Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Сравнение монолитной и микросервисной архитектуры в веб-приложениях

Информационные технологии
08.07.2026
1
Поделиться
Аннотация
Монолитная и микросервисная архитектуры по-разному распределяют сложность веб-приложения: монолит концентрирует код, данные и релизный цикл в одном приложении, а микросервисы переносят часть ответственности в сетевые контракты, отдельные сервисы и эксплуатационную инфраструктуру. Цель работы — определить, какие эксплуатационные и организационные условия делают монолит рациональным выбором, а какие требуют перехода к микросервисам. Сравнение проводится по критериям сложности разработки, развёртывания, масштабирования, сопровождения, тестирования, наблюдаемости, согласованности данных и стоимости миграции. Особое внимание уделяется не преимуществам архитектур в общем виде, а механизмам, через которые они влияют на релизы, отказоустойчивость и сопровождение пользовательских сценариев.
Библиографическое описание
Козырев, П. М. Сравнение монолитной и микросервисной архитектуры в веб-приложениях / П. М. Козырев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2026. — № 28 (631). — С. 18-20. — URL: https://moluch.ru/archive/631/139039.


Веб-приложение можно построить как единый серверный модуль или как набор сервисов, взаимодействующих через сетевые протоколы и сообщения. В первом случае большая часть бизнес-логики, доступа к данным и пользовательских сценариев развёртывается как одно приложение. Во втором случае функции распределяются между несколькими сервисами, каждый из которых имеет собственный код, жизненный цикл и часто собственное хранилище данных. Сравнение этих подходов важно не как выбор «современного» или «устаревшего» стиля, а как оценка того, где именно система будет изменяться, масштабироваться и отказывать.

Монолитная архитектура обычно проще на начальном этапе разработки. Один репозиторий, единая схема данных, общий процесс сборки и локальный запуск уменьшают число инфраструктурных решений, которые команда должна принять до появления продукта. Для небольшого веб-приложения это означает более короткий путь от требования до работающей функции: разработчик меняет код, запускает тесты и развёртывает один артефакт. В такой схеме легче проследить выполнение пользовательского запроса, потому что вызовы проходят внутри одного процесса или одной серверной части.

Эта простота имеет предел. По мере роста системы монолит может стать узким местом для параллельной разработки, независимых релизов и масштабирования отдельных функций. Изменение небольшой функции требует пересборки и развёртывания всего приложения, а ошибка в одном модуле может повлиять на весь серверный процесс. Если разные команды одновременно меняют независимые части системы, общий код и общий релизный цикл увеличивают число конфликтов. Поэтому монолит лучше подходит там, где доменная область ещё не стабилизировалась, команда небольшая, а требования к независимому масштабированию отдельных функций невысоки.

Микросервисная архитектура решает часть этих проблем через декомпозицию по бизнес-возможностям. Отдельный сервис может отвечать за каталог, оплату, уведомления, профиль пользователя или обработку заказов. Если граница выбрана корректно, команда меняет один сервис без пересборки всей системы и развёртывает его независимо. Это полезно в веб-приложениях с разными профилями нагрузки: например, каталог может требовать масштабирования чтения, а сервис платежей — строгих проверок и более консервативного релизного цикла.

Главная цена микросервисов состоит в том, что локальная простота заменяется распределённой сложностью. В монолите вызов функции обычно завершается внутри одного процесса, а в микросервисной системе тот же сценарий превращается в сетевой обмен с таймаутами, повторными запросами и частичными отказами. Если сервис рекомендаций недоступен, веб-приложение должно решить, показывать ли страницу без рекомендаций, повторять запрос или возвращать ошибку. Поэтому микросервисы требуют механизмов изоляции отказов, очередей сообщений, ограничителей сбоев и заранее заданного упрощённого режима работы.

Развёртывание также меняет характер работы. Монолит развёртывается как один артефакт, поэтому команда управляет одной версией приложения и одной процедурой отката. Это проще для небольших систем, но затрудняет независимый выпуск отдельных функций. Микросервисы позволяют выпускать сервисы по отдельности, однако требуют конвейера непрерывной интеграции и поставки, управления конфигурациями, контейнерной инфраструктуры, контроля совместимости программных интерфейсов и наблюдаемости. Без этих практик независимое развёртывание превращается в набор ручных операций, где ошибка версии одного сервиса ломает сценарий пользователя.

Масштабирование в монолите чаще выполняется копированием всего приложения. Такой подход понятен и хорошо работает, пока нагрузка распределена относительно равномерно. Если же только один модуль потребляет большую часть ресурсов, приходится масштабировать весь монолит, включая части, которым дополнительные экземпляры не нужны. Микросервисы позволяют масштабировать отдельный компонент: увеличить число экземпляров сервиса поиска, рабочих процессов обработки изображений или программного интерфейса каталога. Экономический выигрыш появляется только тогда, когда инфраструктурная стоимость распределённой системы ниже стоимости избыточного масштабирования монолита.

Работа с данными — один из самых сложных пунктов сравнения. Монолит часто использует единую базу данных и транзакции, поэтому операция оформления заказа может быть выполнена как целостное изменение нескольких таблиц. В микросервисной архитектуре каждый сервис стремится владеть своими данными, чтобы не зависеть от внутренней схемы другого компонента. Это снижает связность на уровне БД, но создаёт проблему согласованности. Например, платёж может пройти успешно, а резервирование товара завершиться ошибкой из-за отсутствия остатка на складе. Тогда система должна отменить платёж, изменить статус заказа, не отправить ложное уведомление пользователю и не выполнить компенсацию дважды при повторной доставке сообщения. Для таких сценариев нужны события, саги, идемпотентные операции и правила компенсации.

Тестирование монолита и микросервисов также отличается. В монолитном приложении проще поднять локальную среду и выполнить интеграционные тесты внутри одного процесса или одной базы данных. В микросервисной системе тест должен учитывать совместимость контрактов между, например, сервисом заказов и сервисом оплаты: один компонент публикует формат запроса и ответа, а другой проверяет, что его клиентский код не сломается при новой версии программного интерфейса. Поэтому возрастает роль контрактного тестирования, тестовых окружений, имитаторов внешних сервисов и проверок в конвейере поставки. Иначе команда получает быстрые релизы отдельных сервисов, но теряет уверенность в поведении всей системы.

Наблюдаемость в монолите обычно строится вокруг журналов приложения, метрик процесса и состояния базы данных. В микросервисах пользовательский запрос проходит через несколько компонентов, поэтому требуется связать вызовы в единую трассировку. Идентификатор запроса должен проходить через шлюз программного интерфейса, сервисы бизнес-логики, очереди и хранилища, чтобы команда могла увидеть, где возникла задержка или ошибка. Без трассировки и централизованных метрик распределённая архитектура становится труднее для сопровождения, чем монолит, потому что дефект проявляется в одном месте, а причина находится в другом сервисе.

Миграция от монолита к микросервисам не должна рассматриваться как автоматическое улучшение архитектуры. Систематическое исследование Hassan, Bahsoon и Kazman выделяет гранулярность сервисов как одну из центральных проблем перехода: слишком крупный сервис сохраняет свойства монолита, а слишком мелкий увеличивает число сетевых зависимостей. Если сервисы выделяются по текущим классам или таблицам, система получает сетевую оболочку поверх прежней связанности. Если границы строятся вокруг бизнес-возможностей и транзакционных контекстов, появляется шанс уменьшить область изменения. Поэтому миграция должна начинаться не с контейнеризации всего кода, а с анализа доменной модели, зависимостей, частоты изменений и критичных сценариев.

В некоторых случаях рациональным решением остаётся монолит или модульный монолит. Такой подход сохраняет единое развёртывание и локальную простоту, но требует внутренней модульности: явных границ пакетов, запрета на случайные зависимости, отдельных интерфейсов и дисциплины тестирования. Принцип поэтапного выделения сервисов полезен для веб-приложений, где продукт ещё ищет рынок и требования быстро меняются. Ранняя микросервисная декомпозиция в такой ситуации может зафиксировать ошибочные границы и увеличить стоимость разработки до того, как команда поймёт реальную структуру предметной области.

Таким образом, монолитная и микросервисная архитектуры решают разные инженерные задачи. Монолит выигрывает за счёт простоты разработки, единой транзакционной модели, более дешёвого локального тестирования и меньших требований к инфраструктуре. Микросервисы выигрывают там, где нужны независимые релизы, масштабирование отдельных функций, автономия команд и изоляция изменений. Но эти преимущества появляются только вместе с платой за распределённость: сетевые отказы, версионирование программных интерфейсов, наблюдаемость, согласованность данных и организационная координация. Практический критерий выбора прост: если изменение функции требует участия одной команды и одного релиза, монолит часто остаётся достаточным; если разные части системы должны изменяться, масштабироваться и отказывать независимо, микросервисы становятся оправданным, но более дорогим вариантом.

Литература:

  1. Microsoft Learn. Стиль архитектуры микрослужб // Azure Architecture Center. — 2025. — URL: https://learn.microsoft.com/ru-ru/azure/architecture/guide/architecture-styles/microservices (дата обращения: 05.07.2026).
  2. Microsoft Learn. Выбор варианта вычислений Azure для микрослужб // Azure Architecture Center. — 2026. — URL: https://learn.microsoft.com/ru-ru/azure/architecture/microservices/design/compute-options (дата обращения: 05.07.2026).
  3. Microsoft Learn. Шаблон Circuit Breaker // Azure Architecture Center. — 2025. — URL: https://learn.microsoft.com/ru-ru/azure/architecture/patterns/circuit-breaker (дата обращения: 05.07.2026).
  4. Microsoft Learn. Асинхронное взаимодействие на основе сообщений //.NET Architecture. — 2023. — URL: https://learn.microsoft.com/ru-ru/dotnet/architecture/microservices/architect-microservice-container-applications/asynchronous-message-based-communication (дата обращения: 05.07.2026).
  5. Microsoft Learn. Принципы проектирования надежности // Azure Well-Architected Framework. — 2025. — URL: https://learn.microsoft.com/ru-ru/azure/well-architected/reliability/principles (дата обращения: 05.07.2026).
  6. Fowler M., Lewis J. Microservices. — 2014. — URL: https://martinfowler.com/articles/microservices.html.
  7. Dragoni N., Dustdar S., Larsen S. T., Mazzara M. Microservices: Migration of a Mission Critical System. — 2017. — URL: https://arxiv.org/abs/1704.04173.
  8. Al-Debagy O., Martinek P. A Comparative Review of Microservices and Monolithic Architectures. — 2019. — URL: https://arxiv.org/abs/1905.07997.
  9. Hassan S., Bahsoon R., Kazman R. Microservice Transition and its Granularity Problem: A Systematic Mapping Study. — 2019. — URL: https://arxiv.org/abs/1903.11665.
  10. Taibi D., Lenarduzzi V., Pahl C. Continuous Architecting with Microservices and DevOps: A Systematic Mapping Study. — 2019. — DOI: 10.1007/978–3–030–29193–8_7. — URL: https://arxiv.org/abs/1908.10337.
  11. Lenarduzzi V., Lomio F., Saarimäki N., Taibi D. Does Migrate a Monolithic System to Microservices Decrease the Technical Debt? — 2020. — DOI: 10.1016/j.jss.2020.110710. — URL: https://arxiv.org/abs/1902.06282.
  12. Waseem M., Liang P., Shahin M. A Systematic Mapping Study on Microservices Architecture in DevOps. — 2020. — URL: https://arxiv.org/abs/2008.07729.
  13. Montesi F., Peressotti M., Picotti V. Sliceable Monolith: Monolith First, Microservices Later. — 2021. — URL: https://arxiv.org/abs/2103.09518.
  14. Ayas H. M., Leitner P., Hebig R. Facing the Giant: a Grounded Theory Study of Decision-Making in Microservices Migrations. — 2021. — DOI: 10.48550/arXiv.2104.00390. — URL: https://arxiv.org/abs/2104.00390.
  15. Andrade B., Santos S., Silva A. R. From Monolith to Microservices: Static and Dynamic Analysis Comparison. — 2022. — URL: https://arxiv.org/abs/2204.11844.
  16. Borges M. C., Bauer J., Werner S., Gebauer M., Tai S. Informed and Assessable Observability Design Decisions in Cloud-native Microservice Applications. — 2024. — URL: https://arxiv.org/abs/2403.00633.
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Молодой учёный №28 (631) июль 2026 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 18-20):
Часть 1 (стр. 1-73)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 18-20стр. 73
Похожие статьи
Сравнительный анализ монолитной и микросервисной архитектуры: выбор оптимальной стратегии для программных систем
Эволюция архитектурных стилей при разработке информационных систем: от монолитных приложений к микросервисной архитектуре
Микросервисная и монолитная архитектуры: сравнительный анализ в контексте малого бизнеса
Проблема выбора архитектуры для корпоративных систем: методология сравнительного анализа на основе аналитической иерархии для взвешенных решений
Разработка и внедрение приложения «Информирование клиентов» с микросервисной архитектурой в электронную торговую площадку
Актуальность применения микросервисной архитектуры в системах обработки данных
Применение микросервисной архитектуры при разработке CRM-систем для автоматизации бизнес-процессов в сфере услуг
Концептуальная модель масштабируемого сервиса социальной сети
Микросервисная архитектура: как её использование влияет на IT-решения
Подходы к архитектурному проектированию веб-приложений

Молодой учёный