ソフトウェアアーキテクチャの分野では、「“マイクロサービス”ITプロフェッショナルや開発者は、「マイクロサービス」と「ウェブサービス」という言葉を頻繁に口にし、時には同じ意味で使うことがあります。しかし、これら2つの概念は関連性があるものの、その適用方法、設計原則、そして開発プロセスにおける全体的な目標に関しては、異なる立場に立っています。このドキュメントでは、マイクロサービスとウェブサービスを分析・比較し、主な違い、利点、そして潜在的な欠点を明らかにすることを目的としています。これらの違いを理解することで、開発者やアーキテクトは、プロジェクトのニーズに最適なアプローチについて、より情報に基づいた判断を下すことができます。.
マイクロサービスとは何ですか?
マイクロサービスとは、アプリケーションを疎結合されたサービスの集合として構造化するソフトウェア開発手法です。マイクロサービス・アーキテクチャ内の各サービスは、特定のタスクを実行するように設計されており、独立して開発、デプロイ、保守できます。これらのサービスは、明確に定義されたAPIを介して相互に通信することで、まとまりのあるアプリケーションを形成します。.
とは異なり モノリシックアーキテクチャ アプリケーション全体が単一のユニットとして開発されるのに対し、マイクロサービスでは、各コンポーネントを個別に開発し、それぞれの要件に最適なテクノロジースタックを使用できます。このアーキテクチャスタイルは、アプリケーションコンポーネントの分散化を重視し、柔軟性と拡張性を向上させます。.
マイクロサービスの利点
マイクロサービスアーキテクチャの採用は、ソフトウェア開発に数多くの技術的メリットをもたらします。そのメリットには以下が含まれます。
- スケーラビリティ: マイクロサービスは分散型であるため、独立してスケールできます。つまり、アプリケーション全体をスケールアップすることなく、需要の高いコンポーネントのみをスケールアップできます。このきめ細かなスケールオプションにより、コスト効率が向上し、パフォーマンスが向上します。.
- テクノロジースタックの柔軟性: マイクロサービスにより、開発者は各サービスの具体的な要件に基づいて、最適なテクノロジースタックを選択できます。つまり、高負荷のデータ処理を扱うマイクロサービスはJavaで記述し、高速なデータ配信に重点を置くマイクロサービスはNode.jsで記述するといったことが可能です。この柔軟性により、より効率的なアプリケーションの開発が可能になります。.
- 回復力: 1つのマイクロサービスに障害が発生しても、他のマイクロサービスの機能に直接影響が及ぶことはありません。そのため、システム全体の障害のリスクを最小限に抑えることができます。この固有の回復力は、高い可用性と信頼性を維持するために不可欠です。.
- メンテナンスの容易さ: 各サービスは独立して機能するため、1 つのサービスを更新またはメンテナンスしても、アプリケーションのコード ベース全体を変更する必要がありません。.
- 障害分離の改善: マイクロサービスは独立して動作するため、アプリケーションの他の部分に影響を与えることなく、特定のサービス内の障害を分離して対処することが容易になります。これにより、トラブルシューティングとメンテナンスのプロセスが効率化されます。.
- 強化されたコラボレーション: マイクロサービスにより、小規模で多機能なチームがそれぞれ異なるサービスに独立して取り組むことが可能になり、オーナーシップが促進され、開発サイクルが加速します。この組織的なメリットは、チーム間のコラボレーションと生産性の向上につながります。.
マイクロサービスの欠点
マイクロサービスには大きな利点がある一方で、組織が導入前に考慮する必要がある独自の課題も伴います。
- 管理の複雑さ: マイクロサービスの分散性は、システム全体の管理を複雑化させる可能性があります。これには、セキュリティ、ネットワークレイテンシ、データ整合性、サービスオーケストレーションに関連する課題が含まれます。.
- リソース消費量の増加: 複数のサービスを実行すると、リソース消費量が増加する可能性があります。各マイクロサービスには独自のランタイム環境が必要になる場合があり、計算リソースとコストの両方が増加する可能性があります。.
- テストの難しさ: マイクロサービスアーキテクチャにおけるテストは、マイクロサービスが独立して機能しつつも連携して動作することを想定しているため、より困難になる可能性があります。そのため、個々のサービスに対する単体テストと、それらが期待どおりに連携して動作することを確認するための統合テストの両方が必要になります。.
- サービスのバージョン管理: サービスが更新されると、サービスの利用者との下位互換性を維持することが困難になる場合があります。サービスの中断を回避するには、サービスのバージョン管理と慎重な計画が不可欠です。.
- セキュリティ上の懸念: マイクロサービスアーキテクチャの分散性により攻撃対象領域が拡大し、セキュリティ上の課題が増大する可能性があります。各マイクロサービスには独自のセキュリティポリシーセットが必要になる場合があり、サービス間で一貫した管理が困難になる可能性があります。.
- 展開の複雑さ: マイクロサービスベースのアプリケーションの導入は、各マイクロサービスを個別に導入する必要があるため、非常に複雑になる可能性があり、綿密な検討が必要です。 継続的インテグレーション/継続的デプロイメント(CI/CD) 多数のデプロイメントを管理するためのパイプライン。.
Web サービスとは何ですか?
Webサービスとは、本質的には、インターネットを介して異なるアプリケーションが通信し、データを交換するための媒体です。Webサービスにより、様々なプログラミング言語で記述されたソフトウェアアプリケーションが、異なるプラットフォーム間で相互に連携できるようになります。エンドユーザーにグラフィカルインターフェースを提供する従来のウェブサイトとは異なり、Webサービスはマシン間のインタラクションを容易にするために、バックグラウンドで動作します。これは、HTTPやHTTPSなどのWebベースのプロトコルと、XML(拡張マークアップ言語)やJSON(JavaScript Object Notation)などのデータ形式を用いた標準化されたフォーマットを介して行われます。.
ウェブサービスの優れた点は、全く異なるプラットフォーム間で共通のデジタル言語を話せる点にあります。例えば、Javaベースのウェブサービスは.NETクライアントアプリケーションとシームレスに通信できるため、異なるプログラミング言語やオペレーティングシステムによる障壁を打破できます。ウェブサービスには主に2つの種類があります。
- SOAP (Simple Object Access Protocol) Web サービス: これらの Web サービスは、アプリケーション間でメッセージを送信するためのプロトコルを使用します。メッセージのフォーマット方法に関する厳格なルールがあり、エンベロープでラップされ、通常は HTTP/HTTPS を使用して送信します。.
- REST (Representational State Transfer) Web サービス: 対照的に、RESTウェブサービスはHTTPメソッド(GET、POST、PUT、DELETEなど)を明示的に使用し、既存のウェブインフラストラクチャを活用するように設計されています。RESTウェブサービスは、よりシンプルで効率的であり、異なるシステム間での互換性もより広く確保できます。.
全体として、Web サービスは、さまざまなソフトウェア アプリケーション間の相互運用性を実現し、データと機能を効率的に共有できるようにすることで、よりまとまりのある統合されたデジタル エクスペリエンスを生み出す強力なツールです。.
Webサービスの利点
Webサービスは、開発者、企業、そして最終的にはエンドユーザーにとって、無数のメリットをもたらします。主なメリットには以下が含まれます。
- 相互運用性と柔軟性: Webサービスの最も大きな利点の一つは、異なるソフトウェアアプリケーション間の相互運用性を促進する能力です。Webサービスにより、様々なプログラミング言語で記述され、多様なプラットフォームで動作するアプリケーションがシームレスに通信できるようになります。この柔軟性により、インターネットを介した異なるシステムやデバイス間の統合と連携が容易になります。.
- コスト効率の高い統合: Webサービスを活用することで、組織はパートナー、ベンダー、顧客との統合をより効率的かつ低コストで実現できます。これは、Webサービスが標準のWebプロトコルとデータ形式を使用するため、カスタム統合ソリューションの必要性が軽減されるためです。.
- 再利用性: Webサービスは再利用可能なコンポーネントとして設計されており、単一のWebサービスを複数の異なるクライアントアプリケーションで使用できます。この再利用性により、類似の機能をゼロから作成する必要性が減り、開発時間とコストを大幅に削減できます。.
- スケーラビリティ: ウェブサービスはステートレスな性質と標準的なウェブプロトコルを使用しているため、負荷の変化に合わせて容易にスケールアップまたはスケールダウンできます。これにより、企業はパフォーマンスや可用性を損なうことなく、需要の変動に容易に対応できます。.
- メンテナンスとアップデートの容易さ: ウェブサービスでは、クライアント側のアプリケーションに変更を加えることなく、サーバー側で更新や変更を行うことができます。これにより、メンテナンスが容易になり、エンドユーザーは常に最新の機能にアクセスできます。.
- 安全: Webサービスは、HTTPS、XML署名、XML暗号化といった堅牢なセキュリティ標準をサポートしています。これらの標準は、転送中のデータのセキュリティを確保し、クライアントとサーバー間の通信が暗号化され、認証されていることを保証するのに役立ちます。.
Webサービスの欠点
Web サービスは、さまざまなシステム間のシームレスな統合と通信に多くの利点をもたらしますが、開発者や組織が考慮する必要がある課題と欠点もいくつかあります。
- セットアップと管理の複雑さ: Webサービス、特にSOAPベースのサービスは、厳格な通信およびセキュリティ標準のために、設定と管理が複雑になる場合があります。この複雑さは、開発および保守コストの増加につながる可能性があります。.
- パフォーマンスに関する懸念: Webサービスは通常、ネットワーク経由でXMLまたはJSONを使用して通信しますが、送信されるメッセージのサイズとこれらの形式の解析に必要な処理時間の両方においてオーバーヘッドが発生する可能性があります。その結果、より直接的な通信方法と比較して、応答時間が遅くなる可能性があります。.
- ネットワーク依存性と遅延: ウェブサービスはネットワーク通信に依存するため、本質的にネットワークの品質と速度に依存します。高いレイテンシやネットワーク障害は、ウェブサービスの可用性とパフォーマンスに重大な影響を与える可能性があります。.
- セキュリティリスク: ウェブサービスは堅牢なセキュリティ標準をサポートしていますが、ウェブサービス通信のオープンな性質により、データの傍受、サービス拒否(DoS)攻撃、その他のウェブベースのセキュリティ脆弱性など、様々なセキュリティ脅威に対して脆弱です。適切なセキュリティ対策を講じるには、慎重な計画と実装が必要です。.
- バージョン管理の問題: Webサービスのバージョン管理は、特に複数のクライアントが依存している場合、困難を極めることがあります。サービスの更新や新しいバージョンへの移行中に下位互換性を確保すると、大きなオーバーヘッドと互換性の問題が発生する可能性があります。.
- バイナリデータの限定サポート: Webサービス、特にRESTfulなサービスでは、バイナリデータの処理に制限があります。画像やファイルなどのバイナリデータをbase64などの形式にエンコードすることは可能ですが、データサイズが大きくなり、処理が複雑になります。.
マイクロサービスとWebサービスの主な違い
マイクロサービスとウェブサービスはどちらも現代のウェブアプリケーション開発において不可欠な役割を果たしていますが、そのアプローチ、目的、実装は大きく異なります。マイクロサービスとウェブサービスの主な違いは以下のとおりです。
建築様式
- マイクロサービス 小規模で独立したサービスのスイートとして設計されており、各サービスは独自のプロセスを実行し、軽量なメカニズム(多くの場合、HTTPリソースAPI)を介して通信します。このアーキテクチャスタイルは、疎結合で独立してデプロイ可能であり、ビジネス機能を中心に構成された小規模なサービスの集合としてアプリケーションを構築することを目的としています。.
- ウェブサービス, 一方、Webアプリケーションは、ネットワークを介して通信し、標準化されたXMLメッセージングシステムを使用する標準ベースのWebアプリケーションです。特定のアーキテクチャスタイルに縛られず、主にマシン間通信に使用されます。.
粒度
- マイクロサービス 通常、単一または少数の関連機能に焦点を当てたきめ細かなソリューションです。このきめ細かな粒度により、よりきめ細かなレベルでのスケーリングや更新が容易になります。.
- ウェブサービス 特に、個別の要求と応答を通じて包括的なビジネス プロセスを処理するように設計された SOAP Web サービスは、粒度がより粗くなる傾向があります。.
通信プロトコル
- マイクロサービス 多くの場合、HTTP、AMQP、メッセージングキュー、イベントストリームなどの軽量プロトコルを使用して通信します。この柔軟性により、アプリケーションの要件に基づいてさまざまなインタラクションスタイルをサポートします。.
- ウェブサービス 主に、メッセージ形式に XML を使用する SOAP (Simple Object Access Protocol) などの確立されたプロトコルを介して通信し、通常、メッセージのネゴシエーションと送信には HTTP、SMTP などの他のアプリケーション層プロトコルに依存します。.
開発と展開
- マイクロサービス サービスの独立した開発と展開を推進します。この自律性により、チームは他のサービスから独立してサービスを開発、展開、保守、拡張することができ、俊敏性と市場投入までのスピードが向上します。.
- ウェブサービス, 特にSOAPサービスは、その統合性ゆえに、協調的な開発と導入が必要となることがよくあります。サービスの変更は、コンシューマアプリケーションの変更を必要とする場合があり、プロセスはより複雑になります。.
ユースケース
- マイクロサービス 動的に拡張する必要がある、複雑で進化し続けるアプリケーションに適しています。アプリケーションの各部分に異なるリソース要件がある場合や、迅速かつ頻繁な更新が必要な環境で優れたパフォーマンスを発揮します。.
- ウェブサービス 異なるシステム間の統合ポイントや、大規模組織内の事業部門間で標準化されたアクションによく使用されます。特に、一連の機能に対して一貫したインターフェースを公開する場合に便利です。.
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マイクロサービス |
ウェブサービス |
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| 建築様式 | ビジネス機能に重点を置いた、小規模で独立したサービスのスイート。. | 特定のアーキテクチャ スタイルに縛られない標準ベースの Web アプリケーション。主にマシン間通信に使用されます。. |
| 粒度 | きめ細かく、単一または少数の関連する機能に焦点を当てます。. | より粗粒度で、包括的なビジネス プロセスを処理するように設計されています。. |
| 通信プロトコル | 軽量プロトコル (HTTP、AMQP、メッセージング キュー、イベント ストリーム) を利用します。. | 主に、メッセージ形式に XML を使用する SOAP などの確立されたプロトコルを使用します。. |
| 開発と展開 | サービスの独立した開発と展開を提唱します。. | 統合された性質により、調整された開発と展開が必要となり、変更がより複雑になります。. |
| ユースケース | スケーラビリティと迅速な更新を必要とする複雑で進化するアプリケーションに適しています。. | 多くの場合、異なるシステム間の統合や、組織内のビジネス ユニット間の標準化されたアクションに使用されます。. |
マイクロサービスまたは Web サービス: あなたのビジネスにはどちらが適していますか?
マイクロサービスとWebサービスのどちらを選ぶかは、本質的には、ビジネスの具体的なニーズ、目標、そして既存のインフラストラクチャに帰着します。その決定は、アプリケーションの複雑さ、スケーラビリティの必要性、望ましいデプロイメント速度、そしてサービス間の通信の性質など、いくつかの要因に左右されるでしょう。.
- アプリケーションに高い拡張性と迅速な導入が求められ、ビジネス環境の変化に迅速に適応できるシステムの開発に重点を置いている場合は、, マイクロサービス より適切なアーキテクチャかもしれません。このアプローチは、サービスを迅速に適応させることでイノベーションを起こし、競争力を維持したい企業に最適です。.
- 一方、プロジェクトにさまざまなシステムの統合が含まれる場合や、確立された標準化されたプロセスを持つ大規模な組織内で作業していて、さまざまなユニット間で信頼性の高い標準化されたコミュニケーションが必要な場合は、, ウェブサービス, 特にSOAPはより適切かもしれません。これは、厳格な規制遵守要件を持つ業界で特に当てはまり、SOAPの堅牢性とセキュリティが有益となる可能性があります。.
結論として、マイクロサービスは、俊敏性と急速な成長を目指す企業にとって理想的な、現代的で柔軟性と拡張性に優れたアプローチを提供します。一方、Webサービスは、大規模組織における複雑な統合や標準化されたコミュニケーションに適した、より構造化され安定した環境を提供します。これらの考慮事項と併せてプロジェクトの具体的なニーズを評価することで、ビジネスの固有の状況に最適な情報に基づいた意思決定が可能になります。.

