マイクロサービス - JEITAワークショップ

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クラウドの歴史 © 2022 Fujitsu Limited 1994 1996 1999 2001 2006 2007 2008 2010 Amazon 設立アジャイルソフトウェア開発宣言 “Cloud Computing” Compaq提唱 Salesforce 2011 2013 2014 2015 2017 2018 Docker “Microservice” Fowler提唱 Twelve-factor CNCF設立 Istio EKS GA AWS EC2 Netflix Uber “Cloud Native” Netflix提唱 AKS GA コンテナブレーク Kubernetes 5

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CNCFのクラウドネイティブ © 2022 Fujitsu Limited クラウドネイティブ技術は、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウドなどの近代的でダイナミックな環境において、スケーラブルなアプリケーションを構築および実行するための能力を組織にもたらします。このアプローチの代表例に、コンテナ、サービスメッシュ、マイクロサービス、イミュータブルインフラストラクチャ、および宣言型APIがあります。 https://github.com/cncf/toc/blob/master/DEFINITION.md 6

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Twelve-factor クラウドネイティブ 2.0 © 2022 Fujitsu Limited 1994 1996 1999 2001 2006 2007 2008 2010 Amazon 設立アジャイルソフトウェア開発宣言 “Cloud Computing” Compaq提唱 Salesforce 2011 2013 2014 2015 2017 2018 Docker “Microservice” Fowler提唱 CNCF設立 Istio EKS GA AWS EC2 Netflix Uber “Cloud Native” Netflix提唱 AKS GA コンテナブレーク Kubernetes 前クラウドネイティブ時代クラウドネイティブ 1.0 クラウドネイティブ 2.0 8

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クラウドネイティブと従来型開発との違い © 2022 Fujitsu Limited 目的ユーザエクスペリエンス提供長期安定プロセスアジャイル/DevBizOps ウォータフォールアーキテクチャマイクロサービスモノリスコミュニケーション API・メッセージ SOA インフラコンテナ・クラウドサーバ・オンプレミススケール水平スケール垂直スケールピーク性能オンデマンド事前見積もりクラウドネイティブ従来型開発 10

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6 8 12 15 21 22 28 90 クラウドネイティブで使われるJava © 2022 Fujitsu Limited クラウドネイティブアプリケーションで使っている、または使おうとしている言語は？ 0 20 40 60 80 100 [%] Java JavaScript TypeScript Python 出典：Eclipse Developer Survey 2021 Go Kotlin C/C++ .Net 16

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コンテナと軽量ランタイム © 2022 Fujitsu Limited 開発環境テスト/本番環境従来型アプリケーションサーバーコンテナ利用ソースソースソース Java EE/CORBA/Java アプリケーションサーバ製品配備モノリシックアプリ開発環境テスト/本番環境ソースソースソースコピー・・・・・・軽量ランタイム単機能アプリ Java コンテナイメージモノリシックアプリ軽量ランタイム単機能アプリ Java 軽量ランタイム単機能アプリ Java 19

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コンテナ環境でのメモリフットプリント © 2022 Fujitsu Limited アプリケーションアプリケーションアプリケーション Javaランタイムアプリケーションアプリケーションアプリケーション Javaランタイム Javaランタイム Javaランタイムアプリケーション Javaランタイム従来型アプリケーションサーバー軽量ランタイムアプリケーション Javaランタイムアプリケーション Javaラインタイム 20

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Cloud Native for Java (CN4J) © 2022 Fujitsu Limited Eclipse Foundationで開発されているクラウドネイティブJava技術 Jakarta EE 企業向けJavaのオープンでベンダー中立な仕様 Java EE技術の後継既存資産の互換性重視フィーチャーベースリリース MicroProfile 企業向けマイクロサービスに最適なJavaの仕様 Java EE/Jakarta EE技術者のスキルを活かしたマイクロサービスアプリケーションの開発が可能マイクロサービス機能重視タイムボックスリリース 25

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MicroProfileとJakarta EEの仕様 © 2022 Fujitsu Limited Persistence Servlet Server Pages Concurrency Interceptors Expression Language Mail WebSocket Standard Tag Library Transactions XML Web Services XML Binding Enterprise Beans Bean Validation Connectors Messaging Activation Security Batch Config Metrics CDI Health Open API JWT Auth Open Tracing Reactive Streams Operators Fault Tolerance Context Propagation Reactive Messaging REST Client GraphQL MVC Faces Authentication Authorization CDI CDI RESTful Web Services CDI JSON Processing CDI JSON Binding CDI Annotations DI THIS WORK IS LICENSED UNDER A CREATIVE COMMONS ATTRIBUTION 4.0 INTERNATIONAL LICENSE (CC BY 4.0) | V2021-01 26

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MicroProfile 5.0 (2021年12月リリース) © 2022 Fujitsu Limited MicroProfile 5.0 Jakarta JAX-RS 3.0 Jakarta JSON-P 2.0 Jakarta CDI 3.0 Config 3.0 Fault Tolerance 4.0 JWT Authentication 2.0 Health 4.0 Metrics 4.0 Open Tracing 3.0 Open API 3.0 Rest Client 3.0 Jakarta JSON-B 2.0 Standalone Context Propagation 1.3 Reactive Streams Operators 2.0 Outside umbrella Reactive Messaging 2.0 GraphQL 1.1 LRA 1.0 Jakarta Annotations 2.0 31

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MicroProfile で 12-factors © 2022 Fujitsu Limited MicroProfile 5.0 Jakarta JAX-RS 3.0 Jakarta JSON-P 2.0 Jakarta CDI 3.0 Config 3.0 Fault Tolerance 4.0 JWT Authentication 2.0 Health 4.0 Metrics 4.0 Open Tracing 3.0 Open API 3.0 Rest Client 3.0 Jakarta JSON-B 2.0 Standalone Context Propagation 1.3 Reactive Streams Operators 2.0 Outside umbrella Reactive Messaging 2.0 GraphQL 1.1 LRA 1.0 Jakarta Annotations 2.0 12-III 12-VI 12-IX 12-IV 12-VII 12-IX 32

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MicroProfile で Twelve-Factor の実現 © 2022 Fujitsu Limited I. コードベース II. 依存関係 III.設定 IV. バックエンドサービス V. ビルド、リリース、実行 VI. プロセス https://12factor.net/ja/ VII.ポートバインディング VIII.平衡性 IX. 廃棄容易性 X. 開発／本番一致 XI. ログ XII.管理プロセス 33

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(デモ) 鬼退治システム © 2022 Fujitsu Limited HTTP GET レスポンスレスポンス HTTP GET レスポンスキビだんご＋犬家来犬が家来になりました dog dango monkey peach キビだんご獲得 http://dango:8080 HTTP GET http://dog:8080 http://monkey:8080 MicroProfileの実装として、Launcherを使用。https://github.com/fujitsu/launcher 34

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• アプリケーションのカスタマイズ・パラメタ設定を柔軟に行う • ポータビリティのあるアプリケーション作成が可能に MicroProfile Config 3.0 MicroProfile仕様概要(1) © 2022 Fujitsu Limited 12-III 設定 12-VII ポート • タイプ・セーフのリモートコールインターフェースを提供 • 安全で簡単にRESTfullサービスの呼び出しが可能に MicroProfile Rest Client 3.0 12-IV バックエンド 35

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• マイクロサービスにおける分散トレーシング • Jaeger/Zipkinなどのツールを使用し、オブザーバビリティが可能に • プラットフォームやアプリケーション固有のメトリックスを外部に通知する • Grafanaなどのツールを使用し、オブザーバビリティが可能に MicroProfile Metrics 4.0 MicroProfile仕様概要(2) © 2022 Fujitsu Limited MicroProfile OpenTracing 3.0 36

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MicroProfile仕様概要(3) © 2022 Fujitsu Limited • 耐障害性・回復力のあるアプリケーション作成のためのAPI • タイムアウト・リトライ・サーキットブレーカー・フォールバックなど MicroProfile Fault Tolerance 4.0 12-IX 廃棄 • アプリケーションの生死状態を外部に通知する • アプリケーション固有の生死判定(liveness/readiness)が可能に MicroProfile Health 4.0 12-IX 廃棄 37

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• マイクロサービスエンドポイントで、JWTを使ったRBAC • マイクロサービスにおける標準的な認可仕組み MicroProfile仕様概要(4) © 2022 Fujitsu Limited MicroProfile JWT RBAC 2.0 • JAX-RSアプリケーションからOpenAPI v3ドキュメントの生成 • マイクロサービスにおけるAPI管理が可能に MicroProfile OpenAPI 3.0 38

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従来システムアプリケーションSE、インフラSE、運用管理者の責任領域があいまいコンテナネイティブを加速するMicroProfile © 2022 Fujitsu Limited コンテナネイティブにより、開発者はアプリケーションロジックに専念コンテナネイティブアプリケーションランタイム OS/VM 監視監視監視アプリケーションランタイム Kubernetes/Istio サービス提供者サービス利用者 MicroProfile 監視サービストレース・ログサービスログログログアプリケーションとインフラサービスを分離 39

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アジェンダ © 2022 Fujitsu Limited クラウドネイティブジャーニー Javaとマイクロサービス MicroProfile Wrap Up ⚫ クラウドの歴史 ⚫ クラウドネイティブ 2.0 ⚫ 企業におけるJava利用 ⚫ コンテナと軽量ランタイム ⚫ コンテナ上でアプリケーションディプロイメント ⚫ Cloud Native for Java (CN4J) ⚫ 概要とデモ 40

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Wrap Up © 2022 Fujitsu Limited クラウドネイティブからコンテナネイティブ • コンテナ技術を中心としたエコシステムにより Twelve-Factorsが実現可能に • コンテナ上での、Java技術が進化 • マイクロサービスアーキテクチャへの対応は、MicroProfileで企業内におけるJava資産・人材の有効活用 • 現在のエンタープライズシステムを支えているのは、Java技術者 • CN4J技術は、Java技術者のクラウドネイティブ開発をサポート • MicroProfileで開発者はビジネスロジックに専念 41

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Thank you