やデプロイが容易です。マイクロサービスは継続的デプロイと並行開発をサポートしますが、成熟したDevOpsのプラクティスと自動化が必要です。

パフォーマンスとコミュニケーション

モノリスはプロセス内の高速な通信の恩恵を受けます。マイクロサービスはネットワーク通信に依存し、レイテンシが発生し、障害やリトライの慎重な処理が必要です。

メンテナンスと進化

モノリスが成長するにつれて、保守やリファクタリングが難しくなることがあります。マイクロサービスは独立して進化しやすいですが、強力なガバナンスとサービスの境界が必要です。

長所と短所

モノリシックアーキテクチャ

長所

+シンプルな開発とデプロイ
+テストがより簡単に
+運用コストの削減
+内部通話のパフォーマンス向上

コンス

−選択的にスケールするのが難しい
−密結合コンポーネント
−コードベースが大きくなるにつれて開発速度が低下する
−限定的なテクノロジーの柔軟性

マイクロサービスアーキテクチャ

長所

+独立したスケーリング
+障害分離
+大規模チーム向けの高速な開発
+テクノロジーの柔軟性

コンス

−運用の複雑さが高い
−インフラストラクチャーのコスト増加
−より複雑なテスト
−ネットワーク遅延と障害処理

よくある誤解

神話

マイクロサービスは常にモノリスより優れている。

現実

マイクロサービスは大きな複雑さをもたらし、小規模なチームやシンプルなアプリケーションには理想的ではありません。

神話

モノリスはスケールできない。

現実

モノリシックアプリケーションは効果的にスケールできますが、マイクロサービスと比べるとスケーリングの効率は低くなります。

神話

マイクロサービスは開発を迅速化します。

現実

大規模で成熟したチームの開発速度を向上させますが、適切なツールやプロセスがないと開発が遅くなる可能性があります。

神話

モノリスは時代遅れです。

現実

モノリスは広く使用され続けており、多くのアプリケーションにおいて最適な選択肢となることが多いです。

よくある質問

どのアーキテクチャが最初に構築しやすいですか？

モノリシックアーキテクチャは一般的に、インフラストラクチャや運用要件が少ないため、最初は構築が容易です。

小規模なチームにマイクロサービスは適していますか？

通常は違います。小規模なチームでは、複雑さやメンテナンスの負担が少ないため、モノリシックなアプローチの方がより多くのメリットを得られることが多いです。

モノリスはマイクロサービスに移行できますか？

はい、多くのチームはモノリスから始めて、システムとチームの成長に合わせて徐々にマイクロサービスを抽出していきます。

どのアーキテクチャがよりスケーラブルですか？

マイクロサービスは大規模な場合に個々のサービスを独立してスケーリングできるため、より優れたスケーラビリティを発揮します。

マイクロサービスにはDevOpsのプラクティスが必要ですか？

マイクロサービスでは通常、自動化、監視、コンテナオーケストレーションなどの強力なDevOpsプラクティスが必要です。

どちらのパフォーマンスが優れていますか？

モノリスはプロセス内通信により生のパフォーマンスが優れていることが多い一方で、マイクロサービスは柔軟性と引き換えに一部のパフォーマンスを犠牲にします。

マイクロサービスアーキテクチャはより高価ですか？

インフラ、監視、運用コストの増加により、その可能性があります。

スタートアップはどちらを選ぶべきか？

ほとんどのスタートアップはモノリスから始め、スケールと複雑さが求められるようになってから初めてマイクロサービスを検討すべきです。

評決

小規模なチーム、初期段階のプロダクト、または要件がシンプルなアプリケーションにはモノリシックアーキテクチャを選択してください。独立したスケーリング、頻繁なデプロイ、複数の自律的なチームが必要な大規模で複雑なシステムを構築する場合は、マイクロサービスを選択してください。