ざっくりCQRS/Event Sourcingを解説する

ざっくり CQRS/Event Sourcing を解説するかとじゅん(@j5ik2o) 設計ナイト2020

DDDに関係はしますが、ドメインモデルそのものではなく分散システムの設計パターンについて話します

誰？ • Chatworkで仕事してます。現在は分散システムの設計・実装を担当しています。 • 2016年からk8s+Akka+Kafka+HBaseを用いた、CQRS/Event Sourcingシステムを運用しています。 • 現在もAkka-Clusterへのマイグレーションを計画中

DDDによるクエリサイドのペインについてこれらのペインを飲み込めるのであれば、CQRSを採用する必要はない

C/Qの独立した最適化ができないか？それがCQRSだ

CQRSとは • Command and Query Responsibility Segregation=コマンド・クエリ責務分離 ◦ (2010年 Greg
Young氏) • コマンドとクエリをスタックごと隔離すること。単なるモデルの分離ではない。Event Sourcingとセットで採用されることが多い。 • Greg Young氏の論文でも隔離のための境界があると明示されている • コマンドはDDDのドメインモデルを内包することを想定している。というか、DDDのために考えられたパターン。CQRSである＝DDDを採用していることになる。 • モデルだけ分離して、隔離の境界がないものはCQRSと呼んではいけない(個人の解釈) とはいえ、CQRSですべてが解決されるわけではない

CQRS/Event Sourcingのイメージスナップショットストレージ必要に応じてVOを使ってリードモデルを構築する

イベントをどう使うのか • 理解を促すための擬似コード。CRUDよりレイテンシが悪化する例なので真似しないように…。 • エンティティのライフサイクルをリクエストスコープから分離する必要がある。そのために
Actorを使う

「えっ、複雑やんけっ…」一旦落ち着こう

なぜC/Qをわけるのか • そもそもCとQで要件が異なるので、混ぜないで隔離するほうが望ましい。 • ただし、データ形式がクライアント要求に合わせる必要がなければC/Qを分けなくてもよい。そういう案件に巡り会えたことがないが…。コマンドクエリ一貫性/可用性一貫性重視。最新の書き込みが反映され
るなければならない。トランザクション整合性（強い整合性)を使う可用性重視。つまりちょっと古いデータ見えてもよい。結果整合性 (弱い整合性)を使うデータ形式正規化されたデータを保存する (集約単位 ≒概念単位) 非正規化されたデータ形式取得する (クライアント要求に合わせる ) スケーラビリティ全体のリクエストに対して少ない比率。必ずしもスケーラビリティは重要ではない全体のかなりのリクエスト比率を占めるため、スケーラビリティが必要

CQRSの利点と欠点 • 利点 ◦ コマンドとクエリに分離されており独立しているため、耐障害性を確保しやすく、デプロイサイクルも別にできる ◦ コマンドとクエリを必要に応じて個別に最適化できる。別々にスケールさせることができる •
欠点 ◦ コストがかかる。目的ごとにスタックを分離するので、構成要素が多くなる。 ◦ CQRSは従来と比べると複雑と揶揄されることが多いが、従来モデルではC/Q が混在することの複雑があったが、CQRSではある意味シンプルになっている。が全体の構成要素は複雑なる。 ▪ つまり、単体のオブジェクトとしてはシンプルになるが、ネットワークとしては複雑になるということ

• CQRSでは、ドメインオブジェクトはドメインロジックを実行するためのシンプルなモデルとなる。ただし、全体の構造は複雑になる CQRSでモデルがどう変わるかメッセージの本文を持つのはつらいメッセージの本文を保持しなくてよい

非Event SourcingでのCQRSはいろいろ難しい • ドメインオブジェクトが計算する値はそもそも永続化されていない。その値がリードモデルで必要な場合、DBトリガで更新を通知して SQLでリードモデルを構築できない •
リードモデル更新プロセスを採用する場合、DBとは別途キューを必要とする。結局Eventに頼ることになる。 • できるだけダブルコミットを避けて、障害でノードが消失しても再開できるようにイベントは永続化される必要がある。Event Sourcingではイベントを真のデータソースにする。スケーラビリティの観点でポーリングが難しいので、 pub/subを利用する

CQRS/ES対応分散システムフレームワーク • Akka https://akka.io (Scala, Java) • Akka.NET https://getakka.net/ ,
https://akkatecture.net/ (.NET) • proto.actor https://proto.actor/ (Golang, .NET, Java/Kotlin) ◦ リアクティブシステムが作れそうなのは Golangのみ 11k starts, 2010~ 3.3k starts, 2016~ 3.7k starts, 2014~

完全にC/Qを分けるのは無理… クエリサイドのペインも許容できないんだけど…

境界を引かない=非CQRSにする(現実解) • クエリでは一切リポジトリを利用しない。ただしVOに依存することがある • リポジトリはドメインロジックのために使う(findById, store, deleteのみ)

FYI: Scala/Akkaを学ぶための薄い本を売ってます • Scala 2.13とAkka 2.6(Akka-Typed)で解説しています。 10冊売れた 29冊売れた

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