¿Cuál es la diferencia entre la arquitectura monolítica y la de microservicios?

Las aplicaciones monolíticas suelen constar de una interfaz de usuario del cliente, una base de datos y una aplicación del servidor. Los desarrolladores crean todos estos módulos en un único código base.

Por otro lado, en una arquitectura distribuida, cada microservicio funciona para lograr una única característica o lógica empresarial. En lugar de intercambiar datos dentro del mismo código base, los microservicios se comunican con una API.

A continuación, se analizan más diferencias entre las dos arquitecturas.

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Proceso de desarrollo

Es más fácil empezar con aplicaciones monolíticas, ya que no se requiere mucha planificación inicial. Puede empezar y seguir agregando módulos de código según sea necesario. Sin embargo, la aplicación puede volverse compleja y difícil de actualizar o modificar con el tiempo.

Una arquitectura de microservicios requiere más planificación y diseño antes de comenzar. Los desarrolladores deben identificar diferentes funciones que puedan funcionar de forma independiente y planificar API coherentes. Sin embargo, la coordinación inicial hace que el mantenimiento del código sea mucho más eficiente. Puede hacer cambios y encontrar errores más rápido. La reutilización del código también aumenta con el tiempo.

Implementación

La implementación de aplicaciones monolíticas es más sencilla que la implementación de microservicios. Los desarrolladores instalan todo el código base y las dependencias de la aplicación en un único entorno. 

Por el contrario, la implementación de aplicaciones basadas en microservicios es más compleja, ya que cada microservicio es un paquete de software que se puede implementar de forma independiente. Los desarrolladores suelen organizar los microservicios en contenedores antes de implementarlos. Los contenedores encapsulan el código y las dependencias relacionadas del microservicio para garantizar la independencia de la plataforma.

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Depuración

La depuración es un proceso de software para identificar los errores de codificación que hacen que la aplicación se comporte de forma errática. Al depurar una arquitectura monolítica, el desarrollador puede hacer un seguimiento de las transferencias de datos o examinar el comportamiento del código dentro del mismo entorno de programación. En cambio, identificar los problemas de codificación en una arquitectura de microservicios requiere analizar múltiples servicios individuales acoplados de forma flexible. 

Depurar aplicaciones con microservicios puede resultar más difícil ya que varios desarrolladores pueden encargarse de muchos microservicios. Por ejemplo, la depuración puede requerir pruebas coordinadas, debates y comentarios entre los miembros del equipo, lo que supone más tiempo y recursos. 

Modificaciones

Un pequeño cambio en una parte de una aplicación monolítica afecta a varias funciones de software debido a la codificación acoplada de forma estrecha. Además, cuando los desarrolladores introducen nuevos cambios en una aplicación monolítica, deben volver a probar e implementar todo el sistema en el servidor.

Por el contrario, el enfoque de microservicios ofrece flexibilidad. Es más fácil hacer cambios en la aplicación. En lugar de modificar todos los servicios, los desarrolladores solo cambian funciones específicas. También pueden implementar determinados servicios de forma independiente. Este enfoque resulta útil en el flujo de trabajo de implementación continua, donde los desarrolladores realizan pequeños cambios con frecuencia sin afectar a la estabilidad del sistema. 

Escalado

Las aplicaciones monolíticas se enfrentan a varios desafíos a medida que escalan. La arquitectura monolítica contiene toda la funcionalidad dentro de un único código base, por lo que toda la aplicación debe escalarse a medida que cambien los requisitos. Por ejemplo, si el rendimiento de la aplicación se deteriora debido a que la función de comunicación experimenta un aumento de tráfico, deberá proporcionar más recursos de computación para que toda la aplicación monolítica responda. Esto supone un malgasto de los recursos, ya que no todas las partes de la aplicación están al máximo de su capacidad.

En cambio, la arquitectura de microservicios es compatible con los sistemas distribuidos. Cada componente de software recibe sus propios recursos de computación en un sistema distribuido. Estos recursos se pueden escalar de forma independiente en función de las capacidades actuales y las demandas previstas. Así, por ejemplo, puede asignar más recursos a un servicio de ubicación geográfica en lugar de a todo el sistema.

Tanto la arquitectura monolítica como la de microservicios ayudan a los desarrolladores a crear aplicaciones con diferentes enfoques. Es importante entender que los microservicios no reducen la complejidad de una aplicación. En cambio, la estructura de los microservicios revela las complejidades subyacentes y permite a los desarrolladores crear, administrar y escalar aplicaciones grandes de manera más eficiente.

Puede tener en cuenta los siguientes factores a la hora de decidir entre desarrollar una arquitectura monolítica o de microservicios.

Tamaño de la aplicación

El enfoque monolítico es más adecuado cuando se diseña una aplicación o un prototipo simples. Dado que las aplicaciones monolíticas utilizan un código base y un marco únicos, los desarrolladores pueden crear el software sin integrar varios servicios. Las aplicaciones de microservicios pueden requerir un tiempo y un esfuerzo de diseño considerables, lo que no justifica el costo y el beneficio de proyectos muy pequeños. 

En cambio, la arquitectura de microservicios es más adecuada para crear un sistema complejo. Proporciona una base de programación sólida para su equipo y respalda su capacidad de agregar más características de forma flexible. Por ejemplo, Netflix utiliza AWS Lambda para escalar su infraestructura de streaming y ahorrar tiempo de desarrollo.

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Competencia del equipo

A pesar de su flexibilidad, el desarrollo con microservicios requiere una base de conocimientos y un enfoque de diseño diferentes. A diferencia de las aplicaciones monolíticas, el desarrollo con microservicios requiere comprender la arquitectura de nube, las API, la implementación en contenedores y otros conocimientos específicos de las aplicaciones modernas en la nube. Además, la resolución de problemas de los microservicios puede suponer un desafío para los desarrolladores que se inician en la arquitectura distribuida. 

Infraestructura

Una aplicación monolítica se ejecuta en un único servidor, pero las aplicaciones de microservicios se benefician más del entorno en la nube. Si bien es posible ejecutar microservicios desde un único servidor, los desarrolladores suelen alojar los microservicios con los proveedores de servicios en la nube para ayudar a garantizar la escalabilidad, la tolerancia a errores y la alta disponibilidad.

Necesita contar con la infraestructura adecuada antes de poder empezar con los microservicios. Se requieren más esfuerzos para configurar las herramientas y el flujo de trabajo de los microservicios, pero son preferibles para crear una aplicación compleja y escalable.

Categoría	Arquitectura monolítica	Arquitectura de microservicios
Diseño	Código base único con múltiples funciones interdependientes.	Componentes de software independientes con funcionalidad autónoma que se comunican entre sí mediante API.
Desarrollo	Al principio requiere menos planificación, pero se hace cada vez más compleja de entender y mantener.	Al principio requiere más planificación e infraestructura, pero se hace más fácil de administrar y mantener con el tiempo.
Implementación	Toda la aplicación se implementó como una sola entidad.	Cada microservicio es una entidad de software independiente que requiere una implementación individual en contenedores.
Depuración	Hace un seguimiento de la ruta de acceso al código en el mismo entorno.	Requiere herramientas de depuración avanzadas para hacer un seguimiento del intercambio de datos entre varios microservicios.
Modificación	Pequeños cambios introducen mayores riesgos, ya que afectan a todo el código base.	Puede modificar microservicios individuales sin afectar a toda la aplicación.
Escalado	Debe escalar toda la aplicación, incluso si solo ciertas áreas funcionales experimentan un aumento de la demanda.	Puede escalar microservicios independientes según sea necesario, lo que ahorra costos generales de escalado.
Inversión	Baja inversión inicial a costa de aumentar los esfuerzos continuos y de mantenimiento.	Inversión adicional de tiempo y costos para configurar la infraestructura requerida y desarrollar la competencia del equipo. Sin embargo, ahorro de costos a largo plazo, mantenimiento y adaptabilidad.