REL04-BP02 Implementación de dependencias con acoplamiento débil - Pilar de fiabilidad
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REL04-BP02 Implementación de dependencias con acoplamiento débil

Las dependencias, como los sistemas de colas, los sistemas de transmisión, los flujos de trabajo y los equilibradores de carga, tienen un acoplamiento débil. El acoplamiento débil ayuda a aislar el comportamiento de un componente de otros componentes que dependen de él, lo que aumenta la resiliencia y la agilidad.

El desacoplamiento de las dependencias, como los sistemas de colas, los sistemas de transmisión y los flujos de trabajo, ayuda a minimizar el impacto de los cambios o los errores en un sistema. Esta separación aísla el comportamiento de un componente para que no afecte a otros que dependan de él, lo que mejora la resiliencia y la agilidad.

En sistemas de acoplamiento ajustado, los cambios en un componente pueden requerir cambios en otros componentes que dependan de él, lo que reduce el rendimiento de todos los componentes. El acoplamiento débil elimina esta dependencia, de forma que los componentes dependientes solo necesitan conocer la interfaz publicada y con control de versiones. La implementación de un acoplamiento débil entre las dependencias aísla un error en una de ellas para que no afecte a otra.

El acoplamiento débil permite modificar el código o agregar características a un componente y, al mismo tiempo, minimizar el riesgo para otros componentes que dependan de él. También permite una resiliencia granular de los componentes, lo que permite escalar horizontalmente o incluso cambiar la implementación subyacente de la dependencia.

Para mejorar aún más la resiliencia mediante el acoplamiento débil, haga que las interacciones entre componentes sean asincrónicas siempre que sea posible. Este modelo es adecuado para cualquier interacción que no necesite una respuesta inmediata y en la que baste con el reconocimiento de que una solicitud se ha registrado. Consta de un componente que genera eventos y de otro que los consume. Ambos componentes no se integran mediante una interacción directa de punto a punto, sino que normalmente emplean una capa de almacenamiento duradera intermedia, como una cola de Amazon SQS o una plataforma de restringa de datos como Amazon Kinesis o AWS Step Functions.

Diagrama que muestra dependencias, como los sistemas de colas y los balanceadores de carga, que tienen un acoplamiento débil

Figura 4: Las dependencias, como los sistemas de colas y los balanceadores de carga, tienen un acoplamiento débil

Las colas de Amazon SQS y AWS Step Functions son solo dos formas de agregar una capa intermedia para el acoplamiento débil. Las arquitecturas basadas en eventos también se pueden crear en la Nube de AWS con Amazon EventBridge, que puede separar a los clientes (productores de eventos) de los servicios de los que dependen (consumidores de eventos). Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) es una solución eficaz para cuando sean necesarios mensajes de alto rendimiento, de tipo push y de varios a varios. Con el uso de temas de Amazon SNS, los sistemas de su publicador pueden repartir mensajes por una gran cantidad de puntos de conexión de suscriptores para procesarlos en paralelo.

Aunque las colas ofrecen varias ventajas, en la mayoría de sistemas en tiempo real estricto, las solicitudes que superan un umbral temporal (que suele ser de segundos) se consideran obsoletas (el cliente ha desistido y ya no espera una respuesta), por lo que no se procesan. De esta manera, se pueden procesar las solicitudes más recientes (y probablemente aún válidas) en su lugar.

Resultado deseado: la implementación de dependencias con un acoplamiento débil permite minimizar la superficie de posibles errores a nivel del componente, lo que ayuda a diagnosticar y resolver problemas. También simplifica los ciclos de desarrollo, lo que permite a los equipos implementar cambios a nivel modular sin que eso afecte al rendimiento de otros componentes que dependan de él. Este enfoque ofrece la capacidad de escalar horizontalmente a nivel de componente en función de los recursos que sean necesarios, así como de utilizar un componente que contribuye a ahorrar costos.

Patrones comunes de uso no recomendados:

  • Implementar una carga de trabajo monolítica.

  • Invocar directamente las API entre capas de la carga de trabajo sin la capacidad de conmutar por error ni procesar de manera asíncrona la solicitud.

  • Utilizar un acoplamiento ajustado con datos compartidos. Los sistemas de acoplamiento débil no deben compartir datos a través de bases de datos compartidas u otras formas de almacenamiento de datos de acoplamiento ajustado, que pueden reintroducir el acoplamiento ajustado y dificultar la escalabilidad.

  • Ignorar la contrapresión. La carga de trabajo debe tener la capacidad de ralentizar o detener los datos entrantes cuando un componente no pueda procesarlos al mismo ritmo.

Beneficios de establecer esta práctica recomendada: el acoplamiento débil ayuda a aislar el comportamiento de un componente de otros que dependen de él, lo que aumenta la resiliencia y la agilidad. Un error en un componente está aislado de los demás componentes.

Nivel de riesgo expuesto si no se establece esta práctica recomendada: alto

Guía para la implementación

Implemente dependencias con acoplamiento débil. Existen varias soluciones que permiten crear aplicaciones con un acoplamiento débil. Entre ellas, se incluyen servicios para implementar colas totalmente administradas, flujos de trabajo automatizados, reacción a eventos y API, entre otras, que pueden ayudar a aislar el comportamiento de los componentes de otros componentes y, por lo tanto, aumentar la resiliencia y la agilidad.

Pasos para la implementación

Recursos

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