Last updated on 3 de ago. de 2024

Você está navegando pelas decisões de design de software. Como você prioriza a escalabilidade sobre o desempenho?

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Navegar no domínio do design de software geralmente envolve decisões difíceis, principalmente quando se trata de equilibrar escalabilidade e desempenho. Escalabilidade é a capacidade de um sistema de lidar com uma quantidade crescente de trabalho ou seu potencial para acomodar o crescimento, enquanto o desempenho está relacionado à eficiência com que um sistema executa tarefas. O desafio é que a otimização do desempenho às vezes pode limitar a escalabilidade e vice-versa. Mas por que priorizar um sobre o outro? Ao embarcar nessa jornada, você descobrirá que focar na escalabilidade desde o início pode salvá-lo de possíveis dores de cabeça à medida que sua base de usuários cresce.

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1 Entenda as necessidades

Antes de mergulhar nos detalhes técnicos, é crucial entender as necessidades específicas de sua aplicação. Você está construindo algo que atenderá a um grande número de usuários ou transações imediatamente ou é um processo gradual? A escalabilidade deve ser uma prioridade se você antecipar um crescimento rápido ou uso em larga escala. No entanto, se seu aplicativo atender a um nicho de mercado com uma carga mais previsível, você poderá se concentrar inicialmente no desempenho para garantir uma experiência de usuário tranquila. A chave é avaliar a visão de longo prazo do seu produto e alinhar suas decisões de design com essa trajetória.

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Athanasios (Sakis) Samaras

Product Owner @ EPG Solution
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There is not a single approach fitting everything. In most cases you will face situations where some parts of your system has to perform at maximum possible speed (like change a User status to blocked) and other that need to be scaled as the data grow (transactions, invoices, inventory, statistics etc). Acceptable and expected performance should be identified at early stages. For a report probably you can allow more time to be executed, but if you are in the Logistic business where issuing invoices and declarations are of most importance, you need to address even the printing time because it has direct impact on the core business functions: trucks will have to wait for accounting to issue and release the invoices.

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2 Escalabilidade em primeiro lugar

Nos estágios iniciais do design de software, priorizar a escalabilidade pode ser mais benéfico. Ao estabelecer uma base que suporte o crescimento, como o uso de arquitetura de microsserviços ou soluções baseadas em nuvem, você garante que seu sistema não desmorone sob o aumento da carga. As otimizações de desempenho geralmente podem ser incrementais e introduzidas conforme necessário. Lembre-se de que redesenhar um sistema para escalabilidade posteriormente pode ser caro e complexo, enquanto as melhorias de desempenho geralmente são menos invasivas.

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Damaji Kalunge

Lead Software Engineer at Mastercard
(editado)
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For example, when we prioritize performance initially, we might implement solutions such as: Caching Query optimization, including using views on different tables to access data Later, as the user base grows, managing caches across multiple instances and handling cache invalidation can become problematic and costly. when focusing on scalability through functional decomposition, you may encounter higher costs associated with decomposing queries and views as part of restructuring the system. Note: This does not mean we should not focus on performance . well decomposed and performance system scale with low cost and user experience . Early following DDD to get right bonded context is important to focus on performance and scalability

Traduzido

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3 Impacto no desempenho

Ao focar na escalabilidade, é importante não negligenciar totalmente o desempenho. Uma armadilha comum é criar um sistema altamente escalável que tenha um desempenho ruim. Isso pode levar à insatisfação do usuário e à perda potencial de negócios. Portanto, é essencial encontrar um equilíbrio em que o sistema possa ser dimensionado, mantendo níveis de desempenho aceitáveis. Técnicas como cache, consultas de banco de dados eficientes e balanceamento de carga podem ajudar a alcançar esse equilíbrio.

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4 Padrões de design

Aproveitar padrões de design que promovem escalabilidade é outra estratégia. Por exemplo, o design sem estado permite que os componentes do sistema operem de forma independente sem depender do estado compartilhado, o que pode simplificar a expansão. Outro padrão é o nivelamento de carga baseado em fila, que ajuda a gerenciar picos de carga de trabalho enfileirando solicitações e processando-as a uma taxa gerenciável. Esses padrões ajudam a evitar gargalos e permitem que seu sistema cresça normalmente.

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5 Opções de tecnologia

Sua escolha de pilha de tecnologia pode influenciar significativamente a escalabilidade. Algumas linguagens e estruturas são inerentemente mais adequadas para aplicativos escalonáveis. Por exemplo, a escolha de uma estrutura de E/S sem bloqueio pode permitir que seu aplicativo lide com muitas operações simultâneas com mais eficiência do que a E/S de bloqueio tradicional. Além disso, a utilização de bancos de dados escalonáveis e soluções de armazenamento desde o início pode evitar problemas de escalabilidade relacionados a dados no futuro.

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6 Monitoramento e Adaptação

Por fim, a implementação de ferramentas de monitoramento robustas é vital para gerenciar a escalabilidade. Essas ferramentas ajudarão você a entender o desempenho do seu sistema sob diferentes cargas e identificar possíveis gargalos de escalabilidade. Com esses dados, você pode tomar decisões informadas sobre quando dimensionar e otimizar. O monitoramento contínuo também permite o dimensionamento adaptativo, onde seu sistema pode ajustar automaticamente os recursos com base na demanda atual, garantindo o desempenho ideal em todos os momentos.

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1 Entenda as necessidades

2 Escalabilidade em primeiro lugar

3 Impacto no desempenho

4 Padrões de design

5 Opções de tecnologia

6 Monitoramento e Adaptação

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