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ソフトウェアにおける垂直設計と水平設計 ~モジュラーモノリスへ挑戦~

ソフトウェアにおける垂直設計と水平設計 ~モジュラーモノリスへ挑戦~

## 技術

モジュラーモノリス, マイクロサービス, TypeScript, gRPC, monorepo, turbopack

Tech Leverages

August 25, 2023
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Transcript

  1. | © Leverages inc. 2 • 所属: ◦ レバテック開発部 テクニカルイネイブリンググループ •

    経歴: ◦ 2019年4月 大手Web企業 新卒入社 ◦ 2021年1月 レバレジーズ株式会社 中途入社 • 出身: ◦ 東京都町田市(シティボーイ) • 趣味: ◦ お酒、ゴルフ • 2023年の目標: ◦ ゴルフのスコアを90台80台にのせること • 好きなAWSサービス: ◦ Amplify、CloudFront、ECS、Aurora 自己紹介 Introduction
  2. | © Leverages inc. 4 • システム、ソフトウェアが「なにを軸に分割」 されているのか意識(理解)できるようにな る • ディレクトリが「なにを軸に分割」しているの

    か意識(理解)できるようになる • モジュラモノリスのテクニックをなんとなく理 解できるようになる 今日のゴール 目的・目標
  3. | © Leverages inc. 37 • 物事を目的に応じて、 ◦ 垂直(縦)と水平(横)で分割 • そうすることで、

    ◦ 目的に応じた設計ができるようにな る ◦ なにを目的としているのかわかりや すくなる 垂直と水平 まとめ
  4. | © Leverages inc. 50 • ソフトウェアを”機能”で分割ってなにを軸に分割すればいいのだろうか ◦ サービス単位? ◦ 画面単位?

    ◦ データ単位? • 安易に分割すると逆に密結合になってしまう ◦ モジュールを分割してしまうと逆に複雑性が増すこともある ▪ それこそ循環参照みたいな状態になってしまったらより複雑になる ◦ ソフトウェアレベルで分割するとアンチパターンに陥る ▪ 分散されたモノリスになってしまうマイクロサービス • では、どうやって分割するのか? ◦ ドメイン分析? ◦ 境界づけられたコンテキスト? ◦ コンポーネントの特定およびサイズ調整? ソフトウェアを”機能”で分割するのは難しい TOPIC
  5. | © Leverages inc. 54 • 目的に応じた設計ができるようになる ◦ どのクラスをどこに配置すればいいのか明確になる ◦ 分割対象ではどのようなことを意識すればいいのか明確になる

    • 1つの分割対象に対する認知負荷やコストを下げることができる ◦ レイヤードアーキテクチャの Presentation層ではUIに関することを意識すればよい ◦ 案件モジュールでは案件に関することを意識すればよい • XXX性が向上する ◦ 独立性、保守性、可用性、信頼性、拡張性、 ... ソフトウェアを垂直と水平に分割するメリット TOPIC
  6. | © Leverages inc. 55 • アーキテクチャ アンチパターンである Jumbleというパターンに陥る ◦ 【アーキテクチャ

    アンチパターン】Jumbleより • 垂直に分割した要素と水平に分割した要素が入り乱れること ◦ つまり、垂直に分割した目的と水平に分割した目的が正しくない • これにより、XXX性が落ちる ◦ 1つの機能変更に対して、複数のモジュールを変更しなければならない ▪ 単一責任の原則の違反にもなる 垂直な分割と水平な分割に失敗すると... TOPIC
  7. | © Leverages inc. 56 • ソフトウェアも垂直と水平に分割することができ る ◦ 水平→”責務” ◦

    垂直→”機能” • ”機能”で分割するには相当なテクニックがいる ◦ 安易に分割するとアンチパターンに陥る こともある • 「適切」に分割することができれば ◦ 目的に応じた設計ができるようになる ◦ XXX性が向上する ソフトウェアにおける垂直と水平 まとめ
  8. | © Leverages inc. 59 • サービス分割 ◦ システムごと分割するので、 ◦ デプロイ単位も分かれる

    ▪ マイクロサービスなど • モジュール分割 ◦ システム内のモジュールを分割する ので、 ◦ デプロイ単位は分かれない ▪ モノリスも同様 サービス分割とモジュール分割 TOPIC アーキテクチャ 【まとめ】 -マイクロサービス、ミニサービス、モジュラーモノリス、モノリ シックアーキテクチャを並べて比べてみました-より
  9. ソフトウェア モジュール Presentation Application Domain Infrastructure ソフトウェア 案件モジュール Presentation Application

    Domain Infrastructure 人材モジュール Presentation Application Domain Infrastructure ソフトウェア 案件モジュール Presentation Application Domain Infrastructure ソフトウェア 人材モジュール Presentation Application Domain Infrastructure モノリス モジュラーモノリス マイクロサービス
  10. | © Leverages inc. 67 • レイヤー単位で分割 ◦ 1つのソフトウェアに複数のドメイン が存在する可能性がある •

    結果 ◦ 技術的な認知負荷は減る ◦ 1つの機能変更に対して、それぞれ のモジュールを修正しなければなら ない レイヤーごとにモジュール化したらだめなの? TOPIC
  11. | © Leverages inc. 68 • モジュラーモノリスとは ◦ 理想的なモジュール分割が行われ た「きれいなモノリス」 ◦

    1つのデプロイメントラインを維持しつ つ、サービス分割をモジュール分割 とする ◦ デプロイ単位は分かれない • ソフトウェアにおける垂直と水平を活用し て、モジュラーモノリスにすることができる モジュラーモノリスへ挑戦 まとめ
  12. | © Leverages inc. 70 流れ 1. モノリス✖レイヤードアーキテクチャ 2. モジュール分割 3.

    モジュールをNPMパッケージ化 補足 • 小さく応用 • 実際に応用している例を紹介 実践の流れ INDEX
  13. | © Leverages inc. 71 • presentaition ◦ controller ▪ APIエンドポイント

    • application ◦ usecase ▪ ユースケース ◦ adapter ▪ プロセス外依存 • domain ◦ entity ▪ エンティティ ◦ value-object ▪ 値オブジェクト • infrastructure ◦ mysql ▪ MySQLの永続化 ◦ grpc ▪ 別サービスのアクセス 1. モノリス✖レイヤードアーキテクチャ 実践
  14. | © Leverages inc. 72 2. モジュール分割 実践 • project ◦

    案件モジュール • engineer ◦ 人材モジュール • entrypoint ◦ APIエンドポイントをルーティング ◦ DIコンテナを設定 ◦ … ※ 上記以外のモジュールはモノリス状態 ※ ルーティングなどは名前の衝突は避ける
  15. | © Leverages inc. 73 • 各モジュールをNPMパッケージ化 ◦ monorepo化 • メリット

    ◦ パッケージも疎にすることができる ◦ モジュール間の参照をパッケージ参 照にできる ◦ 切り離す時にパッケージごと抜き出 すだけになる 3. モジュールをNPMパッケージ化 実践
  16. | © Leverages inc. 74 • 部分的に適用することも可能 ◦ マイクロサービスへのアクセス ◦ データリソースへのアクセス

    ◦ … • 右図の例 ◦ 1つにまとまっている状態 ◦ マイクロサービスごとに分割 ◦ モジュールをパッケージ化 • 小さいところから取り組むことができる 小さく応用 補足
  17. | © Leverages inc. 75 • オウンドメディアサイトのバックエンド ◦ gRPC ✖ モジュラーモノリス

    • モジュラーモノリスを採用 ◦ 分割軸はメディア毎 ▪ ltc • キャリア領域 ▪ ltf • フリーランス領域 ▪ … • monorepoを採用 ◦ turbopackを利用 実際に応用している例を紹介 補足
  18. | © Leverages inc. 77 • 物事を目的に応じて、垂直(縦)と水平(横)で分割することで、 目的に応じた設計ができるようになる • ソフトウェアも垂直と水平に分割することができる •

    ”機能”で分割するには相当なテクニックが必要で、安易に分割するとアンチパターンに陥ることもある • ソフトウェアも「適切」に分割することができれば 目的に応じた設計ができるようになる • モジュラーモノリスとは理想的なモジュール分割が行われた「きれいなモノリス」 • ソフトウェアにおける垂直と水平を活用して、モジュラーモノリスにすることができる まとめ 最後
  19. | © Leverages inc. 79 • 資料 ◦ 「水平分散システム」と「垂直分散システム」の違い ◦ 分散されたモノリスになってしまうマイクロサービス

    ◦ 【アーキテクチャ アンチパターン】Jumble ◦ [翻訳] Shopifyにおけるモジュラモノリスへの移行 ◦ アーキテクチャ 【まとめ】 -マイクロサービス、ミニサービス、モジュラーモノリス、モノリシックアーキ テクチャを並べて比べてみました - • 書籍 ◦ エリック・エヴァンスのドメイン駆動設計 ◦ マイクロサービスアーキテクチャ 第2版 ◦ ソフトウェアアーキテクチャ・ハードパーツ ―分散アーキテクチャのためのトレードオフ分析 参考資料・書籍