Динамический паттерн что это
Еще 5 простых вопросов про CS:GO. Что такое паттерн и флоат, как накрутить StatTrak?
Объясняем на пальцах.
Мы продолжаем серию постов с вопросами про CS:GO, которые вы боялись задать. В этот раз мы рассмотрим накрутку StatTrak и ускорение перезарядки, а еще объясним, как лучше разбираться в скинах.
Что такое паттерн и флоат скина?
Паттерн и Флоат – данные о рисунке и качестве скина. У многих скинов есть разные варианты нанесения изображения, каждому из них присваивается отдельная цифра. Это и есть его паттерн. В зависимости от него цена скина может быть выше, чем на торговой площадке. Чаще всего интересные паттерны ищут на ножах, но иногда и для обычных скинов есть редкие раскраски.
Флоат – значение от 0,0 до 1,0, показывающее уровень изношенности скина, где 0,0 – идеальный скин, а 1,0 – худший вариант «закаленного в боях». Впрочем, такие абсолютные значения не существуют.
Значение флоата нужно проверять при покупке нового скина. Например, можно купить «после полевых» с качеством, близким к 0,15. В таком случае у вас будет скин уровня «немного поношенное» за меньшую стоимость.
Что такое пиксель бусты?
Пиксель буст – особый вид подсадки, при котором модель игрока зацепляется за невидимую текстуру. Официально они не запрещены, поэтому если вы найдете пиксель буст – его можно использовать в матчмейкинге. А вот на сторонних платформах и про-сцене такие подсадки все же под запретом.
Такие бусты есть на всех картах матчмейкинга. Самые дисбалансные обычно убираются разработчиками, однако игроки постоянно находят новые.
Поэтому лучше не переключать анимацию, а просто ждать. Если же попытаться скипнуть анимацию, но сделать это не сразу после системного окончания перезарядки, то вы еще и потеряете время.
В каких ситуациях лучше сейвить, а в каких идти на ретейк
Однозначно правильного ответа на этот вопрос нет. В игре нет ничего невозможного, поэтому можно выиграть (как и проиграть) любую ситуацию. Все зависит от слишком большого количества параметров: оставшееся до взрыва бомбы время, наличие дефьюзов, количество живых тиммейтов, противников и их позиции, количество денег в запасе. Например, если атака заняла закрытый плент (Б на Дасте), то даже при ситуации 5 в 5 или 4 в 4 защита очень часто уходит на сейв.
В ситуациях, при которых у террористов преимущество в два и более игрока, нужно сразу уходить на сейв пушек. И если не удалось быстро найти энтри-фраг по игроку в пленте, то чаще всего тоже принято быстро уходить.
Как накрутить цифру на StatTrak модуле скина?
В меню пользовательских серверов достаточно набрать «idle_» и подключиться на любой сервер. Встаем рядом с AFK игроками и прописываем в консоли команду «+attack». После этого можно будет самому встать в AFK на несколько минут или часов.
Структурное построение паттернов
Бесшовные паттерны очень популярны на стоках, но далеко не все стокеры умеют делать их правильно. Мы решили написать ряд статей, в которых посмотрим на паттерны для стоков с непривычной стороны. Поэтому мы не будем говорить о том, как правильно обрезать узор и технически подготовить его к загрузке на микростоки. Наша задача — подумать, что побуждает покупателей выбирать тот или иной паттерн.
Начнём со структурного построения паттернов. Многие новички сталкиваются с проблемами в этом вопросе. На стоках часто можно увидеть паттерны с композиционными ошибками, которые снижают качество как превью, так и размноженного узора. А так как выбор в нише очень большой, на такие работы маленький спрос и они не продаются. В топы пробиваются только грамотно сделанные работы.
Мы подготовили эту статью по материалам лекции Анастасии Черновой. Лекция проходила на нашем канале Creative Course, запись по ссылке. Анастасия окончила МГТУ им. Косыгина, уже 10 лет работает художником-орнаменталистом и знает о построении паттернов всё и даже больше. В этой статье лишь частица этих знаний.
С отрисовкой мотивов в целом всё понятно. Это творческий этап. Каждый автор рисует в своём стиле и на свои темы. Мы не будем сейчас касаться этого вопроса.
Поговорим о втором этапе. Все паттерны можно разделить на статические и динамические. Они передают разные эмоции и настроение. Когда выбираете схему для конкретной задачи, подумайте какое настроение вы хотите передать.
Статические паттерны
Спокойные, стабильные, неподвижные, ненавязчивые. Такие паттерны вы можете увидеть на детских пелёнках, в оформлении интерьера, на задниках веб-сайтов. Почти всегда такой паттерн не привлекает внимания, если не рассматривать его специально.
В статических паттернах все мотивы одинакового размера, находятся на одинаковом расстоянии друг от друга и при этом одинаково ориентированы в пространстве.
Ниже предложены схемы с подборками паттернов. Эти картинки использовались в презентации нашего вебинара. Для тех, кто не смотрел — рассказываем. В каждой из этих подборок есть картинка с треугольничками — она и является примером нашей схемы. На примере статики мы видим, что треугольнички имеют одинаковый размер, одинаково удалены друг от друга и имеют один поворот, как бы, смотрят в одну сторону.
Динамические паттерны
Передают движение, пульсацию, энергию. Бывают разные степени динамики. Первые три типа — слабая динамика. Следующие три — средняя динамика. Седьмой — самый динамичный и эмоциональный. Чем больше внимания вы хотите привлечь к узору, тем более динамичную схему надо использовать.
Фирменные звуки, запахи и меняющиеся логотипы. Говорим о динамической айдентике
Сможете узнать Сбер без зелёного градиента или даже без логотипа? Так работает динамическая айдентика.
Обычно фирменный стиль, он же айдентика, включает в себя логотип, паттерн, пару шрифтов и несколько цветов.
А динамическая айдентика состоит из набора правил, по которым можно создавать бесконечное множество новых визуальных решений.
Если зайти в Google в день какого-нибудь праздника, вместо привычного логотипа увидишь дудл — изменённую надпись с иллюстрациями и анимацией.
Это одно из проявлений динамической айдентики. В таких фирстилях, в зависимости от дизайнерской задумки, могут меняться форма знака, шрифты, иллюстрации или цвета. Но всегда будут и неизменные атрибуты, из-за которых бренд остаётся узнаваемым. Например, среди дудлов Google никогда не будет трёхмерной графики — это всегда плоские векторные иллюстрации в близких друг к другу стилях.
Динамическая айдентика позволяет брендам легко подстраиваться под ситуацию, площадку или сегмент ЦА. Разберёмся, для каких брендов она характерна и по каким правилам разрабатывается.
Пишет о дизайне в Skillbox, а в перерывах и сама орудует графическим планшетом. Влюблена в советские шрифты, японскую рекламу и русский язык.
Диджитал VS полиграфия
Первый пример динамической айдентики появился в шестидесятых годах прошлого века. Тогда студия Wolff Olins разработала фирменный стиль производителя краски на основе маскота — на разных банках было изображение лисицы в разных позах, в зависимости от вида краски. Животное стояло, бежало, спало, поднимало хвост или раскрывало пасть — бренд всё равно оставался узнаваемым из-за общего стиля иллюстраций.
Производители разных товаров используют этот приём до сих пор. Это удобно: покупатель видит на полке товары в одной стилистике и понимает, что они принадлежат одному производителю.
Помимо производителей потребительских товаров динамическая айдентика характерна для экосистем, телеканалов, кинокомпаний, брендинга событий и территорий. Например, так выглядит фирменный стиль Осло:
Динамическая айдентика подходит для всех, кому нужно объединить множество продуктов или суббрендов. Но её недостаток — сложности в работе с полиграфией. Ведь наружную рекламу нужно печатать и монтировать: было бы слишком дорого, например, менять её так же часто, как Google меняет свои дудлы на главной странице. И даже обычные рекламные листовки дешевле сразу напечатать одним большим тиражом, чем множеством маленьких.
На экране обновлять картинки гораздо проще. Один из первых примеров динамической айдентики в цифре — это логотип канала MTV, созданный в 1980 году. Форма знака всегда оставалась одинаковой, а фон, цвета и текстуры постоянно менялись.
Чем активнее развиваются цифровые каналы коммуникации, тем большую популярность набирает динамическая айдентика. Во-первых, это дёшево по сравнению с полиграфией. Обновить баннер на сайте или выложить новую картинку в сторис — дело нескольких кликов. Во-вторых, с появлением SMM и контент-маркетинга у брендов появилась необходимость общаться с потребителем по-разному на разных площадках. Нельзя использовать одинаковую графику и для рекламного каталога, и для поста в соцсети. Но в то же время важно, чтобы пользователь узнавал один и тот же бренд и в каталоге, и в посте.
Инструменты динамической айдентики
Приёмов, на которых строится динамическая айдентика, довольно много: они могут использоваться по-отдельности или вместе. Рассмотрим основные из них.
Логотип-контейнер
Если форма фирменного знака лаконичная и узнаваемая, его можно использовать как контейнер — помещать иллюстрации внутрь с сохранением контуров логотипа. Это один из самых простых способов разнообразить визуальный язык бренда.
Такой приём использован в одном из известных логотипов Нью-Йорка: буквы NYC накладывают на фотографии, указывающие на разные события и места в городе.
Хотите заниматься разработкой логотипов? Записывайтесь на наш курс!
Изменение фона
В этом случае, наоборот, логотип остаётся неизменным, но меняется фон. Чтобы знак, наложенный поверх картинки, легко читался, он должен быть простым и без мелких деталей.
Конечно, многие логотипы периодически располагают на неоднородном фоне — например, в рекламных материалах. Динамической айдентикой это можно назвать лишь в тех случаях, когда фирменный знак взаимодействует с фоном. Например, вот фирменный стиль National Geographic; логотип представляет собой рамку, через которую канал показывает зрителям природу, и меняющиеся фотографии являются полноценной частью задумки:
Изменённый логотип (дудл)
Doodle переводится с английского как «каракули». А в дизайнерский лексикон термин вошёл благодаря художникам Google, которые уже не одно десятилетие создают иллюстрированные версии логотипа к различным праздникам: на один из таких дудлов мы уже полюбовались в начале статьи.
Раньше дудлами назывались исключительно изменённые логотипы Google, но теперь это слово используют и для других брендов. Например, Сбер называет свои версии фирменного знака именно так. В дудле нет никаких строгих правил, могут меняться и фон, и внутренняя часть знака, и его границы:
Модульные сетки
Модульные сетки широко используются в дизайне и могут послужить основой для динамической айдентики. Логотип или паттерн разделяют на модули — простые геометрические фигуры, — а затем меняют цвета или текстуры этих модулей.
Давайте посмотрим на айдентику Мельбурна: в её основе — фирменный знак в виде буквы «M» и несколько вариантов модульных сеток. Они позволяют создавать бесконечно много вариантов логотипа:
Общий графический приём
Динамическая айдентика часто основана на простых геометрических фигурах или типографике. Фигуры и буквы могут использоваться в качестве конструктора для создания новых форм.
Вот фирменный стиль Института Финляндии в Санкт-Петербурге. Логотип представляет собой длинную надпись — название на русском и на финском. Эта надпись может изгибаться, принимая разные формы, и накладываться поверх текста и фотографий.
Цветовое кодирование
Цвет — важная характеристика, благодаря которой мы отличаем один объект от другого. Форму или узор издалека можно перепутать, а вот красный с синим перепутать сложно. Цветовое кодирование в дизайне — это приём, при котором цвета используют для дифференциации продуктов, рубрик или суббрендов.
Обычно в фирстилях есть один-два основных цвета, сочетание которых узнаваемо и ассоциируется с компанией. В динамической айдентике цветов может быть гораздо больше и они могут меняться в зависимости от потребностей бренда. Посмотрите на результаты недавнего ребрендинга Heinz — в его основе лежит цветовое кодирование продуктов и уникальный дизайн для их упаковок. Неизменными остаются только название производителя и форма этикетки.
Изменение шрифтов
Традиционно в фирменных стилях используют шрифтовые пары: подбирают шрифт для заголовков и для основного текста из одной или двух гарнитур. В динамической айдентике типографика может быть более изменчивой. Обычно используют несколько шрифтов, схожих по стилистике, которые могут различаться толщиной, пропорциями или конструкцией букв.
Давайте посмотрим на айдентику производителя молочной продукции «Братья Чебурашкины». Они используют много приёмов динамической айдентики: и цветовое кодирование, и изменяющиеся паттерны, сложенные из частей букв. Но самое интересное — их собственная шрифтовая гарнитура с разными начертаниями для демонстрации жирности продуктов. Обратите внимание, что логотипа бренда на упаковках вообще нет: главный визуальный элемент — это первая буква названия продукта в нужном начертании.
Не только графический дизайн
Фирменный стиль бренда не ограничивается логотипами, иллюстрациями и фотографиями. Оформление торговых точек, материал и форма упаковки, звуки и даже запахи — всё это тоже динамическая айдентика.
У некоторых компаний есть уникальная тара для товаров, фирменный джингл для видеорекламы, собственная парфюмерия в магазинах или офисах. Вот, например, недавняя вакансия Сбера — ищут парфюмера для разработки запахов к продуктам экосистемы.
Что такое «паттерн» в современном понимании?
Приветствую Вас, друзья!
Слово «паттерн», применяется сегодня во многих сферах человеческой деятельности, однако, чаще всего используется в психологии, и именно в этой сфере данный термин представляет наибольший интерес. Сегодня мы узнаем, что такое «паттерн» в современном понимании, а также выясним, какими бывают паттерны, как они проявляются и какое влияние оказывают на нашу жизнь. Начнем.
Что такое паттерн?
Слово «паттерн» является производным от английского pattern (шаблон, узор, трафарет, образец). Сегодня оно используется программистами, математиками, дизайнерами, архитекторами, музыкантами и конечно же, психологами, для обозначения удачных решений, которые можно применять в качестве шаблонов.
«Паттерн» в психологии — это естественные шаблонные реакции или модели поведения, формирующиеся у человека на основании жизненного опыта. Психологи используют слово «паттерн» в двух основных вариантах значения:
С точки зрения физиологии мозга, паттерн формируется примерно так же, как и привычка. При этом он представляет собой целостную и достаточно сложную программу восприятия и поведения. У каждого паттерна имеется спусковой крючок, приводящий к срабатыванию «механизма». Интересно, что при этом весь шаблон воспроизводится полностью. К примеру, услышав запах хвои, многие люди начинают испытывать ностальгию по новогодним праздникам.
Как работают паттерны?
Нам свойственно воспринимать окружающий мир упрощенно, используя стереотипное восприятие и готовые модели поведения. С точки зрения природы данный подход является наиболее рациональным. Нам не приходится тратить время и прочие ресурсы на то, чтобы каждый раз заново придумывать способ реагирования. Мы просто запоминаем проверенную модель поведения и повторяем её в аналогичных условиях.
Паттерны поведения формируются на протяжении всей жизни, но наиболее активно данный процесс идёт в детстве. Ребенок наблюдает за взрослыми и запоминает, как они ведут себя в бытовых ситуациях. Большую часть этих шаблонов он будет неосознанно применять в будущем, поскольку данный способ обучения заложен в человеке эволюцией. Для наших предков это был важный механизм выживания, и сегодня он играет большую роль в воспитании детей.
Вышесказанное лишь подтверждает тот факт, что лучший способ привить ребенку правильные привычки – демонстрировать ему нужные модели поведения на собственном примере. Нередко люди в течение всей жизни сохраняют в неизменном виде поведенческие шаблоны, перенятые от собственных родителей в детстве. По мере взросления ребенок начинает анализировать паттерны и заимствует их уже не в таком явном виде, как раньше. Теперь он вырабатывает собственные привычки, опираясь на поведение людей, с которых берёт пример. Но даже во взрослом возрасте сохраняется склонность перенимать чужие шаблоны поведения.
Виды паттернов
Если вы правильно поняли, что такое паттерн, то уже догадались, что в большинстве случаев мы используем шаблоны поведения неосознанно. Для первобытных людей это был важнейший механизм выживания, ведь малейшее промедление было чревато смертью от хищника или другой неприятностью. Поэтому важно было быстро реагировать, не тратя времени на размышления.
Для современного человека паттерны – это очень удобный механизм, позволяющий оптимизировать повседневную деятельность, не тратя времени и прочих ресурсов на принятие рутинных решений. И это вполне рациональный подход: если определенная реакция на событие оказалась правильной несколько раз, значит, и в будущем стоит поступать так же, не задумываясь.
Существует три основных способа классификации, в рамках каждого из которых все паттерны можно разбить на две группы:
Как можно использовать паттерны?
Человек, хорошо понимающий, что такое паттерн и как он работает, может предугадывать поступки окружающих людей. И это бывает очень полезно. К примеру, зная, что приятель долго не возвращает долги, можно предсказать, как он поступит, попросив денег в долг у вас. А если ваш знакомый любит сплетничать и постоянно рассказывает неприятные подробности об общих знакомых, то наверняка за вашей спиной он распускает сплетни и о вас. Это распространенный шаблон поведения – строить «доверительные» отношения, рассказывая сплетни.
Также важно понимать, что паттерны, заложенные при воспитании, проявятся в человеке с возрастом. Поэтому жениху всегда советуют внимательно смотреть на будущую тёщу, чтобы понимать, какой станет его жена со временем. Здесь подразумевается, что паттерны воспитания проявятся с годами – когда супруги перестанут друг друга идеализировать.
Есть и другой способ использования паттернов – провокационный. Зная, как знакомый ведёт себя в определенных ситуациях, можно использовать это в собственных интересах. Например, все мы с детства знаем, что можно элементарно заставить человека сделать что-то, «взяв его на слабО». В данном методе используется распространенный паттерн: практически каждый человек боится показаться слабым или трусом, поэтому может согласиться на какую-нибудь авантюру.
Хорошо зная определенного человека, Вы можете найти полезные закономерности в его характере. В дальнейшем это можно будет использовать, если потребуется подтолкнуть его к нужному действию или решению. Можно использовать всё: гордость, неловкость, страх, вину, стыд и прочие чувства. Полезно также контролировать собственные паттерны и избегать ситуации, в которых кто-то попытается использовать их против вас.
Распространенные поведенческие шаблоны активно используют маркетологи при продвижении товаров. Они сами заявляют, что порядка 85% эффективности маркетинга заключается именно в точном понимании паттернов, свойственных целевой аудитории продвигаемого товара. Они тщательно изучают, как люди ищут продукт, на что смотрят, как выбирают и как принимают решение о покупке. И грамотное применение данной информации позволяет продавать продукцию значительно эффективнее.
Как паттерны влияют на человека?
Наш мозг стремится оптимизировать свою деятельность, поэтому запоминает регулярно повторяемые действия и начинает выполнять их «на автомате». Иногда это действительно удобно, поскольку позволяет нам работать эффективнее. Но всегда присутствует и обратная сторона медали. Мы начинаем действовать механически, теряя гибкость поведения.
Также некоторые паттерны закрепляются в виде вредных привычек и оказывают негативное влияние на нашу жизнь. В качестве примера можно назвать такие привычки как:
Подобных паттернов существует очень много, поэтому важно научиться находить их в собственном поведении и искоренять. Это непростая задача, но справившись с ней, можно значительно улучшить качество собственной жизни.
Заключение
Определенные стереотипы восприятия и шаблоны поведения есть у каждого из нас. Они формируются на протяжении всей жизни и оказывают огромное влияние на наше поведение. Зная, что такое паттерн и как он формируется, можно научиться эффективно программировать собственные привычки. Это позволит избавиться от негативных шаблонов поведения и заменить их позитивными. Умение замечать поведенческие паттерны у окружающих также будет полезным, поскольку поможет лучше понимать других людей и легче добиваться от них нужных поступков и решений.
26 основных паттернов микросервисной разработки
Несмотря на достоинства микросервисов, при их внедрении можно столкнуться с множеством проблем.
Изучение общих закономерностей в решении этих проблем привело к появлению паттернов микросервисной разработки (Microservices Patterns), или шаблонов проектирования микросервисов. Основная цель — предоставить проверенные временем решения для таких задач, как разработка микросервисной архитектуры, организация взаимодействия микросервисов друг с другом, клиентскими приложениями, базами данных, обеспечение их отказоустойчивости.
Рассмотрим несколько основных паттернов, разделив их на условные группы в зависимости от решаемой задачи.
Паттерны декомпозиции на микросервисы
Этот блок шаблонов предлагает решения для декомпозиции, то есть разделения приложений на микросервисы.
Один из наиболее известных способов разбиения на микросервисы — это определение бизнес-возможностей приложения и создание по одному микросервису на каждую из них. Бизнес-возможности представляют собой функции, которые будут доступны пользователям при работе с приложением.
Паттерн Decompose By Business Capability. Пример создания микросервисов на основе бизнес-возможностей для интернет-магазина
При разбиении по бизнес-возможностям могут появиться так называемые «божественные классы» (God Classes) — сущности, которые будут общими для нескольких микросервисов. Как правило, их очень сложно разделить.
Например, в приложении для интернет-магазина такой сущностью может стать заказ. В приведенном выше примере он используется сразу в нескольких сервисах: создание заказов (Orders Creation), доставка заказов (Orders Delivery), оповещения о заказах (Orders Alerts), предзаказы (Preorders).
Чтобы избежать появления God Classes, можно использовать альтернативный шаблон разложения на микросервисы — разбиение по поддоменам. Он основан на концепциях предметно-ориентированного проектирования (Domain-Driven Design, DDD).
DDD разбивает всю модель предметной области (домен) на поддомены. У каждого поддомена своя модель данных, область действия которой принято называть ограниченным контекстом (Bounded Context). Каждый микросервис будет разрабатываться внутри этого ограниченного контекста. Основная задача при использовании DDD-подхода — подобрать поддомены и границы между ними так, чтобы они были максимально независимы друг от друга.
Если вернуться к примеру с интернет-магазином, то все, что связано с заказами, можно рассматривать в рамках поддомена «Заказы» (Orders Subdomain) и именно внутри этого поддомена создавать микросервис по управлению заказами (Orders Service). Таким образом, можно сократить число микросервисов по сравнению с декомпозицией на основе бизнес-возможностей. В нашем сильно упрощенном примере четыре микросервиса были преобразованы в один.
Паттерн Decompose By Subdomain. Пример создания микросервисов на основе поддоменов для интернет-магазина: по сравнению с декомпозицией на основе бизнес-возможностей число микросервисов, так или иначе связанных с заказами, сокращено с 4 до 1
Паттерны рефакторинга для перехода на микросервисы
Эта группа шаблонов предназначена для организации взаимодействия с Legacy-приложениями и/или их постепенного перевода на микросервисную архитектуру.
Рассмотренные выше способы разбиения на микросервисы хорошо подходят для новых приложений, создаваемых с нуля. Однако на практике часто возникает необходимость перевести на микросервисную архитектуру уже существующие монолитные приложения. Разложение монолита на микросервисы требует времени и не может быть выполнено за одну итерацию. Поэтому и был разработан паттерн Strangler, названный по аналогии с лианой, которая постепенно душит обвиваемое ею дерево.
Этот шаблон означает миграцию монолитного приложения на микросервисную архитектуру путем постепенного переноса существующих функций в микросервисы. Настраивается маршрутизация запросов между устаревшим монолитом и микросервисами. Когда очередная функциональность переносится из монолита в микросервисы, фасад перехватывает клиентский запрос и направляет его к микросервисам. Новые функции при этом реализуются исключительно в микросервисах, минуя монолит. После переноса всех функций монолитное приложение полностью выводится из эксплуатации.
Паттерн не рекомендуется использовать при небольших размерах монолита. В таком случае лучшим решением будет его единовременный перевод на микросервисную архитектуру, так как добавление фасада увеличивает задержки и затрудняет тестирование.
При переводе Legacy-приложений на микросервисы рефакторинг некоторых подсистем может оказаться очень долгим либо вовсе невозможным. Но взаимодействовать с устаревшими подсистемами все равно нужно, несмотря на то, что в них, возможно, используются не самые современные технологии в части построения API, схем данных и так далее.
Для таких случаев отлично подходит паттерн Anti-Corruption Layer. Он предназначен для изолирования различных подсистем путем размещения между ними дополнительного уровня, который может быть реализован как компонент приложения или независимая служба. Этот уровень связывает две подсистемы, позволяя им оставаться максимально независимыми друг от друга. Он содержит всю логику, необходимую для передачи данных в обе стороны: при взаимодействии с каждой из подсистем используется именно ее модель данных.
Паттерн Anti-Corruption Layer
Паттерны управления данными в микросервисной архитектуре
Этот блок шаблонов описывает возможные варианты взаимодействия микросервисов с базами данных.
Основная рекомендация при переходе на микросервисы — предоставить каждому сервису собственное хранилище данных, чтобы не было сильных зависимостей на уровне данных. При этом имеется в виду именно логическое разделение данных, то есть микросервисы могут совместно использовать одну и ту же физическую базу данных, но в ней они должны взаимодействовать с отдельной схемой, коллекцией или таблицей.
Основанный на этих принципах паттерн Database Per Service повышает автономность микросервисов и уменьшает связь между командами, разрабатывающими отдельные сервисы.
У паттерна есть и недостатки: усложняется обмен данными между сервисами и предоставление транзакционных гарантий ACID. Паттерн не стоит применять в небольших приложениях — он предназначен для крупномасштабных проектов с большим числом микросервисов, где каждой команде требуется полное владение ресурсами для повышения скорости разработки и лучшего масштабирования.
Паттерн Database Per Service
Паттерну Database Per Service часто противопоставляют другой шаблон — Shared Database («Разделяемая база данных»). По сути, он представляет собой антипаттерн и подразумевает использование одного хранилища данных несколькими микросервисами. Его допускается использовать на начальных стадиях миграции на микросервисную архитектуру или в очень небольших приложениях, разрабатываемых одной командой (2–3 микросервиса).
Этот шаблон является одним из возможных вариантов получения данных из нескольких сервисов после применения к ним паттерна Database Per Service. Он предлагает создать отдельное API, которое будет вызывать необходимые сервисы, владеющие данными, и выполнять соединение полученных от них результатов в памяти. Паттерн можно рассматривать как вариант использования другого шаблона — API Gateway, о котором мы поговорим ниже.
API Composition — это самый простой способ получения данных из нескольких источников, но он может привести к неэффективному объединению больших наборов данных в памяти. Альтернативным решением является следующий шаблон CQRS.
Паттерн API Composition
Этот паттерн предлагает отделить изменение данных (Command) от чтения данных (Query). Шаблон CQRS имеет две формы: простую и расширенную.
В простой форме для чтения и записи используются отдельные модели ORM (Object-Relational Mapping), но общее хранилище данных.
Паттерн CQRS. Простая форма
В расширенной форме используются разные хранилища данных, оптимизированные для записи и чтения данных. Данные копируются из хранилища для записи в хранилище для чтения асинхронно. В результате хранилище для чтения отстает от хранилища для записи, но в конечном итоге является согласованным. Расширенный CQRS часто используется совместно с паттерном Event Sourcing, речь о котором идет далее.
Паттерн CQRS. Расширенная форма
Паттерн CQRS обеспечивает высокую доступность данных, независимое масштабирование систем чтения/записи и более быстрое чтение данных в микросервисах, управляемых событиями. Однако его использование увеличивает сложность системы и приводит к слабой согласованности данных. Паттерн подходит для сложных систем, где для чтения данных требуется запрос в несколько хранилищ или операции чтения и записи имеют разную нагрузку.
Приложения с микросервисной архитектурой часто используют асинхронные методы связи: сообщения или события. Для обеспечения атомарности операций в таких системах рекомендуется применять шаблон Event Sourcing.
В традиционных базах данных объект с текущим состоянием сохраняется напрямую. При использовании шаблона Event Sourcing вместо объектов сохраняются события, изменяющие их состояния. Итоговое состояние объекта можно получить путем повторной обработки серии событий, пришедших за определенное время. Различные службы могут воспроизводить события из хранилища событий, чтобы вычислить соответствующее состояние своих хранилищ данных. Для реализации хранилища событий обычно применяется шаблон CQRS.
Паттерн рекомендуется использовать в высокомасштабируемых транзакционных системах, управляемых событиями. Он не подходит для простых приложений, где микросервисы могут синхронно обмениваться данными (например, через API).
Паттерн Event Sourcing
Этот паттерн предназначен для управления распределенными транзакциями в микросервисной архитектуре, где применение традиционного протокола двухфазной фиксации транзакций (Two-phase commit protocol, 2PC) становится трудноосуществимым.
При использовании паттерна каждая локальная транзакция обновляет данные в хранилище в рамках одного микросервиса и публикует событие или сообщение, которые, в свою очередь, запускают следующую локальную транзакцию и так далее. Если локальная транзакция завершается с ошибкой, выполняется серия компенсирующих транзакций, которые отменяют изменения предыдущих транзакций.
Для координации транзакций существует два основных способа:
⠀
Использование шаблона обеспечивает согласованность транзакций в слабосвязанных распределенных системах, однако увеличивает сложность отладки. Saga отлично подходит для систем, управляемых событиями и/или использующих базы данных NoSQL без поддержки 2PC, но не рекомендуется при использовании баз данных SQL и в системах с циклическими зависимостями между сервисами.
Паттерны коммуникации микросервисов
Этот блок шаблонов охватывает способы внешних взаимодействий микросервисов: с клиентскими приложениями, удаленными сервисами и так далее.
Наиболее очевидный способ обращения к микросервисам — прямое обращение от клиента к сервису. И его вполне можно применять в небольших проектах. Однако в приложениях корпоративного масштаба с большим числом микросервисов рекомендуется использовать шаблон API Gateway.
Этот паттерн основан на применении шлюза, который находится между клиентским приложением и микросервисами, обеспечивая единую точку входа для клиента.
В зависимости от конкретной цели использования паттерна иногда выделяют следующие его разновидности:
Применение паттерна сокращает число вызовов, обеспечивает независимость клиента от протоколов, используемых в сервисах: REST, AMQP, gRPC и так далее, обеспечивает централизованное управление сквозной функциональностью. Однако шлюз может стать единой точкой отказа, требует тщательного мониторинга и при отсутствии масштабирования бывает узким местом системы.
Паттерн API Gateway
Этот паттерн является вариантом реализации шаблона API Gateway. Он также обеспечивает дополнительный уровень между микросервисами и клиентами, но вместо одной точки входа вводит несколько шлюзов для каждого типа клиента: Web, Mobile, Desktop и так далее.
С помощью паттерна можно добавить API, адаптированные к потребностям каждого клиента, избавившись от хранения большого количества ненужных настроек в одном месте. Но шаблон не стоит применять в тех случаях, когда разница в требованиях к API у разных типов клиентов незначительна либо приложение само по себе небольшое: это приведет лишь к дублированию кода и увеличению числа компонентов.
Паттерн Backends for Frontends
Паттерны построения пользовательского интерфейса
Эта группа шаблонов предлагает решения для отображения на одной странице или экране пользовательского интерфейса данных из нескольких микросервисов.
При использовании этого шаблона разметка HTML создается и обновляется непосредственно в браузере. Каждый экран/страница пользовательского интерфейса разбивается на фрагменты, данные для которых получают различные микросервисы. Каждый такой фрагмент, по сути, представляет собой мини-приложение, которое может отображать и обновлять свою разметку независимо от остальной части страницы.
Многие современные фреймворки, например AngularJS и ReactJS, помогают в реализации этого шаблона. Они используют принцип одностраничных приложений (Single-Page Application, SPA), позволяя обновлять отдельную область экрана, а не всю страницу целиком.
Паттерн Client-Side UI Composition
При использовании этого шаблона сборка фрагментов пользовательского интерфейса происходит на сервере, а клиентская часть получает уже полностью собранную страницу, благодаря чему достигается более высокая скорость загрузки. Сборка обычно выполняется отдельной службой, которая находится между браузером и серверами приложений: Nginx, Varnish, CDN.
Паттерн Server-Side Page Fragment Composition
Паттерны обнаружения сервисов в микросервисной архитектуре
Эта группа шаблонов описывает методы, которые могут использовать клиентские приложения для определения местонахождения нужных им сервисов. Это особенно важно в микросервисных приложениях, так как они работают в виртуализированных и контейнерных средах, где количество экземпляров сервисов и их расположение изменяются динамически.
Ключевым компонентом обнаружения микросервисов выступает реестр сервисов (Service Registry) — база данных с информацией о расположении сервисных экземпляров. Когда экземпляры запускаются и останавливаются, информация в реестре обновляется. Но взаимодействовать с реестром сервисов можно двумя путями, которые и легли в основу описанных ниже шаблонов.
Первый способ обнаружения сервисов — на стороне клиента. В этом случае сервисы и их клиенты напрямую взаимодействуют с реестром. Последовательность шагов следующая:
Ключевое преимущество обнаружения сервисов на стороне клиента — его независимость от используемой платформы развертывания. Например, если часть ваших сервисов развернута на K8s, а остальные работают в устаревшей среде, то обнаружение на уровне приложения будет лучшим вариантом, так как серверное решение на базе Kubernetes не будет совместимо со всеми сервисами.
К недостаткам подхода можно отнести необходимость использования различных клиентских библиотек для каждого языка программирования, а иногда и фреймворка. Кроме этого, на вашу команду ложится дополнительная нагрузка по настройке и обслуживанию реестра сервисов.
Паттерн Client-Side Service Discovery
Второй способ обнаружения сервисов — на стороне сервера. В этом случае за регистрацию, обнаружение сервисов и маршрутизацию запросов отвечает инфраструктура развертывания. Последовательность шагов следующая:
Все современные платформы развертывания, включая Docker, Kubernetes и другие, как правило, имеют встроенный реестр и механизмы обнаружения сервисов.
Основное преимущество паттерна состоит в том, что всеми аспектами обнаружения сервисов занимается сама платформа. Дополнительный код на стороне клиента или сервисов не требуется. Благодаря этому достигается независимость от используемых в приложении языков программирования и фреймворков.
Недостатком паттерна является невозможность его применения к сервисам, которые развернуты вне основной платформы, реализующей механизмы обнаружения. Несмотря на это ограничение, рекомендуется использовать обнаружение сервисов на стороне сервера всюду, где это осуществимо.
Паттерн Server-Side Service Discovery
Паттерны развертывания микросервисов
Этот блок шаблонов описывает возможные варианты развертывания разработанных микросервисов.
При переходе на микросервисную архитектуру рекомендуется проводить развертывание каждого экземпляра сервиса на собственном хосте (виртуальном или физическом). Паттерн Service Instance Per Host позволяет изолировать экземпляры сервисов друга от друга, избежать конфликтов версий и требований к ресурсам, максимально использовать ресурсы хоста, а также легче и быстрее проводить повторные развертывания. К недостаткам паттерна можно отнести потенциально менее эффективное использование ресурсов по сравнению с развертыванием нескольких экземпляров на хост.
Иногда выделяют разновидности описанного шаблона, наиболее часто используемые на практике: «Экземпляр сервиса на виртуальную машину» (Service Instance Per VM) и «Экземпляр сервиса на контейнер» (Service Instance Per Container). При их использовании каждый экземпляр сервиса упаковывается и разворачивается в виде отдельной виртуальной машины либо контейнера соответственно.
Паттерн Service Instance Per Host
Паттерн позволяет выполнить развертывание новых версий сервисов максимально незаметно для пользователей, сократив время простоя до минимума. Это достигается за счет запуска двух идентичных производственных сред — условно синего и зеленого цвета. Предположим, что синий — это существующий активный экземпляр, а зеленый — это новая версия приложения, развернутая параллельно с ним.
В любой момент времени только одна из сред является активной, и именно она обслуживает весь производственный трафик. После успешного развертывания новой версии — с прохождением всех тестов и так далее — трафик переключается на нее. В случае ошибок всегда можно вернуться к предыдущей версии.
Паттерн Blue-Green Deployment
Паттерны повышения отказоустойчивости
Эта группа шаблонов предназначена для повышения надежности приложений с микросервисной архитектурой.
При взаимодействии микросервисов не исключены ситуации, когда по какой-то причине один из сервисов перестает отвечать. Справиться с временными сбоями (медленное сетевое соединение, временная недоступность и так далее) помогают повторные вызовы. Однако при более серьезных сбоях, вызванных полным отказом сервиса, повторные вызовы будут лишь расходовать ресурсы.
В таких случаях рекомендуется использовать шаблон Circuit Breaker. Микросервис будет запрашивать другой микросервис через Proxy-сервер. Он подсчитывает количество недавних сбоев и на основе него определяет, разрешать ли выполнение последующих вызовов или немедленно возвращать исключение.
Proxy-сервер может находиться в трех состояниях:
Использование шаблона повышает отказоустойчивость и предотвращает каскадные сбои, но требует тщательной настройки и мониторинга.
Паттерн Circuit Breaker
Свое название паттерн получил благодаря переборкам, используемым в судостроении: они защищают корабль от полного затопления в случае повреждения отдельных его частей. Так же и в архитектуре приложения: переборки изолируют элементы приложения в пулы, чтобы в случае сбоя одного из них остальные продолжали функционировать.
Шаблон позволяет разделить ресурсы, чтобы гарантировать, что ресурсы, используемые для вызова одного сервиса, не влияют на ресурсы, используемые для вызова другого сервиса. Пример — использование отдельного пула соединений для каждого из нижестоящих сервисов.
Вариант применения паттерна Bulkhead — разделение ресурсов, например пула соединений, между сервисами
Еще один вариант использования шаблона — назначение каждому клиенту сервиса отдельного экземпляра сервиса. В таком случае, если один из клиентов сделает слишком много запросов, перегрузив свой экземпляр, другие клиенты смогут продолжить работу.
Вариант применения паттерна Bulkhead — назначение каждому клиенту отдельного экземпляра сервиса
Использование этого паттерна предотвращает каскадные сбои и изолирует критически важные ресурсы, но приводит к дополнительной сложности и менее эффективному использованию ресурсов.
Паттерны мониторинга микросервисов
Этот блок шаблонов охватывает возможные варианты построения мониторинга работы микросервисов.
Хорошей практикой при разработке микросервисов считается ведение логов каждым экземпляром сервиса. Логи могут содержать ошибки, предупреждения, информационные и отладочные сообщения. Но с увеличением числа сервисов анализ логов, разнесенных по различным хостам, становится затруднительным.
Паттерн Log Aggregation предлагает использовать централизованную службу ведения логов, которая будет собирать логи от каждого экземпляра сервиса. Это предоставит пользователям единую точку для поиска, анализа логов и настройки предупреждений, которые будут запускаться при появлении в них определенных сообщений.
Паттерн Log Aggregation
В микросервисной архитектуре для выполнения клиентских запросов может потребоваться работа нескольких взаимосвязанных микросервисов. Каждый сервис обрабатывает запрос путем выполнения одной или нескольких операций, включая обращение к базе данных, публикацию сообщений и так далее. С увеличением числа сервисов становится все сложнее отследить место возникновения ошибок.
Паттерн Distributed Tracing разработан для решения этой проблемы. Он предлагает назначать каждому внешнему запросу уникальный идентификатор (TraceId), который будет передаваться всем сервисам, участвующим в обработке запроса, и фиксироваться в журналах. Это позволит разработчикам видеть, как обрабатывается отдельный запрос, путем поиска в агрегированных журналах его внешнего идентификатора.
Паттерн Distributed Tracing
Иногда экземпляр сервиса, более не способный обрабатывать внешние запросы, остается доступен для других подсистем. Например, сервис может исчерпать пул соединений к базе данных — фактически он становится неработоспособным, но принимать внешние запросы по-прежнему в состоянии, хоть и без последующей корректной обработки. В таких случаях система мониторинга должна выдавать своевременное предупреждение, а балансировщик нагрузки, реестр служб и другие подсистемы не должны направлять запросы на отказавший экземпляр.
Для решения этой задачи предназначен паттерн Health Check. Он предлагает определить для каждого сервиса конечную точку, которую можно использовать для проверки работоспособности, например /health. Этот API должен проверять статус хоста, подключение к другим сервисам, инфраструктуре и любую иную бизнес-логику. Клиент — служба мониторинга, реестр служб или балансировщик нагрузки — будет периодически обращаться к конечной точке для проверки работоспособности экземпляра сервиса.
Паттерн Health Check
Прочие паттерны проектирования микросервисов
Здесь рассмотрим наиболее важные шаблоны из иных групп.
Приложениям и сервисам часто требуются общие функции, относящиеся к мониторингу, ведению журналов, настройкам безопасности, сетевым службам и так далее. Однако в микросервисной архитектуре отдельные сервисы могут быть построены с помощью различных языков и технологий — следовательно, они могут иметь свои зависимости и требовать определенных языковых библиотек. Паттерн Ambassador предлагает помещать клиентские фреймворки и библиотеки для решения периферийных задач внутрь вспомогательного сервиса, выступающего в роли Proxy между клиентским приложением или основным сервисом и прочими частями системы.
Применение паттерна Ambassador позволяет:
Так как добавление Proxy пусть и незначительно, но увеличивает сетевые задержки, шаблон Ambassador не рекомендуется использовать, когда время задержки критично. Также паттерн лучше не применять в случаях, когда можно обойтись стандартной клиентской библиотекой — например, если используется всего один язык или нет возможности выделить общие периферийные задачи.
Развернуть Proxy можно как демон или службу. Если основной сервис является контейнерным, Proxy также разворачивается как отдельный контейнер на том же хосте, для этой цели используется другой паттерн — Sidecar.
Паттерн Sidecar предлагает помещать периферийные задачи, связанные с мониторингом, безопасностью, отказоустойчивостью и так далее, в отдельный компонент и развертывать его внутри собственного процесса или контейнера. Так обеспечивается однородный интерфейс для сервисов основного приложения, которые могут быть написаны на разных языках.
Sidecar не обязательно является частью приложения, но связан с ним: для каждого экземпляра приложения рядом развертывается экземпляр Sidecar. Sidecar имеет тот же жизненный цикл, что и основное приложение.
Преимуществами паттерна являются независимость вспомогательного компонента от платформы основного приложения, возможность их доступа к одним и тем же ресурсам, минимизация задержек из-за их близкого расположения и возможность независимого обновления. К недостаткам можно отнести накладные расходы на создание дополнительного компонента. Шаблон не рекомендуется использовать для небольших приложений, а также в тех случаях, когда можно обойтись библиотеками и стандартными механизмами расширений.
Это один из стилей тестирования, который рекомендуют использовать в крупномасштабных проектах, где несколько команд работают над различными сервисами. Суть паттерна в том, что набор автоматизированных тестов для каждого сервиса (Provider Microservice) пишется разработчиками других сервисов (Consumer Microservice), вызывающих проверяемый сервис. Каждый такой набор тестов является контрактом, проверяющим, соответствует ли сервис провайдера ожиданиям потребителя. Сами тесты включают в себя запрос и ожидаемый ответ.
Паттерн Consumer-Driven Contract Testing увеличивает автономность команд и позволяет своевременно обнаруживать изменения в сервисах, написанных другими командами. Но его применение может потребовать дополнительной работы по интеграции тестов, так как команды могут пользоваться различными инструментами тестирования.
Паттерн Consumer-Driven Contract Testing
Практически все приложения во время работы используют разнообразные конфигурационные параметры: адреса служб, строки подключения к базам данных, учетные данные, пути к сертификатам и так далее. При этом параметры будут отличаться в зависимости от среды выполнения: Dev, Stage, Prod и так далее. Хранить конфигурации локально — в файлах, развертываемых вместе с приложением, — считается очень плохой практикой, особенно при переходе на микросервисы. Это приводит к серьезным рискам безопасности и требует повторного развертывания при каждом изменении конфигурационных параметров.
Поэтому в приложениях корпоративного уровня рекомендуется использовать шаблон External Configuration, предлагающий хранить все конфигурации во внешнем хранилище. В качестве такого хранилища может выступать облачная служба хранения, база данных или другая система.
В результате применения шаблона процесс сборки будет отделен от среды выполнения, а риски безопасности будут сведены к минимуму, так как конфигурации для производственной среды перестанут являться частью кодовой базы.
Паттерн External Configuration
Почему важно применять шаблоны проектирования в микросервисной архитектуре
При переходе на микросервисы предстоит принимать множество архитектурных решений, от которых будет зависеть эффективность итогового продукта. Знание и правильный выбор подходящих паттернов во многом упрощают и ускоряют этот процесс. Ведь всегда лучше полагаться на многолетний опыт других разработчиков, чем пытаться изобрести собственное решение с нуля.
Вот лишь некоторые преимущества, которых можно достичь, используя паттерны проектирования микросервисов: