Service Mesh : une intégration optimale des Microservices en entreprise
En découpant les applications en services indépendants, les architectures microservices contribuent à simplifier leur déploiement, leur mise à jour et leur passage à l'échelle en vue d'encaisser les hausses de trafic. Face aux problématiques de complexité quant à l’interconnexion et la sécurisation des services, le code source s'alourdit, pose des problèmes de maintenabilité, voire introduit de potentielles failles. Découvrez en quoi le Service Mesh répond à ces problématiques.
Comprendre le Service Mesh et l’architecture microservices
Pour comprendre ce qu’est un Service Mesh, il faut d’abord comprendre le concept des microservices.
L’architecture microservices
L’architecture microservices est une approche d’architecture logicielle où une application est décomposée en plusieurs petits services. Chaque microservice est spécialisé dans une seule fonctionnalité. Si nous prenons l’exemple d’une application d’un site e-commerce, celle-ci s’organise en plusieurs microservices : l’interface utilisateur, le panier, la page d’accueil, l’historique, l’inventaire, le paiement…
Pour fonctionner, ces microservices ont besoin de s’échanger des informations entre eux. Dans le cas cité précédemment, lorsque l’utilisateur va acheter un article, l’interface utilisateur entrera en communication avec l’inventaire pour savoir si le produit est bien en stock : si c’est le cas, le produit pourra être ajouté au panier de l’utilisateur, et aboutir à un paiement.
Le rôle d’un Service Mesh dans une architecture microservices
La communication entre microservices constitue le fondement de ceux-ci. Il y a plusieurs façons de gérer ces communications. La façon traditionnelle est de demander aux développeurs logiciels du microservice de coder cette logique au sein de celui-ci.
Cependant cela comporte des risques de chronophagie sur le long terme du côté des développeurs. En effet, afin de pouvoir supporter le nombre croissant de microservices, il faut impérativement être capable de maintenir le déploiement continu du code contigu. Par conséquent, les développeurs passeront davantage de temps à coder cette logique de communication qui deviendra de plus en plus complexe au fil du temps.
Grâce au Service Mesh, les développeurs sont déchargés de ce travail et peuvent ainsi se consacrer à des tâches à plus forte valeur ajoutée comme l’amélioration des microservices existants ou la création de nouveaux.
Qu’est-ce qu’un Service Mesh ?
Le maillage de services devient un élément essentiel des architectures basées sur des microservices Cloud. Cela s’explique en partie par le fait qu’ils s’intègrent naturellement aux méthodes DevOps.
Définition d’un Service Mesh
Un Service Mesh ou maillage de services, est un service d’application préconfiguré qui permet aux fonctions de communiquer entre elles, de partager des données et d’assurer la cohérence de celles-ci tout au long du cycle de vie d’une application. Le Service Mesh est utilisé pour gérer des microservices en exploitant la couche mince et inscriptible d’un conteneur, à l’aide d’un proxy. Conçus pour être facilement configurés et déployés en toute sécurité, les Services Mesh permettent aux entreprises de découvrir facilement de nouveaux services et d’être en capacité de les gérer comme des solutions API.
Une couche de communication dédiée à chaque microservice peut offrir un certain nombre d'avantages, tels que l'analyse des communications, l’acquisition de connexions sécurisées ou encore l'automatisation des tentatives de connexion et des interruptions pour les demandes ayant échoué.
De quoi se compose un Service Mesh ?
Un maillage de services se compose de proxys de réseau associés à chaque service dans une application et d'un ensemble de processus de gestion des tâches.
Ainsi, un Service Mesh s’articule autour de deux serveurs proxy principaux :
- Le Plan de Contrôle ou Control Plane qui coordonne le comportement des serveurs proxy et fournit des API adéquates pour manipuler et analyser l’ensemble du réseau. Tous les proxies sont contrôlés et centralisés par ce service en spécifiant les politiques d’identifications, la génération de métriques et la configuration des services proxies à travers le maillage.
- Le Plan de Données ou Data Plane, qui intercepte les appels entre les différents services, les traite et assure le maillage entre les services. Il prend en charge les fonctions critiques du réseau d’une application telles que sa robustesse, l’équilibrage ou encore les pannes.
Dans le Service Mesh, on retrouve également une brique centrale qui se charge de collecter les données sur l’ensemble du réseau. Son rôle va être de définir les policies pour mettre en place des règles d’usage et de diffuser la configuration à tous les serveurs proxy. Il peut notamment indiquer quel microservice peut contacter quel autre microservice ou encore limiter dynamiquement le trafic vers une instance de microservice.
Comment fonctionne un Service Mesh ?
Le principe du Plan de Contrôle du Service Mesh est d’attacher à chaque instance de microservice un proxy side-car. Tout comme un side-car fixé à une moto, un proxy side-car est attaché à une application parente, afin d'étendre les fonctionnalités de cette dernière ou de lui en ajouter. Grâce à cela, les développeurs ont la capacité de surveiller et de gérer les applications plus facilement et de façon organisée, en séparant les fonctionnalités d’un même microservice ou d’un conteneur.
Tous ensemble, ces sidecar proxy forment un réseau maillé de services. Le schéma en side-car permet également de réduire la complexité et d'éviter les doublons dans le code, en plus d'associer les différentes entités d'une application d’une manière disjonctive. Ce sidecar proxy en fronde de chaque microservice s’impose alors en passage obligatoire pour l’ensemble des appels entrants et sortants du microservice. C’est ainsi lui qui acheminera le requêtes aux autres proxy.
Les enjeux d’un Service Mesh
Le Service Mesh apporte une solution dédiée à la gestion des problématiques de communication entre services et son lot d’enjeux.
Les avantages du Service Mesh
Automatisation des applications basées sur les microservices
Les comportements des applications distribuées varient en fonction du réseau qui les supporte. Des conduites différentes peuvent alors créer un défi quant au système de gestion de la configuration de celles-ci. Un Service Mesh rend un centre de données moins encombrant pour l'orchestrateur logiciel.
Le bénéfice d’une plus grande transparence dans les interactions complexes
Il est souvent difficile de suivre le flux d'informations dans un environnement Cloud Native. Le Service Mesh consacre de la transparence dans la manière dont les services d'application vitaux sont fournis, ce qui vous permet de suivre leur comportement.
La surveillance et l’amélioration du comportement des applications distribuées
Un Service Mesh efficace est conçu pour transférer les composants très demandés à un endroit du plan de contrôle de l'application où ils sont le plus facilement accessibles. Avec un Service Mesh, les données sont partagées entre les différentes équipes d’une organisation, ce qui implique que les développeurs peuvent plus facilement voir ce qui doit être amélioré lors de la prochaine itération.
Les limites du Service Mesh
La technologie Service Mesh est ambitieuse et vise à résoudre les problèmes de communication posés par l’architecture microservices. Toutefois, son déploiement en entreprise implique quelques limites, à savoir :
- La complexité de la chaîne de production logicielle avec l’introduction de proxies et autres composants, dans un environnement déjà sophistiqué,
- La nécessité d’un degré d’expertise des développeurs lors de l’ajout d’un Service Mesh dans un cluster Kubernetes,
- Les latences et ralentissements des serveurs dûs au fait que le Service Mesh ne soit qu’un intermédiaire.
En conclusion, les microservices permettent un time to market à la fois plus rapide et efficace. Cependant, l’augmentation de la quantité des itérations nécessite un effort de synchronisation des équipes DevOps. Le Service Mesh gère l'équilibrage de charges entre serveurs, les authentifications et autorisations ou encore le routage des services.
Simple à intégrer dans un système d’information, le Service Mesh fait figure de solution crédible aux problématiques soulevées par la mise en place d’une architecture microservice. Pour autant, cette technologie est encore peu utilisée dans les entreprises.
