マイクロサービスのメリットや注意点について解説

マイクロサービスとは、ソフトウェア開発手法の一つで、機能に沿った、複数の独立した小さなサービスを組み合わせて連携させることで、一つの大きなサービスを動かすというものです。

拡張性や柔軟性に優れていることから、目まぐるしくビジネス環境が変化する現代において、重宝されている手法です。

本コラムでは、マイクロサービスについての概要と導入するメリット、使用する際の注意点などをまとめてご紹介いたします。

マイクロサービスとは

マイクロサービス（microservices）とは、ソフトウェア開発手法の一つで、機能に沿った、複数の独立した小さなサービスを組み合わせて連携させることで、一つの大きなサービスを動かすというものです。

この手法は、2014年に、米国の技術系コンサルタント企業であるThoughtWorks社の技術者マーチン・ファウラーと、ディレクターのジェームス・ルイスが提唱しました。

マイクロサービスは大規模なシステムの構築に向いており、拡張性や柔軟性、可用性に優れ、各サービスのパフォーマンスを個別にモニタリングできるといった特長があります。
マイクロサービスのメリットについては、下の「マイクロサービスのメリット」で詳述します。

モノリシックとの違い

一方、すべての機能を単一のコードベースに含むソフトウェア開発手法がモノリシックです。モノリシック（monolithic）は「一枚岩」とも呼ばれ、すべての機能を一つの大きな塊として開発します。小規模なシステムには、モノリシックアーキテクチャが適しています。

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の比較をまとめると、下の表のようになります。

マイクロサービスが注目される理由

冒頭でもお伝えしましたが、現代のビジネス環境は目まぐるしく変化しています。
消費者のニーズは多様化している上に、それぞれ同じニーズにとどまらず、速いスピードで変化しています。
こうした変化に素早く追いつくためには、一つの大きなサービスを機能ごとに小さなサービスへ細分化し、機能ごとに変更を加えやすいマイクロサービスを取り入れた方が適しています。
仕様変更に強いアジャイル開発やDevOpsといった開発手法とマイクロサービスの相性が良いこともマイクロサービスがもてはやされるゆえんです。

また、複雑で規模の大きなシステムが求められるようになった点でも、モノリシックよりもマイクロサービスの方が適しており、注目される理由の一つになっています。

マイクロサービスのメリット

マイクロサービスには、モノリシックアーキテクチャにはない、次のようなメリットがあります。

柔軟性が高い

マイクロサービスを構成する複数の小さなサービスが独立しているため、追加や修正といった変更を加えても、全体へ影響することがありません。当該サービス内だけのテストを行えば済むため、仕様変更が行いやすく、機能拡張などもしやすいアーキテクチャとなっています。

開発時間が短くて済む

モノリシックアーキテクチャの場合、前の工程が終わってから次の工程へと進むウォーターフォール開発で進められるため、大きなシステムになるほど開発期間も長期にわたり、その分、開発コストも上がります。

一方、マイクロサービスは、全体を構成する小さなサービスを並行して開発できるため、開発期間を圧縮することが可能です。開発チームも少人数であることが多く、進捗状況の把握がしやすいのもメリットです。

デプロイが容易になる

マイクロサービスは、構成するちいさなサービスごとにデプロイでき、ほかの機能を停止させる必要がありません。
このため、デプロイが容易で、一日に複数回のデプロイも可能です。

コードを再利用できる

マイクロサービスを構成する複数の小さなサービス同士で、類似の機能があった場合、一からコードを記述しなくても、ほかのサービスで利用したコードをそのまま利用したり、それを元に改編したりすることができます。

これを実現するには、開発チーム同士でのコミュニケーションが重要になります。

耐障害性が向上する

マイクロサービスは、小さな複数のサービスから構成されているため、いずれかのサービスで障害が起きた場合は、分離することで影響を限定的にすることが可能です。
このため、障害が発生しても、ソフトウェアそのものは稼働させ続けることができます。

マイクロサービスの注意点

上記のようにメリットの多いマイクロサービスですが、利用の際は以下の点に注意するべきです。

幅広い知識と高度な技術力が必要

マイクロサービスでは、一つの大きなサービスを構成する複数の小さなサービスごとに、異なる技術を採用することもできます。これ自体はメリットなのですが、これらを含むサービス全体を設計したり制御したりするためには、幅広い知識と高度な技術力が求められます。

システムの分割と再構成の概念の理解や、分散システムの設計・開発に関する知識、サービス間の通信に関する知識などが必要になります。

データの一貫性を担保しづらい

マイクロサービスは、全体のサービスを構成する小さなサービスごとに使用するデータストアも分割し、それぞれでデータを管理します。そのため、複数のマイクロサービスにまたがって処理を行う場合、異なるデータ形式である可能性があり、データの整合性を取る必要があります。

また、機能ごとに同期せずにデータ処理を行うこともあります。
このため、サービス全体でデータの一貫性が担保しづらくなります。

デバッグや統合テストの難易度が高い

マイクロサービスを構成する複数の小さなサービス間で、どのように影響しているのか、その依存関係が複雑になるため、統合テストでエラーが出た際、どの機能が原因なのかを突き止める工程の難易度が上がります。

各サービスのドキュメントを充実させ、各サービスの依存関係を明確に定義するなどの工夫が必要です。
統合テストフレームワークを利用することもできます。

サービス開発や運用コストがかさむ

「幅広い知識と高度な技術力が必要」でお伝えしたように、マイクロサービスの開発は難易度が高いものです。このため、開発のための高スキルな人材確保のためにコストがかかります。

また、マイクロサービスは小さな複数のサービスで構成されていることから、リリース後の管理運用も、個々のサービスでも行う必要があります。このため、運用コストもかさむ可能性が高いです。

まとめ

マイクロサービスは、ビジネス環境の変化スピードが激しく、複雑で高度な大規模システムが求められる現代において、注目されているソフトウェア開発手法の一つです。

柔軟性や拡張性、可用性の高さ、障害への強さなどのメリットがある一方で、開発や運用に高度なスキルを持った人材が必要で、開発・運用コストもかさむ傾向があります。

従来のモノリシックアーキテクチャと、マイクロアーキテクチャ、どちらが適した開発であるかを見極め、マイクロサービスのメリットを享受しましょう。

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