🏗️ Анализ архитектуры микросервисов: обнаружение скрытых зависимостей

# Конфигурация мониторинга сервиса аутентификации
auth_service_sla:
  доступность: 99.95%
  время_отклика: < 100мс  
  процент_ошибок: < 0.1%
  алерты:
    - высокая_задержка: > 500мс
    - всплеск_ошибок: > 1%
    - сбой_соединения_redis

# docker-compose.yml для кластера Redis
version: '3.8'
services:
  redis-узел-1:
    image: redis:7-alpine
    command: redis-server --cluster-enabled yes --cluster-config-file nodes.conf
    ports: ["7001:6379"]
    volumes: ["redis-1:/data"]
    
  redis-узел-2:
    image: redis:7-alpine
    command: redis-server --cluster-enabled yes --cluster-config-file nodes.conf
    ports: ["7002:6379"]
    volumes: ["redis-2:/data"]
    
  redis-узел-3:
    image: redis:7-alpine
    command: redis-server --cluster-enabled yes --cluster-config-file nodes.conf
    ports: ["7003:6379"]
    volumes: ["redis-3:/data"]

volumes:
  redis-1:
  redis-2:
  redis-3:

// Пример Circuit Breaker для Go
package main

import (
    "context"
    "errors"
    "time"
    "sync"
)

type CircuitBreaker struct {
    mutex           sync.Mutex
    state           State
    failureCount    int
    lastFailureTime time.Time
    timeout         time.Duration
    maxFailures     int
}

type State int

const (
    Closed State = iota
    Open
    HalfOpen
)

func (cb *CircuitBreaker) Call(ctx context.Context, fn func() error) error {
    cb.mutex.Lock()
    defer cb.mutex.Unlock()
    
    if cb.state == Open {
        if time.Since(cb.lastFailureTime) > cb.timeout {
            cb.state = HalfOpen
        } else {
            return errors.New("circuit breaker is open")
        }
    }
    
    err := fn()
    if err != nil {
        cb.onFailure()
        return err
    }
    
    cb.onSuccess()
    return nil
}

func (cb *CircuitBreaker) onFailure() {
    cb.failureCount++
    cb.lastFailureTime = time.Now()
    
    if cb.failureCount >= cb.maxFailures {
        cb.state = Open
    }
}

func (cb *CircuitBreaker) onSuccess() {
    cb.failureCount = 0
    cb.state = Closed
}

// Использование в сервисе аутентификации
func (s *AuthService) ValidateToken(token string) (*User, error) {
    var user *User
    var err error
    
    circuitBreakerErr := s.redisCircuitBreaker.Call(context.Background(), func() error {
        user, err = s.redis.GetUser(token)
        return err
    })
    
    if circuitBreakerErr != nil {
        // Fallback к базе данных
        return s.database.GetUserByToken(token)
    }
    
    return user, err
}

# ConfigMap для Kubernetes - разделение кэшей
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: redis-config
data:
  auth-redis.conf: |
    # Отдельный Redis для сервиса аутентификации
    port 6379
    databases 1
    maxmemory 512mb
    maxmemory-policy allkeys-lru
    
  payment-redis.conf: |
    # Отдельный Redis для платежного сервиса  
    port 6380
    databases 1
    maxmemory 1gb
    maxmemory-policy noeviction # Критичные данные не удаляем

# prometheus-rules.yml
groups:
- name: microservices-dependencies
  rules:
  - alert: АутентификацияРедисНедоступен
    expr: redis_up{service="auth"} == 0
    for: 30s
    labels:
      severity: критический
      component: сервис-аутентификации
    annotations:
      summary: "Сервис аутентификации потерял соединение с Redis"
      description: "Критическая зависимость недоступна более 30 секунд"
      
  - alert: ПлатежиВысокаяЗадержка
    expr: http_request_duration_seconds{service="payment"} > 0.5
    for: 1m
    labels:
      severity: предупреждение
      component: платежный-сервис
    annotations:
      summary: "Платежный сервис показывает высокую задержку"
      description: "Возможно влияние кэша Redis на производительность"
      
  - alert: РискКаскадногоСбоя
    expr: |
      (redis_up{service="auth"} == 0) and
      (redis_up{service="payment"} == 0)
    for: 10s
    labels:
      severity: критический
      impact: каскадный
    annotations:
      summary: "🚨 РИСК КАСКАДНОГО СБОЯ"
      description: "Общий Redis недоступен для критических сервисов"

{
  "dashboard": {
    "title": "🏗️ Здоровье архитектуры микросервисов",
    "panels": [
      {
        "title": "Статус зависимостей сервисов",
        "type": "graph",
        "targets": [
          {
            "expr": "up{job=~\"auth-service|payment-service|user-service\"}",
            "legendFormat": "{{job}}"
          }
        ]
      },
      {
        "title": "Процент попаданий в кэш Redis по сервисам",
        "type": "stat",
        "targets": [
          {
            "expr": "redis_keyspace_hits_total / (redis_keyspace_hits_total + redis_keyspace_misses_total) * 100",
            "legendFormat": "Процент попаданий %"
          }
        ]
      },
      {
        "title": "Состояния автовыключателей",
        "type": "table",
        "targets": [
          {
            "expr": "circuit_breaker_state",
            "format": "table"
          }
        ]
      }
    ]
  }
}

#!/bin/bash
# analyze-dependencies.sh

echo "🔍 Анализ зависимостей архитектуры микросервисов"
echo "================================================="

# Проверка доступности критических сервисов
КРИТИЧЕСКИЕ_СЕРВИСЫ=("сервис-аутентификации" "платежный-сервис" "кэш-redis" "база-данных")
ВТОРИЧНЫЕ_СЕРВИСЫ=("пользовательский-сервис" "сервис-уведомлений" "очередь-сообщений")

проверить_здоровье_сервиса() {
    local сервис=$1
    local адрес=$2
    if curl -sf "$адрес/health" > /dev/null 2>&1; then
        echo "✅ $сервис - РАБОТАЕТ"
        return 0
    else
        echo "❌ $сервис - ОТКАЗ"
        return 1
    fi
}

echo "📊 Проверка критических сервисов:"
отказавшие_критические=0
for сервис in "${КРИТИЧЕСКИЕ_СЕРВИСЫ[@]}"; do
    адрес="http://localhost:$(получить_порт_сервиса $сервис)"
    if ! проверить_здоровье_сервиса "$сервис" "$адрес"; then
        ((отказавшие_критические++))
    fi
done

echo ""
echo "📋 Анализ рисков:"
if [ $отказавшие_критические -gt 0 ]; then
    echo "🚨 КРИТИЧНО: $отказавшие_критические критических сервисов недоступны"
    echo "⚠️ Риск каскадного сбоя: ВЫСОКИЙ"
    
    # Проверяем специфические зависимости
    if ! проверить_здоровье_сервиса "кэш-redis" "http://localhost:6379"; then
        echo "💥 Кэш Redis недоступен - влияние на аутентификацию и платежи"
        echo "🔧 Рекомендация: Активировать резервный план с базой данных"
    fi
else
    echo "✅ Все критические сервисы работают нормально"
fi

# Генерация отчета
создать_отчет_зависимостей() {
    cat << EOF > отчет-зависимостей.md
# 📊 Отчет анализа зависимостей

**Дата:** $(date)
**Статус критических сервисов:** $((${#КРИТИЧЕСКИЕ_СЕРВИСЫ[@]} - отказавшие_критические))/${#КРИТИЧЕСКИЕ_СЕРВИСЫ[@]}

## 🎯 Рекомендации:

1. **Высокий приоритет:**
   - Внедрить кластер Redis для устранения единой точки отказа
   - Добавить автовыключатель в сервис аутентификации  
   - Настроить изоляцию кэшей по предметным областям

2. **Средний приоритет:**
   - Улучшить мониторинг вызовов между сервисами
   - Добавить тесты устойчивости к хаосу
   - Настроить автоматическое переключение при отказах

3. **Долгосрочные цели:**
   - Переход на сервисную сетку (Istio/Linkerd)
   - Внедрение паттерна «Перегородки»
   - Автоматическая диагностика зависимостей
EOF
    echo "📄 Отчет сохранен в отчет-зависимостей.md"
}

создать_отчет_зависимостей