Mikroservis Mimarisi - Full Rehber

Monolit Mimari ve Uygulamanın Yaşamı

• Monolitik mimari yaklaşımları (single, modular, distributed)
• Monolitik mimari yaklaşımlarının avantajları ve dezavantajları
• Yazılımın yaşamı süresince ihtiyaçlar ve yazılımın dönüşümü
• Organizasyonel yapı ile yazılım arasındaki ilişki, Conway’s Rule
• Scale cube ve ölçekleme yaklaşımları

Ölçekleme ve Karşılaşılabilecek Zorluklar

• Merkezi, merkezsiz ve dağıtık mimariler
• Bizans generalleri problemi
• Quorum
• Consensus
• Leader election
• CAP ve PACELC teoremleri

Mikroservis Mimarisi

• Mikroservis mimarisi (cohesion, coupling, information hiding)
• Mikroservis mimarisi yaklaşımının avantajları ve dezavantajları
• 12 faktör uygulama prensipleri ve mikroservis mimarisinde yansımaları
• Orkestrasyon ve koreografi yaklaşımları
• Polyglot mimari
• İzomorfizm
• C4 diyagramları ve CNCF landscape

Mikroservis Mimari Tasarımı

• Coupling tipleri (domain, content, common, pass-through)
• Domain Driven Design (DDD)
  • Ubiquitous Language
  • Bounded Context
  • Aggregate
  • Entity
  • Value Object
• Domain Driven Design taktik patternleri (DDD-TP)
  • Object Oriented Programming (OOP, SOLID prensipleri ve DDD-TP yansımaları)
  • GoF Design Patterns ve DDD-TP ile ilişkisi
• DDD alternatifleri

Mikroservislere Ayrıştırma (Decomposition)

• Decomposition türleri (code first, data first)
• Farklı decomposition yöntemleri
  • Business Capability
  • DDD Subdomains
  • Self-contained
  • Service per Team
• Geliştiricinin alet çantası: Kullanışlı Patternler
  • Strangler Application
  • Anti-corruption Layer (ACL)
  • Parallel Run
  • Feature Toggles
• Decomposition yapılırken dikkat edilmesi gerekenler

Mikroservis Mimarisinde İletişim: Service Oriented Architecture (SOA) - 1

• In-process 
• Inter-process
• Service Oriented Architecture
• Implementation
• Contract
• Interface
• Provider
• Consumer
• Registry
• Mikroservis Mimarisinde İletişim: Request-Response Model - 2
  • Request-Response model
    • Senkron / Asenkron iletişim
      • Rest, gRPC, GraphQL, Queue based brokers
      • Reaktif Manifesto
    • Event Driven İletişim
      • Topic based brokers
      • Atom (HTTP)
    • Common Data
  • Versiyonlama

  Mikroservis Mimarisinde İletişim: Dayanıklılık Patternleri - 3

  • Dayanıklılık Patternleri 
    • Retry
    • Circuit-breaker
    • Bulkhead
    • Rate-limiting
    • Timeout
    •  Failover 
    • Redundancy
    • Cache
    • Healthcheck
  • API Gateway 
  • CQS ve CQRS patternleri
  • Service Discovery
  • Service Meshes
  • Ortak kütüphane

  Dağıtık İşlemler ve Veri Tutarlılığı: Veri Tabanları - 1

  • Veri tabanı izolasyon seviyeleri
  • ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability)
  • BASE (Basically Available, Soft state, Eventually consistent)
  • ACID vs BASE
  • NoSQL veri tabanı türleri
  • Veri tabanı seçimi

  Dağıtık İşlemler ve Veri Tutarlılığı: Replikasyon ve Dağıtık Önbellekleme - 2

  • Veri tabanı ölçekleme ve replikasyon
    • Clustering
    • Sharding
    • Partitioning
  • 2 Phase Commit ve SAGA pattern
  • Workflows(Process Managers)
  • Event Stores, Materialized Views, Event Sourcing
  • Dağıtık önbellekleme ve Content Delivery Network (CDN)

  Continuous Integration (CI) ve Orchestration

  • Build-deploy-release
  • Repository stratejileri
  • Container Orchestration
  • Orchestration clusters

  Continuous Delivery (CD) ve Test Etme

  • Deploy ortamları ve tercihleri (fiziksel, sanal, çok bölgeli, konteyner, PaaS, FaaS vb.)
  • Delivery stratejileri (big-bang, continuous, blue-green, canary, shadow, ramped, a/b testing)

  • Test piramidi

  İzleme (Monitoring) ve Gözlenebilirlik (Observability)

  • Hata toleransı
  • Konfigürasyon yönetimi
  • Log ve metrik toplama
  • Dağıtık izleme ve anomali tespiti
  • Olay metrikleri
  • SLI
  • SLA
  • SLO
  • Güvenlik ve Mikroservis Mimari Anti-patternleri
    • Kimlik doğrulama ve yetkilendirme (authentication / authorization)
    • OpenID, Oauth2, OpenID Connect
    • SSO, Kerberos
    • JWT
    • OWASP
    • Anti-patternler

    Monolit Mimari ve Uygulamanın Yaşamı

    Monolitik Mimari Yaklaşımları

    1. Single (Tekil) Monolitik Yaklaşım

       • Tüm uygulama tek bir kod tabanında geliştirilir ve dağıtılır.
       • Avantajları: Basitlik, kolay dağıtım, başlangıç maliyetlerinin düşük olması.
       • Dezavantajları: Büyük ve karmaşık uygulamalar için ölçeklenebilirlik sorunları, bakım zorluğu, değişikliklerin tüm uygulamayı etkileyebilmesi.

    2. Modular Monolitik Yaklaşım

       • Uygulama modüller halinde organize edilir, ancak tek bir dağıtım birimi olarak çalışır.
       • Avantajları: Kısmi modülerlik, tekil monolitlere göre daha iyi bakım ve yönetim.
       • Dezavantajları: Gerçek modülerliğin sağlanması zor olabilir, modüller arasında sıkı bağımlılıklar oluşabilir.

    3. Distributed Monolitik Yaklaşım

       • Uygulamanın bazı bölümleri farklı sunucularda çalışabilir, ancak yine de tek bir bütün olarak yönetilir.
       • Avantajları: Yük dengeleme ve bazı ölçeklenebilirlik avantajları.
       • Dezavantajları: Karmaşık dağıtım ve yönetim, tek bir hata noktası olabilir.

    Monolitik Mimari Yaklaşımlarının Avantajları ve Dezavantajları

    Avantajları:

    • Basitlik: Tek bir kod tabanı ve dağıtım birimi, geliştiriciler ve operasyon ekipleri için daha az karmaşıklık yaratır.
    • Kolay Başlangıç: Küçük projeler için hızlı bir başlangıç sağlar.
    • Performans: İç iletişim gecikmeleri minimumdur, tek bir işlemde çalışır.

    Dezavantajları:

    • Ölçeklenebilirlik: Büyük ve karmaşık uygulamalarda ölçeklenebilirlik sorunları yaşanabilir.
    • Bakım Zorluğu: Kod tabanı büyüdükçe, değişiklik ve bakım zorlaşır.
    • Tek Hata Noktası: Tüm uygulama tek bir birim olarak çalıştığı için, bir bölümdeki hata tüm uygulamayı etkileyebilir.

    Yazılımın Yaşamı Süresince İhtiyaçlar ve Yazılımın Dönüşümü

    • Başlangıç: Küçük ekipler ve projeler için monolitik mimari tercih edilebilir.
    • Büyüme: Uygulama ve ekip büyüdükçe, modüler monolitik yaklaşıma geçiş yapılabilir.
    • Olgunluk: Büyük ölçekli ve karmaşık projelerde, mikro hizmet mimarisi gibi daha ölçeklenebilir ve modüler yaklaşımlar benimsenebilir.

    Organizasyonel Yapı ile Yazılım Arasındaki İlişki - Conway’s Rule

    • Conway's Law: Organizasyonların tasarladığı sistemler, organizasyonel yapılarını yansıtır.
    • Uygulama: Organizasyon yapısı ve iletişim yolları, yazılım mimarisi ve modülerliği üzerinde doğrudan etki yapar. Ekipler arası iletişim ve iş birliği, yazılım bileşenlerinin entegrasyonunu ve yönetimini etkiler.

    Scale Cube ve Ölçekleme Yaklaşımları

    • X-Ekseninde Ölçekleme (X-Axis Scaling): Uygulamanın birçok kopyasını çalıştırmak ve yük dengeleme ile dağıtmak.
    • Y-Ekseninde Ölçekleme (Y-Axis Scaling): Uygulamanın farklı işlevlerini (örneğin, kullanıcı hizmetleri, ürün hizmetleri) bağımsız hizmetler olarak ayırmak.
    • Z-Ekseninde Ölçekleme (Z-Axis Scaling): Veriyi parçalara ayırmak (sharding) ve her bir parçayı bağımsız birimler olarak yönetmek.

    Bu yaklaşımlar, ölçeklenebilirlik ve performans ihtiyaçlarına göre tercih edilmelidir. Monolitik bir mimariden mikro hizmetlere geçiş, genellikle Y ve Z ekseninde ölçekleme ihtiyaçlarıyla tetiklenir.

  Ölçekleme ve Karşılaşılabilecek Zorluklar

  Merkezi, Merkezsiz ve Dağıtık Mimariler

  1. Merkezi Mimariler:

     • Tanım: Tüm veriler ve işlemler tek bir merkezi sunucuda veya veri merkezinde gerçekleştirilir.
     • Avantajları: Yönetim ve kontrol kolaylığı, düşük gecikme süreleri.
     • Dezavantajları: Tek hata noktası, ölçeklenebilirlik sınırlamaları, yüksek yük altında performans sorunları.

  2. Merkezsiz Mimariler:

     • Tanım: Veri ve işlem yükü birden fazla sunucuya veya düğüme dağıtılır, ancak belirli merkezler arasında organize edilir.
     • Avantajları: Daha iyi ölçeklenebilirlik ve yük dağıtımı, belirli bir merkezi arızadan daha az etkilenme.
     • Dezavantajları: Karmaşık yönetim ve koordinasyon, gecikme süreleri artabilir.

  3. Dağıtık Mimariler:

     • Tanım: Veri ve işlemler tamamen dağıtılmış bir şekilde, bağımsız düğümler üzerinde gerçekleştirilir.
     • Avantajları: Yüksek ölçeklenebilirlik, yüksek hata toleransı, merkezi bir arıza noktası yok.
     • Dezavantajları: Koordinasyon zorlukları, tutarlılık sağlama problemleri, karmaşık hata yönetimi.

  Bizans Generalleri Problemi

  • Tanım: Dağıtık bir sistemde, bazı düğümlerin kötü niyetli veya hatalı olduğu durumlarda, sistemin genel bir uzlaşıya nasıl ulaşabileceği problemini ifade eder.
  • Çözüm: Bizans hata toleransı (BFT) algoritmaları, örneğin Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT), bu problemi çözmek için kullanılır.

  Quorum

  • Tanım: Bir dağıtık sistemde belirli bir işlemin geçerli sayılabilmesi için yeterli sayıda düğümden onay alınması durumu.
  • Kullanım: Quorum, tutarlılık sağlama ve veri çoğaltma süreçlerinde kullanılır. Örneğin, bir veri tabanı işleminin başarılı sayılması için belirli sayıda replikadan onay alınması gerekebilir.

  Consensus

  • Tanım: Dağıtık bir sistemde, tüm düğümlerin belirli bir değerde veya kararda uzlaşmaya varması süreci.
  • Algoritmalar: Raft, Paxos gibi algoritmalar, dağıtık sistemlerde consensus sağlamak için kullanılır. Bu algoritmalar, düğümlerin çoğunluğunun bir kararı desteklemesi ile çalışır.

  Leader Election

  • Tanım: Dağıtık bir sistemde, belirli görevleri koordine edecek veya yönetecek bir lider düğümün seçilmesi süreci.
  • Algoritmalar: Bully Algorithm, Raft gibi algoritmalar, bir liderin seçilmesini ve bu liderin görev süresince sistemin koordinasyonunu sağlamasını mümkün kılar.

  CAP ve PACELC Teoremleri

  1. CAP Teoremi:

     • Tanım: Dağıtık bir sistemin aynı anda üç özellikten en fazla ikisini sağlayabileceğini belirtir:
       • Consistency (Tutarlılık): Tüm düğümler aynı anda aynı veriye erişir.
       • Availability (Kullanılabilirlik): Her istek, en az bir başarılı yanıt alır.
       • Partition Tolerance (Bölünme Toleransı): Sistem, ağ bölünmeleri sırasında da çalışmaya devam eder.
     • Örnek: Bir sistem ya tutarlılık ve kullanılabilirlik sağlar, ya tutarlılık ve bölünme toleransı, ya da kullanılabilirlik ve bölünme toleransı.

  2. PACELC Teoremi:

     • Tanım: CAP teoremini genişleterek, ağ bölünmesi olmadığı durumda da sistemlerin tutarlılık ve gecikme (latency) arasında bir denge kurması gerektiğini belirtir:
       • Partition: Ağ bölünmesi durumunda, sistem CAP teoremine uygun hareket eder.
       • Else: Ağ bölünmesi yoksa, sistem ya tutarlılık (Consistency) ya da gecikme (Latency) arasında bir denge kurar.
     • Örnek: Amazon DynamoDB gibi sistemler, kullanılabilirlik ve gecikme üzerinde tutarlılığı feda edebilirler.

  Karşılaşılabilecek Zorluklar

  • Tutarlılık ve Kullanılabilirlik Dengesi: CAP teoremi gereği, dağıtık sistemlerde tam tutarlılık ve yüksek kullanılabilirliği aynı anda sağlamak zordur.
  • Veri Tutarlılığı: Dağıtık sistemlerde veri tutarlılığını sağlamak karmaşıktır ve quorum, consensus gibi mekanizmalar gerektirir.
  • Lider Seçimi ve Yönetimi: Lider seçiminde hatalar veya uzun süreli liderler, sistem performansını ve güvenilirliğini etkileyebilir.
  • Ağ Bölünmesi: Ağ bölünmeleri sırasında veri kaybı veya tutarsızlık yaşanabilir. Bu durumda, bölünme toleransı stratejileri devreye girer.
  • Gecikme Süreleri: Özellikle dağıtık sistemlerde, veri ve işlem gecikmeleri önemli bir problem olabilir ve kullanıcı deneyimini olumsuz etkileyebilir.

  Bu konular, dağıtık sistemlerin tasarımı ve yönetimi sırasında dikkate alınması gereken önemli unsurlardır. Her birinin sağladığı avantajlar ve getirdiği zorluklar, sistemin genel performansını ve güvenilirliğini doğrudan etkiler.

Mikroservis Mimarisi

Mikroservis Mimarisi (Cohesion, Coupling, Information Hiding)

1. Cohesion (Tutarlılık):

   • Tanım: Bir mikroservisin tüm bileşenlerinin tek bir amacı gerçekleştirmek üzere bir arada çalışması.
   • Avantaj: Her mikroservis belirli bir işlevi yerine getirdiğinden, değişikliklerin yönetimi ve bakımı kolaydır.
   • Örnek: Kullanıcı yönetimi mikroservisi, kullanıcı kayıt, giriş ve profil yönetimi gibi tüm ilgili işlevleri içerir.

2. Coupling (Bağlılık):

   • Tanım: Bir mikroservisin diğer mikroservislerle olan bağımlılık derecesi.
   • Düşük Bağlılık: Mikroservisler arasındaki bağımlılık minimum seviyede olmalıdır.
   • Avantaj: Mikroservisler bağımsız olarak geliştirilebilir, test edilebilir ve dağıtılabilir.
   • Örnek: Sipariş yönetimi mikroservisi, ödeme mikroservisine doğrudan bağımlı olmadan çalışabilir.

3. Information Hiding (Bilgi Saklama):

   • Tanım: Mikroservislerin iç detaylarının diğer mikroservislerden saklanması.
   • Avantaj: Her mikroservisin iç işleyişi yalnızca kendisi tarafından bilinir ve dışarıya yalnızca gerekli bilgiler ifşa edilir.
   • Örnek: Ürün yönetimi mikroservisi, veri tabanı yapısını diğer mikroservislerden gizler ve sadece API ile erişim sağlar.

Mikroservis Mimarisi Yaklaşımının Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları:

• Ölçeklenebilirlik: Mikroservisler bağımsız olarak ölçeklenebilir.
• Hızlı Dağıtım: Her bir mikroservis bağımsız olarak geliştirilip dağıtılabilir.
• Esneklik: Farklı teknolojiler ve diller kullanılabilir (Polyglot mimari).
• Hata İzolasyonu: Bir mikroservisin çökmesi, tüm sistemi etkilemez.
• Bağımsız Geliştirme: Ekipler, mikroservisler üzerinde bağımsız olarak çalışabilir.

Dezavantajları:

• Dağıtık Sistem Karmaşıklığı: Mikroservisler arasındaki iletişim ve veri tutarlılığı zorlukları.
• Ağ Gecikmeleri ve Hataları: Mikroservisler arası iletişimde ağ hataları ve gecikmeler yaşanabilir.
• Dağıtık İzleme ve Hata Ayıklama: Tüm sistemin izlenmesi ve hata ayıklaması zor olabilir.
• Veri Tutarlılığı: Dağıtık veri yönetimi, tutarlılık sorunlarına yol açabilir.

12 Faktör Uygulama Prensipleri ve Mikroservis Mimarisi

1. Kod Tabanı: Her mikroservisin kendine ait bir kod tabanı olmalıdır.
2. Bağımlılıklar: Her mikroservis, bağımlılıklarını açıkça belirtmeli ve yönetmelidir.
3. Yapılandırma: Yapılandırma, koddan ayrı tutulmalıdır.
4. Destek Hizmetleri: Mikroservisler, destek hizmetleri olarak bağlı kaynakları yönetmelidir.
5. Yapı, Yayın ve Çalıştırma: Mikroservisler, üç aşamalı (build, release, run) bir iş akışı izlemelidir.
6. Süreçler: Mikroservisler stateless (durumsuz) olmalı ve paylaşımlı durumu harici olarak yönetmelidir.
7. Bağlantı Noktası Bağlama: Mikroservisler, bağlantı noktaları aracılığıyla hizmet vermelidir.
8. Eşzamanlılık: Mikroservisler, iş yüklerini işçiler (worker processes) aracılığıyla yönetmelidir.
9. Yönetim Süreçleri: Yönetim ve bakım görevleri tek seferlik komutlarla yapılmalıdır.
10. Oturum Kapatma: Mikroservisler, zarif kapanma (graceful shutdown) mekanizmalarını desteklemelidir.
11. Günlükler: Mikroservisler, olayları günlüklere kaydetmeli ve sistemler tarafından izlenmelidir.
12. Yönetim: Mikroservislerin yönetimi, API'ler üzerinden yapılmalıdır.

Orkestrasyon ve Koreografi Yaklaşımları

1. Orkestrasyon:

   • Tanım: Merkezi bir bileşen (orkestrator) tarafından yönetilen mikroservislerin koordinasyonu.
   • Avantaj: Merkezi kontrol, işlemlerin izlenmesi ve yönetilmesi kolaydır.
   • Dezavantaj: Tek hata noktası oluşturabilir ve merkezi yönetim karmaşıklık yaratabilir.

2. Koreografi:

   • Tanım: Mikroservislerin, birbirleriyle doğrudan iletişim kurarak kendi işlemlerini koordine etmesi.
   • Avantaj: Daha az merkezi kontrol, daha esnek ve dağıtık yönetim.
   • Dezavantaj: Mikroservisler arasındaki bağımlılık ve koordinasyon karmaşıklığı artabilir.

Polyglot Mimari

• Tanım: Farklı mikroservislerin, farklı programlama dilleri ve teknolojiler kullanarak geliştirilebilmesi.
• Avantaj: Her mikroservis için en uygun teknoloji ve dili seçme esnekliği.
• Dezavantaj: Ekiplerin farklı teknolojilere hakim olması gerekebilir ve entegrasyon zorlukları yaşanabilir.

İzomorfizm

• Tanım: İstemci (client) ve sunucu (server) tarafında aynı kod tabanının veya benzer yapıların kullanılması.
• Avantaj: Kodun yeniden kullanımı, geliştirme ve bakım süreçlerinin basitleşmesi.
• Dezavantaj: Bazı durumlarda istemci ve sunucu tarafının ihtiyaçlarının tam olarak karşılanamaması.

C4 Diyagramları ve CNCF Landscape

1. C4 Diyagramları:

   • Tanım: Yazılım mimarisini dört farklı seviyede (Context, Container, Component, Code) görselleştiren bir model.
   • Context: Sistemin genel bağlamı ve kullanıcılar ile diğer sistemlerle ilişkisi.
   • Container: Sistemdeki uygulama ve hizmetlerin genel yapısı.
   • Component: Her bir konteyner içindeki bileşenlerin yapısı.
   • Code: Bileşenlerin içindeki kod yapıları ve detayları.

2. CNCF Landscape:

   • Tanım: Cloud Native Computing Foundation (CNCF) tarafından sağlanan, bulut yerel teknolojileri ve araçları kapsayan bir görsel harita.
   • Kapsam: Container runtime'ları, orchestration araçları, CI/CD araçları, servis mesh'ler, izleme ve loglama araçları gibi çeşitli kategorilerdeki çözümleri içerir.
   • Kullanım: Bulut yerel mimarileri ve mikroservisler için uygun araç ve teknolojileri seçmek ve anlamak için bir rehber sağlar.

Özet

Mikroservis mimarisi, yazılım geliştirme ve dağıtım süreçlerinde büyük esneklik ve ölçeklenebilirlik sağlar. Ancak, dağıtık sistemlerin karmaşıklıkları ve yönetim zorlukları nedeniyle dikkatli bir planlama ve uygulama gerektirir. 12 faktör uygulama prensipleri, mikroservislerin en iyi uygulamalarını belirlerken, orkestrasyon ve koreografi yaklaşımları mikroservislerin nasıl koordine edileceğini belirler. Polyglot mimari ve izomorfizm, esnek ve yeniden kullanılabilir yazılım geliştirme yöntemleri sunar. C4 diyagramları ve CNCF landscape, mimari görselleştirme ve uygun araç seçiminde yol gösterir.

Mikroservis Mimari Tasarımı

Coupling Tipleri

1. Domain Coupling:

   • Tanım: Mikroservislerin işlevsellik açısından birbirlerine bağımlı olması.
   • Örnek: Bir kullanıcı yönetimi servisi, bir sipariş yönetimi servisi tarafından kullanıcı doğrulaması için kullanılabilir.
   • Zorluk: İş süreçlerinin sıkı bağımlılığı, değişikliklerin diğer servisleri etkileyebilmesi.

2. Content Coupling:

   • Tanım: Bir mikroservisin iç yapısının, diğer mikroservisler tarafından bilinmesi ve bu iç yapıya doğrudan erişim yapılması.
   • Örnek: Bir servis, diğer bir servisin veri tabanına doğrudan erişim sağlar.
   • Zorluk: İç yapının değişmesi durumunda, bağımlı mikroservislerin de güncellenmesi gerekebilir.

3. Common Coupling:

   • Tanım: Birden fazla mikroservisin, ortak bir veri veya işlevselliği paylaşması.
   • Örnek: Farklı mikroservisler, ortak bir oturum yönetim servisini kullanabilir.
   • Zorluk: Ortak bileşende değişiklik yapılması, tüm bağımlı mikroservisleri etkileyebilir.

4. Pass-Through Coupling:

   • Tanım: Bir mikroservisin, bir başka mikroservis üzerinden başka bir servise erişmesi.
   • Örnek: Mikroservis A, Mikroservis B aracılığıyla Mikroservis C'ye veri gönderir.
   • Zorluk: Aradaki mikroservislerin performansı ve erişilebilirliği, genel sistem performansını etkileyebilir.

Domain Driven Design (DDD)

1. Ubiquitous Language:

   • Tanım: Geliştiriciler, iş analistleri ve diğer paydaşlar arasında ortak bir dil oluşturmak.
   • Avantaj: Anlaşmazlıkları azaltır, iletişimi ve işbirliğini artırır.
   • Örnek: Bir e-ticaret uygulamasında, "sipariş" terimi herkes tarafından aynı anlamda kullanılır.

2. Bounded Context:

   • Tanım: Belirli bir bağlam içinde geçerli olan terimler ve kurallar kümesi.
   • Avantaj: Farklı bağlamlardaki terim ve kuralların çakışmasını önler.
   • Örnek: "Kullanıcı" terimi, müşteri yönetimi bağlamında farklı anlam taşırken, yetkilendirme bağlamında farklı bir anlam taşıyabilir.

3. Aggregate:

   • Tanım: İş süreçlerini yönetmek için kullanılan, bir veya daha fazla bağlı varlık ve değer nesnesinin koleksiyonu.
   • Örnek: Bir sipariş agregası, sipariş öğeleri, ödemeler ve müşteri bilgilerini içerir.
   • Avantaj: Veri bütünlüğünü korur ve iş süreçlerini yönetir.

4. Entity:

   • Tanım: Kimliği olan ve yaşam döngüsü boyunca izlenen iş nesnesi.
   • Örnek: Bir kullanıcı, benzersiz kimliği ile temsil edilir.
   • Avantaj: İş süreçlerinin izlenmesini ve yönetilmesini sağlar.

5. Value Object:

   • Tanım: Kimliği olmayan, değişmez iş nesnesi.
   • Örnek: Bir adres, bir kullanıcıya ait olabilir ancak kendine ait bir kimliği yoktur.
   • Avantaj: Basit ve tekrar kullanılabilir veri yapıları sağlar.

Domain Driven Design Taktik Patternleri (DDD-TP)

• Repository Pattern: Veritabanı işlemlerini soyutlayarak, veri erişimini yönetir.
• Factory Pattern: Karmaşık nesne oluşturma işlemlerini yönetir.
• Service Pattern: İş süreçlerini ve uygulama mantığını yönetir.

Object Oriented Programming (OOP), SOLID Prensipleri ve DDD-TP Yansımaları

1. Single Responsibility Principle (SRP):

   • Tanım: Bir sınıfın yalnızca bir sorumluluğu olmalıdır.
   • DDD Yansıması: Her mikroservis veya sınıf, tek bir işlevi yerine getirir.

2. Open/Closed Principle (OCP):

   • Tanım: Sınıflar genişlemeye açık, ancak değişikliğe kapalı olmalıdır.
   • DDD Yansıması: Mikroservisler, yeni işlevsellik eklemeye izin verecek şekilde tasarlanmalıdır.

3. Liskov Substitution Principle (LSP):

   • Tanım: Türetilmiş sınıflar, temel sınıfın yerine kullanılabilmelidir.
   • DDD Yansıması: Mikroservisler arası arayüzler ve sözleşmeler tutarlı olmalıdır.

4. Interface Segregation Principle (ISP):

   • Tanım: Müşterilerin kullanmadığı işlevleri içeren arayüzlerden kaçınılmalıdır.
   • DDD Yansıması: Mikroservis arayüzleri, yalnızca gerekli işlevleri sağlamalıdır.

5. Dependency Inversion Principle (DIP):

   • Tanım: Yüksek seviyeli modüller, düşük seviyeli modüllere bağımlı olmamalıdır.
   • DDD Yansıması: Mikroservisler, soyutlamalar aracılığıyla bağımlılıkları yönetmelidir.

GoF Design Patterns ve DDD-TP ile İlişkisi

• Repository Pattern: GoF tasarım desenlerinden biri olan "Proxy Pattern" ile ilişkilidir.
• Factory Pattern: "Factory Method" ve "Abstract Factory" desenleri ile doğrudan bağlantılıdır.
• Service Pattern: "Facade" ve "Command" desenleri ile uyumludur.

DDD Alternatifleri

1. Model-Driven Design:

   • Tanım: İş süreci ve veri modellerine dayalı yazılım geliştirme yöntemi.
   • Avantaj: Veri ve iş süreçlerinin net bir şekilde modellenmesini sağlar.
   • Dezavantaj: Model karmaşıklığı, değişikliklere karşı hassas olabilir.

2. Behavior-Driven Development (BDD):

   • Tanım: Yazılım geliştirme sürecinde davranışların belirlenmesi ve bu davranışlara dayalı testlerin yazılması.
   • Avantaj: Kullanıcı davranışlarına dayalı geliştirme ve test süreçlerini birleştirir.
   • Dezavantaj: Daha fazla test yazma süresi ve karmaşıklık getirebilir.

3. Event-Driven Design:

   • Tanım: Olaylar üzerine kurulu, olayların tetiklediği işlemlerle yönlendirilen bir tasarım yaklaşımı.
   • Avantaj: Mikroservisler arasında gevşek bağlılık ve yüksek ölçeklenebilirlik sağlar.
   • Dezavantaj: Olaylar arasındaki bağımlılık ve yönetim karmaşıklığı.

4. Microkernel Architecture:

   • Tanım: Çekirdek sistem işlevlerinin merkezi bir çekirdek etrafında geliştirildiği, eklenti ve modüllerin bu çekirdek etrafında yer aldığı bir mimari.
   • Avantaj: Modülerlik ve genişletilebilirlik sağlar.
   • Dezavantaj: Çekirdek sistemin yönetimi ve entegrasyonu zor olabilir.

Sonuç

Mikroservis mimarisi, DDD ve ilişkili tasarım desenleri, modern yazılım geliştirme süreçlerinde esneklik, ölçeklenebilirlik ve bakım kolaylığı sağlar. Ancak, doğru uygulama ve yönetim stratejileri ile karmaşıklıkların üstesinden gelmek önemlidir. DDD alternatifleri, farklı ihtiyaçlara ve projelere uygun çeşitli yaklaşımlar sunar ve her biri belirli avantajlar ve zorluklar içerir.

Mikroservislere Ayrıştırma (Decomposition)

Decomposition Türleri

1. Code First Decomposition:

   • Tanım: Önce mevcut kod tabanı analiz edilir ve işlevsel bölümler belirlenerek mikroservislere ayrılır.
   • Avantaj: Mevcut kod tabanının detaylı anlaşılması sağlanır.
   • Dezavantaj: Kod tabanının karmaşıklığı ve bağımlılıkları nedeniyle zaman alıcı olabilir.

2. Data First Decomposition:

   • Tanım: Önce veri modeli analiz edilir ve veritabanı tabloları, mikroservis sınırları belirlemek için kullanılır.
   • Avantaj: Veri bütünlüğü ve tutarlılığı kolayca sağlanabilir.
   • Dezavantaj: İş süreçleri ve veri modelleri arasındaki ilişkiler yeterince dikkate alınmayabilir.

Farklı Decomposition Yöntemleri

1. Business Capability:

   • Tanım: İş süreçlerine dayalı olarak mikroservislerin ayrıştırılması.
   • Örnek: Satış, pazarlama, envanter yönetimi gibi iş birimlerine dayalı mikroservisler.
   • Avantaj: İş süreçlerine uyumlu, net sorumluluklar.
   • Dezavantaj: İş süreçlerinin tam olarak anlaşılması ve ayrıştırılması zor olabilir.

2. DDD Subdomains:

   • Tanım: DDD'nin belirlediği alt alanlara (subdomain) dayalı ayrıştırma.
   • Örnek: Core domain, supporting domain, generic domain.
   • Avantaj: İş süreçlerine ve alan bilgisine dayalı ayrıştırma.
   • Dezavantaj: Uygulamanın tamamında DDD ilkelerinin benimsenmesi gerekebilir.

3. Self-contained Systems (SCS):

   • Tanım: Bağımsız olarak çalışabilen ve kendi veritabanına sahip mikroservisler.
   • Örnek: Her mikroservis kendi veritabanını ve kullanıcı arayüzünü yönetir.
   • Avantaj: Bağımsız geliştirme ve dağıtım.
   • Dezavantaj: Mikroservisler arası veri senkronizasyonu ve tutarlılığı sağlamak zor olabilir.

4. Service per Team:

   • Tanım: Her geliştirme ekibi için ayrı bir mikroservis oluşturma.
   • Örnek: Bir ekip, kullanıcı yönetimi servisinden sorumlu iken başka bir ekip, ödeme işlemleri servisinden sorumludur.
   • Avantaj: Ekipler arası bağımsızlık ve hızlı geliştirme döngüleri.
   • Dezavantaj: Ekipler arası koordinasyon zorluğu ve tutarlılık sorunları.

Geliştiricinin Alet Çantası: Kullanışlı Patternler

1. Strangler Application:

   • Tanım: Monolitik bir uygulamanın kademeli olarak mikroservislere dönüştürülmesi.
   • Avantaj: Dönüşüm süreci boyunca uygulamanın kesintisiz çalışması.
   • Dezavantaj: Geçiş süreci uzun sürebilir ve iyi planlanmış olmalıdır.

2. Anti-corruption Layer (ACL):

   • Tanım: Eski sistemler ve yeni mikroservisler arasında bir arayüz oluşturarak bağımlılıkları yönetmek.
   • Avantaj: Eski sistemlerin etkilerini minimize eder ve yeni sistemlerin temiz bir şekilde tasarlanmasını sağlar.
   • Dezavantaj: Ekstra bir katman, yönetim ve bakım zorluğu yaratabilir.

3. Parallel Run:

   • Tanım: Yeni mikroservislerin, eski sistemle paralel olarak çalıştırılması.
   • Avantaj: Yeni sistemin doğruluğunu ve performansını test etme imkanı.
   • Dezavantaj: Çift çalışma ve senkronizasyon zorlukları.

4. Feature Toggles:

   • Tanım: Yeni özelliklerin aşamalı olarak devreye alınmasını sağlayan geçiş mekanizması.
   • Avantaj: Yeni özelliklerin kademeli olarak kullanıcıya sunulması ve riskin azaltılması.
   • Dezavantaj: Geçiş süreci boyunca toggle yönetimi ve teknik borç oluşturabilir.

Decomposition Yapılırken Dikkat Edilmesi Gerekenler

1. İş Süreçleri ve Domain Bilgisi:

   • İş süreçlerinin ve domain bilgisinin iyi anlaşılması, doğru mikroservis sınırlarının belirlenmesi için kritiktir.

2. Bağımlılıklar ve Coupling:

   • Mikroservisler arasındaki bağımlılıkları minimuma indirmek için düşük coupling sağlanmalıdır.

3. Veri Tutarlılığı:

   • Mikroservisler arasındaki veri tutarlılığını sağlamak için uygun stratejiler (örneğin, eventual consistency) belirlenmelidir.

4. Takım Yapıları:

   • Takım yapıları ve yetkinlikleri, mikroservislerin sorumlulukları ile uyumlu olmalıdır.

5. Teknolojik Yeterlilik:

   • Mikroservislerin geliştirilmesi ve yönetilmesi için gerekli teknolojik altyapı ve yetkinliklerin sağlanması gereklidir.

6. Orkestrasyon ve Koreografi:

   • Mikroservislerin etkileşim modelleri (orkestrasyon vs. koreografi) dikkatle planlanmalıdır.

7. Geri Bildirim Döngüleri:

   • Sürekli entegrasyon ve dağıtım süreçleri ile hızlı geri bildirim sağlanmalıdır.

8. Dökümantasyon:

   • Mikroservislerin sınırları, sorumlulukları ve etkileşimleri net bir şekilde dökümante edilmelidir.

Bu yaklaşımlar ve yöntemler, mikroservis mimarisine geçiş sürecinde doğru kararlar almayı ve potansiyel zorlukların üstesinden gelmeyi sağlar.

Mikroservis Mimarisinde İletişim: Service Oriented Architecture (SOA) - 1

In-process ve Inter-process İletişim

1. In-process İletişim:

   • Tanım: Aynı işlem içinde, aynı uygulama alanındaki farklı bileşenler arasındaki iletişim.
   • Örnek: Bir sınıfın diğer sınıfa doğrudan metod çağrısı yapması.
   • Avantaj: Hızlı ve düşük gecikme süresi, basit hata ayıklama.
   • Dezavantaj: Sadece aynı uygulama alanında çalışır, dağıtık sistemlerde uygulanamaz.

2. Inter-process İletişim:

   • Tanım: Farklı süreçler (prosesler) arasındaki iletişim.
   • Örnek: Bir mikroservisin başka bir mikroservise HTTP çağrısı yapması.
   • Avantaj: Dağıtık sistemler için uygundur, mikroservisler arasında bağımsız çalışmayı sağlar.
   • Dezavantaj: Ağ gecikmeleri ve güvenilirlik sorunları olabilir, daha karmaşık hata yönetimi gerektirir.

Service Oriented Architecture (SOA)

Tanım: SOA, işlevlerin hizmetler (servisler) olarak tanımlandığı, yeniden kullanılabilir, gevşek bağlı ve dağıtık yazılım mimarisi modelidir.

Temel Kavramlar:

1. Service (Hizmet):

   • Tanım: Belirli bir işlevi gerçekleştiren, bağımsız bir yazılım bileşeni.
   • Özellikler: Yeniden kullanılabilir, gevşek bağlı, modüler.

2. Implementation (Uygulama):

   • Tanım: Bir hizmetin arka plandaki iş mantığını ve veri işlemlerini gerçekleştiren kod.
   • Örnek: Bir sipariş hizmeti, siparişleri oluşturma, güncelleme ve silme işlemlerini gerçekleştiren kodu içerir.

3. Contract (Sözleşme):

   • Tanım: Hizmetin sunduğu işlevlerin ve veri yapılarının tanımlandığı anlaşma.
   • Özellikler: Hizmetin ne sunduğunu ve nasıl kullanılacağını belirtir.
   • Örnek: Bir REST API'nin endpoint'leri ve veri formatları.

4. Interface (Arayüz):

   • Tanım: Hizmetin dış dünyaya sunduğu giriş noktası.
   • Örnek: Bir web servisinin WSDL tanımı veya RESTful API endpoint'leri.

5. Provider (Sağlayıcı):

   • Tanım: Hizmeti sunan ve yönetimini yapan bileşen.
   • Örnek: Bir ödeme hizmeti sağlayıcısı, ödemeleri işleyen mikroservis.

6. Consumer (Tüketici):

   • Tanım: Hizmeti kullanan ve ona taleplerde bulunan bileşen.
   • Örnek: Bir alışveriş sepeti hizmeti, ödeme hizmetini kullanarak ödeme işlemini başlatır.

7. Registry (Kayıt Defteri):

   • Tanım: Hizmetlerin keşfedilmesini ve yönetilmesini sağlayan merkezi kayıt.
   • Örnek: Hizmet sağlayıcılarının ve tüketicilerinin kayıtlı olduğu bir servis keşif aracı (Service Discovery).

İletişim Yöntemleri

1. Senkron İletişim:

   • Tanım: Bir hizmetin başka bir hizmetten cevap beklediği iletişim yöntemi.
   • Örnek: HTTP, RPC (Remote Procedure Call).

2. Asenkron İletişim:

   • Tanım: Bir hizmetin başka bir hizmete mesaj gönderdiği ve cevap beklemeden devam ettiği iletişim yöntemi.
   • Örnek: Mesaj kuyrukları (Message Queues), Event Sourcing.

İletişim Protokolleri

1. HTTP/HTTPS:

   • Tanım: Web tabanlı iletişim için yaygın olarak kullanılan protokol.
   • Kullanım: RESTful API'ler, SOAP web servisleri.

2. AMQP (Advanced Message Queuing Protocol):

   • Tanım: Mesaj kuyrukları ve dağıtık mesajlaşma için kullanılan protokol.
   • Kullanım: RabbitMQ, Apache Kafka.

3. gRPC:

   • Tanım: Google tarafından geliştirilen, düşük gecikme süreli, performans odaklı RPC (Remote Procedure Call) protokolü.
   • Kullanım: Mikroservisler arası yüksek performanslı iletişim.

Mikroservis Mimarisi ve SOA İlişkisi

• Benzerlikler:

  • Her iki mimari de hizmet odaklıdır ve yeniden kullanılabilir bileşenler sunar.
  • Gevşek bağlılık ve modülerlik prensiplerine dayanır.

• Farklılıklar:

  • Mikroservisler genellikle daha küçük ve daha odaklı hizmetler sunar, SOA ise daha geniş kapsamlı hizmetler sunabilir.
  • Mikroservisler, bağımsız olarak dağıtılabilir ve yönetilebilir, SOA ise genellikle merkezi bir ESB (Enterprise Service Bus) kullanır.

Dikkat Edilmesi Gerekenler

1. Servis Sözleşmeleri:

   • Hizmetlerin sözleşmeleri açık ve net olmalıdır, böylece hizmet sağlayıcıları ve tüketicileri arasında uyum sağlanır.

2. Bağımsız Geliştirme ve Dağıtım:

   • Mikroservislerin bağımsız olarak geliştirilebilmesi ve dağıtılabilmesi için sınırları doğru belirlenmelidir.

3. Veri Tutarlılığı:

   • Dağıtık sistemlerde veri tutarlılığı sağlamak için uygun stratejiler (örneğin, eventual consistency) belirlenmelidir.

4. Hata Yönetimi ve Dayanıklılık:

   • Mikroservislerin hata toleranslı ve dayanıklı olması için tasarım desenleri (örneğin, circuit breaker) kullanılmalıdır.

5. Güvenlik:

   • Mikroservisler arası iletişimde güvenlik sağlamak için yetkilendirme ve kimlik doğrulama mekanizmaları (örneğin, OAuth) kullanılmalıdır.

Bu kavramlar ve prensipler, mikroservis mimarisinin temelini oluşturur ve mikroservislerin etkin bir şekilde tasarlanmasını ve yönetilmesini sağlar.

Mikroservis Mimarisinde İletişim: Request-Response Model - 2

Request-Response Model

Tanım: Mikroservis mimarisinde, bir mikroservisin başka bir mikroservisten veri veya işlevsellik talep ettiği ve yanıt beklediği iletişim modelidir.

Özellikler:

• Talep eden (requester) ve yanıt veren (responder) arasındaki iletişim belirli bir protokol üzerinden gerçekleşir.
• Talep (request) belirli bir işlev veya veri ister, yanıt (response) bu talebe uygun bir sonuç döner.

Senkron / Asenkron İletişim

1. Senkron İletişim:

   • Tanım: Talep eden mikroservis, yanıt alana kadar bekler.
   • Örnek: HTTP, gRPC
   • Avantaj: Talep ve yanıtın sırası garanti altındadır, işlem tamamlanana kadar beklenir.
   • Dezavantaj: Yanıt süresi, hizmetlerin bekleme süresine bağlıdır, uzun bekleme süreleri performansı etkileyebilir.

2. Asenkron İletişim:

   • Tanım: Talep eden mikroservis, yanıt beklemeden diğer işlemlerine devam eder.
   • Örnek: Mesaj kuyrukları (RabbitMQ, Kafka), WebSockets
   • Avantaj: Yüksek performans, düşük gecikme süresi, hizmetlerin bağımsız çalışmasını sağlar.
   • Dezavantaj: Yanıtın sırası garanti edilmez, karmaşık hata yönetimi gerektirir.

İletişim Protokolleri ve Yöntemleri

1. REST (Representational State Transfer):

   • Tanım: HTTP üzerinde çalışan, kaynak tabanlı bir iletişim protokolü.
   • Özellikler: CRUD işlemleri için GET, POST, PUT, DELETE yöntemleri kullanılır.
   • Avantaj: Basit, geniş çapta benimsenmiş, tarayıcı dostu.
   • Dezavantaj: Karmaşık sorgular ve işlemler için yetersiz kalabilir.

2. gRPC (Google Remote Procedure Call):

   • Tanım: Yüksek performanslı, dil bağımsız bir RPC protokolü.
   • Özellikler: Protobuf kullanarak veri serileştirme, HTTP/2 üzerinden iletişim.
   • Avantaj: Düşük gecikme süresi, çift yönlü iletişim, güçlü tip güvenliği.
   • Dezavantaj: Daha karmaşık kurulum ve yönetim.

3. GraphQL:

   • Tanım: İstemcilerin ihtiyaç duyduğu veriyi belirlemelerine olanak tanıyan sorgulama dili ve çalışma zamanı.
   • Özellikler: Tek bir endpoint üzerinden çeşitli sorgular, istemciye özel veri yapıları.
   • Avantaj: İstemcilerin ihtiyaç duyduğu veriyi tam olarak almasını sağlar, over-fetching ve under-fetching sorunlarını çözer.
   • Dezavantaj: Karmaşık sorgu yönetimi, performans optimizasyonu zor olabilir.

4. Queue Based Brokers:

   • Tanım: Mesajların kuyruklar aracılığıyla taşındığı asenkron iletişim yöntemi.
   • Örnek: RabbitMQ, Apache Kafka
   • Avantaj: Yük dengeleme, hata toleransı, ölçeklenebilirlik.
   • Dezavantaj: Mesaj gecikmeleri, mesaj sıralama zorlukları.

Reaktif Manifesto

Tanım: Reaktif sistemlerin dört temel özelliğini tanımlayan bir manifesto:

1. Responsive (Duyarlı): Sistemin her zaman hızlı ve tutarlı yanıtlar verebilmesi.
2. Resilient (Dayanıklı): Hatalara karşı dayanıklı ve kendini toparlayabilen.
3. Elastic (Esnek): Değişen yük koşullarına uyum sağlayabilen.
4. Message Driven (Mesaj Tabanlı): Bileşenler arası iletişimde mesaj tabanlı iletişim kullanan.

Avantaj: Daha esnek, ölçeklenebilir ve hatalara dayanıklı sistemler oluşturur.

Event Driven İletişim

Tanım: Olayların tetiklenmesiyle çalışan bir iletişim modeli. Örnek: Bir mikroservis, belirli bir olay gerçekleştiğinde bir mesaj yayınlar, diğer mikroservisler bu mesajı dinler ve işleme alır.

Avantaj:

• Gevşek bağlılık, yüksek esneklik ve ölçeklenebilirlik sağlar.
• Mikroservisler bağımsız olarak geliştirilip dağıtılabilir.

Dezavantaj:

• Karmaşık hata yönetimi ve izleme gerektirir.
• Olaylar arasındaki bağımlılıklar iyi yönetilmezse tutarsızlıklar oluşabilir.

Topic Based Brokers

Tanım: Mesajların belirli konular (topics) üzerinden yayınlandığı ve abone olan mikroservisler tarafından dinlendiği bir mesajlaşma sistemi. Örnek: Apache Kafka, RabbitMQ Avantaj: Dinleyiciler olaylara abone olabilir, esnek ve ölçeklenebilir. Dezavantaj: Mesaj sıralama ve teslimat garantileri karmaşık olabilir.

Atom (HTTP)

Tanım: Web tabanlı içerik dağıtımı için kullanılan bir protokol. Özellikler: HTTP üzerinden veri yayını ve abone olma, XML tabanlı içerik formatı. Avantaj: Basit, geniş çapta desteklenen bir protokol. Dezavantaj: Veri yapılarının ve içeriklerin yönetimi karmaşık olabilir.

Common Data

Tanım: Mikroservisler arasında paylaşılan ortak veri yapıları. Örnek: Kullanıcı kimlik bilgileri, ürün bilgileri. Avantaj: Veri tutarlılığı ve uyumluluk sağlar. Dezavantaj: Paylaşılan veri yapılarının değişimi, bağımlılıkları etkileyebilir.

Versiyonlama

Tanım: API'lerin farklı sürümlerinin yönetilmesi ve eski sürümlerle uyumluluğun korunması. Yöntemler:

1. URI Versiyonlama: /v1/users, /v2/users
2. Header Versiyonlama: Accept: application/vnd.example.v1+json
3. Parametre Versiyonlama: GET /users?version=1

Avantaj: Geriye dönük uyumluluğu korur, yeni özelliklerin eklenmesini kolaylaştırır. Dezavantaj: Versiyon yönetimi karmaşıklık ve ek bakım gerektirir.

Özet

Mikroservis mimarisinde iletişim, çeşitli protokoller ve yöntemlerle sağlanır. Senkron ve asenkron iletişim modelleri, mikroservislerin performansını ve ölçeklenebilirliğini etkiler. REST, gRPC, GraphQL ve mesaj kuyrukları gibi farklı iletişim protokolleri ve yöntemleri, farklı kullanım senaryolarına ve ihtiyaçlara göre seçilmelidir. Reaktif Manifesto, Event Driven İletişim, ve Topic Based Brokers gibi yaklaşımlar, mikroservislerin esnek, dayanıklı ve ölçeklenebilir olmasını sağlar. Atom protokolü, Common Data ve versiyonlama gibi kavramlar, veri paylaşımı ve API yönetimi için önemli stratejiler sunar.

Mikroservis Mimarisinde İletişim: Dayanıklılık Patternleri - 3

Dayanıklılık (resilience) patternleri, mikroservis mimarisinde hizmetlerin kesintisiz ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamak için kullanılır. Bu patternler, sistemin hatalara karşı dayanıklılığını artırır ve hizmet kalitesini korur.

Dayanıklılık Patternleri

1. Retry Pattern:

   • Tanım: Başarısız olan bir işlemin belirli bir süre veya sayıda yeniden denenmesi.
   • Avantaj: Geçici hataların üstesinden gelinir ve hizmet sürekliliği sağlanır.
   • Dezavantaj: Yanıt sürelerinin uzamasına neden olabilir, aşırı yüklenme riski.

2. Circuit Breaker Pattern:

   • Tanım: Sürekli hatalı olan bir hizmete yapılan çağrıları durdurur ve sistemi korur.
   • Avantaj: Hizmetlerin çökmesini önler ve hata izolasyonu sağlar.
   • Dezavantaj: Hizmet geri döndüğünde yeniden bağlantı süresi gerektirir.

3. Bulkhead Pattern:

   • Tanım: Sistem kaynaklarını izole ederek bir hizmetin çökmesinin diğer hizmetleri etkilemesini önler.
   • Avantaj: Sistem genelinde hata yayılmasını engeller.
   • Dezavantaj: Kaynakların izole edilmesi yönetim ve konfigürasyon zorluğu getirebilir.

4. Rate Limiting Pattern:

   • Tanım: Belirli bir süre içinde bir hizmete yapılabilecek çağrı sayısını sınırlar.
   • Avantaj: Aşırı yüklenmeyi önler ve hizmet kalitesini korur.
   • Dezavantaj: Gerçek kullanıcıların taleplerini kısıtlayabilir.

5. Timeout Pattern:

   • Tanım: Bir hizmet çağrısının belirli bir süre içinde tamamlanmaması durumunda işlemi sonlandırır.
   • Avantaj: Uzun süren işlemlerin sistem performansını etkilemesini önler.
   • Dezavantaj: Bazı işlemler için uygun olmayan erken sonlandırmalar.

6. Failover Pattern:

   • Tanım: Bir hizmetin çökmesi durumunda yedek bir hizmetin devreye girmesi.
   • Avantaj: Hizmet sürekliliği ve kesintisiz çalışma sağlar.
   • Dezavantaj: Yedek hizmetlerin yönetimi ve senkronizasyonu karmaşıklık yaratabilir.

7. Redundancy Pattern:

   • Tanım: Hizmetlerin yedek kopyalarının oluşturulması.
   • Avantaj: Hata toleransı ve yüksek kullanılabilirlik sağlar.
   • Dezavantaj: Ek maliyet ve kaynak kullanımı gerektirir.

8. Cache Pattern:

   • Tanım: Sık kullanılan verilerin bellekte saklanması ve hızlı erişim sağlanması.
   • Avantaj: Performansı artırır ve yanıt sürelerini kısaltır.
   • Dezavantaj: Verilerin güncelliğinin sağlanması zor olabilir.

9. Healthcheck Pattern:

   • Tanım: Hizmetlerin durumu ve sağlığının düzenli olarak kontrol edilmesi.
   • Avantaj: Hataların erken tespiti ve hızlı müdahale sağlar.
   • Dezavantaj: Yanlış pozitif veya negatif sonuçlar hizmetin yanlış değerlendirilmesine yol açabilir.

10. API Gateway:

    • Tanım: Tüm mikroservislere erişim sağlayan tek bir giriş noktası.
    • Özellikler: Yönlendirme, yük dengeleme, güvenlik, hız limitleme gibi işlevler sunar.
    • Avantaj: Mikroservislerin yönetimini ve güvenliğini kolaylaştırır.
    • Dezavantaj: Tek hata noktası olabilir ve ek gecikme süresi yaratabilir.

CQS ve CQRS Patternleri

1. CQS (Command Query Separation):

   • Tanım: Komutlar (yazma işlemleri) ve sorguların (okuma işlemleri) ayrı arayüzler üzerinden gerçekleştirilmesi.
   • Avantaj: Okuma ve yazma işlemlerinin net bir şekilde ayrılması, daha kolay bakım.
   • Dezavantaj: Uygulamada fazladan karmaşıklık yaratabilir.

2. CQRS (Command Query Responsibility Segregation):

   • Tanım: Komutlar ve sorgular için ayrı veri modelleri ve veri saklama mekanizmaları kullanılması.
   • Avantaj: Performans artışı, ölçeklenebilirlik ve esneklik.
   • Dezavantaj: Daha karmaşık bir veri yönetim modeli gerektirir.

Service Discovery

Tanım: Mikroservislerin dinamik olarak bulunmasını ve adreslenmesini sağlayan mekanizma. Örnek: Consul, Eureka, Zookeeper Avantaj: Hizmetlerin IP adresi veya port numarası değişse bile bulunmasını sağlar. Dezavantaj: Ek konfigürasyon ve yönetim gerektirir.

Service Meshes

Tanım: Mikroservisler arasındaki iletişimi yönetmek ve güvence altına almak için kullanılan altyapı katmanı. Örnek: Istio, Linkerd Özellikler: Trafik yönetimi, yük dengeleme, güvenlik, izleme ve hata ayıklama. Avantaj: Mikroservisler arasındaki iletişimin merkezi olarak yönetilmesi. Dezavantaj: Ek karmaşıklık ve performans etkisi.

Ortak Kütüphane

Tanım: Mikroservislerde tekrar kullanılabilir işlevleri sağlayan ve ortak kullanıma sunulan kütüphaneler. Örnek: Ortak hata yönetimi, logging, güvenlik işlevleri. Avantaj: Kod tekrarı önlenir, bakım ve geliştirme kolaylaşır. Dezavantaj: Ortak kütüphanedeki değişiklikler tüm mikroservisleri etkileyebilir.

Bu dayanıklılık patternleri, mikroservislerin kesintisiz, güvenilir ve performanslı çalışmasını sağlamak için önemlidir. Doğru bir şekilde uygulandığında, sistemin genel dayanıklılığını artırır ve kullanıcı deneyimini iyileştirir.

Dağıtık İşlemler ve Veri Tutarlılığı: Veri Tabanları - 1

Veri Tabanı İzolasyon Seviyeleri

Veri tabanlarının birden fazla işlemin aynı anda çalışmasını yönetmek için kullanılan izolasyon seviyeleri, işlemler arası etkileşimlerin nasıl kontrol edileceğini belirler. Dört ana izolasyon seviyesi vardır:

1. Read Uncommitted:

   • Tanım: İşlemler diğer işlemler tarafından yapılmış ancak henüz commit edilmemiş değişiklikleri okuyabilir.
   • Avantaj: En düşük izolasyon seviyesi, en yüksek performans.
   • Dezavantaj: Kirli okuma (dirty read) problemi yaşanabilir.

2. Read Committed:

   • Tanım: İşlemler yalnızca diğer işlemler tarafından commit edilmiş değişiklikleri okuyabilir.
   • Avantaj: Kirli okuma engellenir.
   • Dezavantaj: Tekrarlanabilir olmayan okuma (non-repeatable read) problemi yaşanabilir.

3. Repeatable Read:

   • Tanım: Bir işlemin başladığı andan itibaren aynı satırları birden fazla kez okuduğunda aynı veriyi görmesi garanti edilir.
   • Avantaj: Tekrarlanabilir olmayan okuma engellenir.
   • Dezavantaj: Phantom read (hayalet okuma) problemi yaşanabilir.

4. Serializable:

   • Tanım: İşlemler tamamen birbirinden izole edilir ve ardışık olarak çalıştırılmış gibi sonuç verir.
   • Avantaj: En yüksek izolasyon seviyesi, tüm okuma problemlerini önler.
   • Dezavantaj: En düşük performans, yüksek kilitleme maliyeti.

ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability)

ACID ilkeleri, bir veri tabanı işleminin güvenilir ve tutarlı olmasını sağlamak için kullanılır:

1. Atomicity (Atomiklik):

   • Tanım: Bir işlemin tüm adımları başarılı olursa işlem tamamlanır, aksi takdirde tüm adımlar geri alınır.
   • Örnek: Bir banka transferi işlemi ya tamamen gerçekleşir ya da hiç gerçekleşmez.

2. Consistency (Tutarlılık):

   • Tanım: Her işlem, veri tabanını geçerli bir durumdan başka bir geçerli duruma taşır.
   • Örnek: Bir işlem, veri tabanında tanımlanan tüm kurallara ve kısıtlamalara uymalıdır.

3. Isolation (İzolasyon):

   • Tanım: Eşzamanlı işlemler birbiriyle çakışmadan çalışmalıdır.
   • Örnek: Bir işlemin diğer işlemlerden etkilenmeden tamamlanması.

4. Durability (Dayanıklılık):

   • Tanım: Bir işlem tamamlandıktan sonra yapılan değişiklikler kalıcı olmalıdır.
   • Örnek: Sistem çökse bile commit edilen veriler kaybolmaz.

BASE (Basically Available, Soft state, Eventually consistent)

BASE ilkeleri, genellikle dağıtık sistemler ve NoSQL veri tabanları için kullanılır ve ACID'in karşıtıdır:

1. Basically Available (Temel Olarak Kullanılabilir):

   • Tanım: Sistem her zaman temel işlevleri sunabilir.
   • Örnek: Sistem kısmen çalışsa bile kullanılabilir olmalıdır.

2. Soft state (Yumuşak Durum):

   • Tanım: Sistem durumu zamanla değişebilir ve her zaman tutarlı olmayabilir.
   • Örnek: Sistem, zaman içinde veri tutarlılığını sağlayacak şekilde tasarlanabilir.

3. Eventually consistent (Sonunda Tutarlı):

   • Tanım: Sistem sonunda tutarlı bir duruma ulaşacaktır.
   • Örnek: Veriler zaman içinde tüm düğümlerde tutarlı hale gelir.

ACID vs BASE

1. ACID:

   • Özellikler: Güçlü tutarlılık, izolasyon, güvenilirlik.
   • Avantaj: Veri bütünlüğü ve güvenilirlik.
   • Dezavantaj: Yüksek gecikme ve düşük performans.

2. BASE:

   • Özellikler: Esneklik, yüksek kullanılabilirlik, yüksek performans.
   • Avantaj: Büyük ölçekli ve yüksek yükte çalışabilir.
   • Dezavantaj: Zayıf tutarlılık, geçici veri tutarsızlıkları.

NoSQL Veri Tabanı Türleri

1. Key-Value Stores:

   • Örnek: Redis, DynamoDB
   • Özellikler: Basit anahtar-değer çiftleri, yüksek performans.
   • Kullanım: Oturum yönetimi, önbellekleme.

2. Document Stores:

   • Örnek: MongoDB, CouchDB
   • Özellikler: JSON benzeri belgeler, esnek veri modeli.
   • Kullanım: İçerik yönetim sistemleri, kullanıcı profilleri.

3. Column Family Stores:

   • Örnek: Cassandra, HBase
   • Özellikler: Sütun bazlı veri saklama, yüksek ölçeklenebilirlik.
   • Kullanım: Zaman serisi veri, büyük veri analizleri.

4. Graph Databases:

   • Örnek: Neo4j, ArangoDB
   • Özellikler: Düğüm ve kenar bazlı veri modeli, ilişkisel sorgular.
   • Kullanım: Sosyal ağlar, öneri sistemleri.

Veri Tabanı Seçimi

Veri tabanı seçimi, uygulamanın ihtiyaçlarına ve özelliklerine göre yapılmalıdır. Dikkate alınması gereken faktörler şunlardır:

1. Tutarlılık ve Performans:

   • ACID veri tabanları, yüksek tutarlılık ve güvenilirlik gerektiren uygulamalar için uygundur.
   • BASE veri tabanları, yüksek performans ve ölçeklenebilirlik gerektiren dağıtık sistemler için uygundur.

2. Veri Yapısı ve Modeli:

   • Key-Value Stores: Basit anahtar-değer çiftleri, hızlı erişim.
   • Document Stores: Esnek ve karmaşık veri yapıları.
   • Column Family Stores: Yüksek yazma ve okuma performansı.
   • Graph Databases: Karmaşık ilişkisel veriler ve graf yapıları.

3. Ölçeklenebilirlik ve Esneklik:

   • NoSQL veri tabanları, yüksek ölçeklenebilirlik ve esneklik sağlar.
   • SQL veri tabanları, iyi tanımlanmış şemalar ve ilişkisel veri yönetimi için uygundur.

4. Topluluk ve Destek:

   • Büyük topluluk ve iyi destek sağlayan veri tabanları tercih edilmelidir.

Bu faktörler göz önünde bulundurularak, uygulamanın gereksinimlerine en uygun veri tabanı seçilmelidir.

Dağıtık İşlemler ve Veri Tutarlılığı: Replikasyon ve Dağıtık Önbellekleme - 2

Veri Tabanı Ölçekleme ve Replikasyon

Veri tabanı ölçekleme, artan veri yükünü yönetmek için veri tabanlarının performansını ve kapasitesini artırma sürecidir. İki ana türü vardır: dikey ölçekleme (vertical scaling) ve yatay ölçekleme (horizontal scaling).

1. Dikey Ölçekleme (Vertical Scaling):

   • Tanım: Mevcut bir sunucunun donanım kapasitesini artırmak.
   • Avantaj: Uygulaması kolaydır ve mevcut mimaride büyük değişiklikler gerektirmez.
   • Dezavantaj: Donanım sınırlarına ulaşıldığında daha fazla ölçeklenemez.

2. Yatay Ölçekleme (Horizontal Scaling):

   • Tanım: Yeni sunucular ekleyerek veri tabanını genişletmek.
   • Avantaj: Teorik olarak sınırsız ölçeklenebilir.
   • Dezavantaj: Veri tutarlılığı ve yönetimi daha karmaşık hale gelir.

Replikasyon, verilerin birden fazla sunucuda çoğaltılması işlemidir. İki ana türü vardır:

1. Master-Slave Replikasyon:

   • Tanım: Bir ana sunucu (master) ve bir veya daha fazla ikincil sunucu (slave) vardır. Ana sunucu yazma işlemlerini gerçekleştirir ve ikincil sunuculara kopyalar.
   • Avantaj: Okuma yükünü dağıtarak performansı artırır.
   • Dezavantaj: Yazma işlemleri hala ana sunucuda sıkışabilir, ve veri gecikmesi (lag) olabilir.

2. Multi-Master Replikasyon:

   • Tanım: Birden fazla ana sunucu yazma işlemlerini gerçekleştirebilir.
   • Avantaj: Hem okuma hem de yazma yükü dağıtılabilir.
   • Dezavantaj: Çakışmaları yönetmek zor olabilir.

Clustering

Clustering, birden fazla sunucunun tek bir mantıksal veri tabanı olarak çalışmasını sağlar. Bu, yüksek kullanılabilirlik ve yük dengeleme sağlar. Genellikle replikasyon ve yük dengeleme teknikleri ile birlikte kullanılır.

Sharding

Sharding, veritabanını daha küçük, bağımsız parçalar (shards) halinde bölme işlemidir. Her shard, veritabanının bir alt kümesini tutar.

• Avantaj: Yatay ölçeklenebilirlik sağlar, her shard bağımsız olarak yönetilebilir ve sorgulanabilir.
• Dezavantaj: Veri yeniden dağıtımı ve sorguların koordinasyonu karmaşık olabilir.

Partitioning

Partitioning, bir tabloyu veya dizini daha küçük parçalar halinde bölme işlemidir.

• Vertical Partitioning: Sütunlara göre bölme.
• Horizontal Partitioning: Satırlara göre bölme.

2 Phase Commit ve SAGA Pattern

1. 2 Phase Commit (2PC):

   • Tanım: Dağıtık sistemlerde tutarlı veri güncellemeleri sağlamak için kullanılan iki aşamalı protokol.
   • Aşamalar:
     1. Prepare Phase: Tüm katılımcılar, işlemi hazırlayıp onay verir.
     2. Commit Phase: Tüm katılımcılar işlemi kalıcı olarak uygular veya geri alır.
   • Avantaj: Güçlü tutarlılık sağlar.
   • Dezavantaj: Yüksek gecikme ve tek hata noktası olabilir.

2. SAGA Pattern:

   • Tanım: Dağıtık işlemleri yönetmek için uzun süreli işlemleri bir dizi daha küçük, bağımsız işlemlere böler.
   • Avantaj: Hataları yönetmek daha kolaydır, yüksek performans.
   • Dezavantaj: Daha karmaşık iş akışları gerektirir, tutarlılık sağlamak zor olabilir.

Workflows (Process Managers)

Workflows veya Process Managers, bir işlemin çeşitli adımlarını ve bu adımlar arasındaki ilişkileri yönetir.

• Avantaj: İşlemlerin ve adımların net bir şekilde izlenmesini sağlar.
• Dezavantaj: Yönetim ve bakım karmaşıklığı artırabilir.

Event Stores, Materialized Views, Event Sourcing

1. Event Stores:

   • Tanım: Tüm olayların (events) bir veri deposunda saklandığı sistemler.
   • Avantaj: Tüm sistem değişikliklerinin izlenebilirliği, geçmişe yönelik analiz.
   • Dezavantaj: Veri hacmi hızla artabilir, sorgulama karmaşıklığı.

2. Materialized Views:

   • Tanım: Sık kullanılan sorguların önceden hesaplanmış sonuçlarının saklanması.
   • Avantaj: Sorgu performansını artırır.
   • Dezavantaj: Güncellemelerin yönetimi zor olabilir.

3. Event Sourcing:

   • Tanım: Durum değişikliklerinin olaylar olarak saklandığı ve sistemin bu olaylar üzerinden yeniden oluşturulduğu model.
   • Avantaj: Tam geri izlenebilirlik, sistem durumu her an yeniden oluşturulabilir.
   • Dezavantaj: Karmaşıklık, performans sorunları olabilir.

Dağıtık Önbellekleme ve Content Delivery Network (CDN)

1. Dağıtık Önbellekleme:

   • Tanım: Verilerin, birden fazla sunucuda önbelleğe alınarak hızlı erişimin sağlanması.
   • Örnek: Redis, Memcached.
   • Avantaj: Okuma performansını önemli ölçüde artırır, gecikmeyi azaltır.
   • Dezavantaj: Veri tutarlılığı ve senkronizasyon sorunları olabilir.

2. Content Delivery Network (CDN):

   • Tanım: Statik içeriklerin (resimler, videolar, CSS dosyaları) dünya genelindeki dağıtık sunucular üzerinden son kullanıcılara en yakın sunucudan teslim edilmesi.
   • Örnek: Akamai, Cloudflare.
   • Avantaj: İçerik teslim süresini azaltır, yük dengeleme sağlar.
   • Dezavantaj: Dinamik içerikler için uygun değildir, maliyetli olabilir.

Bu teknikler ve patternler, dağıtık sistemlerde veri tutarlılığını, performansı ve dayanıklılığı artırmak için kritik öneme sahiptir. Doğru kombinasyon ve uygulama, sistemin genel verimliliğini ve güvenilirliğini artırır.

Continuous Integration (CI) ve Orchestration

Build-Deploy-Release Süreçleri

1. Build (Yapı):

   • Tanım: Kaynak kodun derlenmesi ve çalıştırılabilir bir hale getirilmesi.
   • Adımlar:
     • Kaynak kodun versiyon kontrol sisteminden çekilmesi.
     • Kodun derlenmesi ve bağımlılıkların çözülmesi.
     • Testlerin çalıştırılması ve kod kalitesinin doğrulanması.
     • Yapı çıktılarının (örneğin, jar, war dosyaları) oluşturulması.

2. Deploy (Dağıtım):

   • Tanım: Yapı çıktılarının hedef ortama aktarılması ve çalıştırılması.
   • Adımlar:
     • Hedef sunucuların belirlenmesi ve yapıların bu sunuculara aktarılması.
     • Yapıların çalıştırılması ve gerekli konfigürasyonların uygulanması.
     • Gerekli servislerin başlatılması ve testlerin tekrar çalıştırılması.

3. Release (Yayınlama):

   • Tanım: Ürünün son kullanıcıya sunulması.
   • Adımlar:
     • Uygulamanın son kullanıcıya ulaşacak şekilde yayınlanması.
     • Kullanıcı eğitimlerinin ve dokümantasyonun sağlanması.
     • Performans izleme ve geri bildirim toplama süreçlerinin başlatılması.

Repository Stratejileri

1. Monorepo:

   • Tanım: Tüm proje kodlarının tek bir repository'de tutulduğu strateji.
   • Avantaj: Tek noktadan erişim, kod paylaşımı kolaylığı.
   • Dezavantaj: Büyük projelerde yönetim ve yapı süreçleri zor olabilir.

2. Polyrepo:

   • Tanım: Her proje veya mikroservisin ayrı bir repository'de tutulduğu strateji.
   • Avantaj: Bağımsız geliştirme, küçük ve yönetilebilir repository'ler.
   • Dezavantaj: Bağımlılıkların yönetimi zor olabilir, kod paylaşımı karmaşıklaşabilir.

3. Hybrid Repo:

   • Tanım: Ana projelerin ayrı repository'lerde, ortak bileşenlerin ise paylaşılan repository'lerde tutulduğu strateji.
   • Avantaj: Bağımsız geliştirme ve kod paylaşımı arasında denge.
   • Dezavantaj: Yönetim ve konfigürasyon karmaşıklığı.

Container Orchestration

Tanım: Container'ların yönetilmesi, ölçeklendirilmesi, dağıtılması ve izlenmesi işlemlerinin otomatikleştirilmesi süreci.

1. Docker Swarm:

   • Tanım: Docker container'ları için yerel bir orkestrasyon aracı.
   • Özellikler: Kolay kurulabilir, Docker ile doğrudan entegrasyon, temel ölçeklenebilirlik.
   • Avantaj: Basit ve hızlı başlama, Docker ekosistemine entegrasyon.
   • Dezavantaj: Daha büyük ve karmaşık dağıtımlar için sınırlı özellikler.

2. Kubernetes:

   • Tanım: Google tarafından geliştirilmiş, açık kaynaklı container orkestrasyon platformu.
   • Özellikler: Yüksek ölçeklenebilirlik, otomatik dağıtım ve geri yükleme, hizmet keşfi ve yük dengeleme, saklama düzenlemeleri.
   • Avantaj: Geniş özellik seti, büyük ve aktif topluluk, endüstri standardı.
   • Dezavantaj: Kurulum ve yönetim karmaşıklığı, öğrenme eğrisi.

3. Apache Mesos:

   • Tanım: Dağıtık sistemlerde kaynak yönetimi ve container orkestrasyonu için kullanılan bir platform.
   • Özellikler: Kaynak izolasyonu, esneklik, çoklu framework desteği.
   • Avantaj: Yüksek esneklik, büyük ölçeklerde etkin kaynak yönetimi.
   • Dezavantaj: Konfigürasyon ve yönetim karmaşıklığı, öğrenme eğrisi.

Orchestration Clusters

Tanım: Container'ların yönetildiği ve çalıştırıldığı, birden fazla düğümden (node) oluşan gruplar.

1. Master Node:

   • Tanım: Cluster'ı yöneten, kontrol ve izleme işlevlerini yerine getiren düğüm.
   • Görevler: Planlama (scheduling), durum yönetimi, API sunumu, izleme ve hata yönetimi.

2. Worker Node:

   • Tanım: Container'ların çalıştırıldığı düğümler.
   • Görevler: Container'ların çalıştırılması, izlenmesi ve yönetimi.

3. High Availability (HA):

   • Tanım: Sistemlerin kesintisiz çalışmasını sağlamak için birden fazla master node ve yedekli yapıların kullanılması.
   • Avantaj: Kesintisiz hizmet sağlama, hata toleransı.
   • Dezavantaj: Daha fazla kaynak ve yönetim karmaşıklığı.

4. Autoscaling:

   • Tanım: Sistem yüküne göre otomatik olarak node sayısının artırılması veya azaltılması.
   • Avantaj: Kaynak kullanımının optimize edilmesi, maliyetlerin düşürülmesi.
   • Dezavantaj: Hızlı ölçeklenme gereksinimleri için doğru yapılandırma.

Özet

Continuous Integration (CI) ve container orkestrasyonu, modern yazılım geliştirme süreçlerinin verimliliğini ve güvenilirliğini artırmak için kritik öneme sahiptir. Build-deploy-release süreçleri, yazılımın geliştirilmesinden son kullanıcıya sunulmasına kadar olan tüm aşamaları kapsar. Repository stratejileri, kod yönetimini optimize ederken, container orkestrasyonu ve orkestrasyon cluster'ları, container'ların etkin bir şekilde yönetilmesini sağlar. Kubernetes gibi güçlü orkestrasyon araçları, büyük ve karmaşık dağıtımlar için endüstri standardı haline gelmiştir.

Continuous Delivery (CD) ve Test Etme

Deploy Ortamları ve Tercihleri

1. Fiziksel Sunucular:

   • Tanım: Kendi veri merkezinizde veya kiraladığınız fiziksel sunucularda uygulamalarınızı çalıştırma.
   • Avantaj: Tam kontrol, özelleştirme, yüksek performans.
   • Dezavantaj: Yüksek maliyet, bakım ve yönetim zorlukları.

2. Sanal Sunucular (Virtual Machines - VMs):

   • Tanım: Fiziksel sunucular üzerinde çalışan sanal makinelerdir.
   • Avantaj: Kaynakların daha verimli kullanımı, kolay yedekleme ve taşıma.
   • Dezavantaj: Performans kaybı, sanal makine yönetim maliyetleri.

3. Çok Bölgeli Dağıtım (Multi-Region Deployment):

   • Tanım: Uygulamaların birden fazla coğrafi bölgede dağıtılması.
   • Avantaj: Daha yüksek erişilebilirlik ve hata toleransı, düşük gecikme.
   • Dezavantaj: Artan yönetim karmaşıklığı, veri tutarlılığı sorunları.

4. Konteynerler:

   • Tanım: Uygulamaların izole edilmiş ortamlar (container) içinde çalıştırılması.
   • Avantaj: Taşınabilirlik, hızlı başlatma süreleri, kaynakların verimli kullanımı.
   • Dezavantaj: Konteyner yönetim ve orkestrasyon karmaşıklığı.

5. Platform as a Service (PaaS):

   • Tanım: Uygulamaların, sağlanan platform üzerinde geliştirilmesi, çalıştırılması ve yönetilmesi.
   • Avantaj: Kolay kullanım, ölçeklenebilirlik, altyapı yönetiminden kurtulma.
   • Dezavantaj: Daha az kontrol, sağlayıcı bağımlılığı.

6. Function as a Service (FaaS):

   • Tanım: Uygulamaların küçük, bağımsız işlevler (functions) olarak çalıştırılması.
   • Avantaj: Ölçeklenebilirlik, maliyet etkinliği, geliştirici üretkenliği.
   • Dezavantaj: Soğuk başlatma gecikmeleri, karmaşık yönetim.

Delivery Stratejileri

1. Big-Bang Deployment:

   • Tanım: Tüm sistemin bir seferde yeni sürüme geçişi.
   • Avantaj: Basit uygulama.
   • Dezavantaj: Büyük risk, geri dönüş zor olabilir.

2. Continuous Deployment:

   • Tanım: Yeni sürümlerin sürekli ve otomatik olarak üretim ortamına dağıtılması.
   • Avantaj: Hızlı geri bildirim, sürekli iyileştirme.
   • Dezavantaj: Otomasyon gereksinimi, potansiyel riskler.

3. Blue-Green Deployment:

   • Tanım: İki aynı üretim ortamı (mavi ve yeşil) arasında geçiş yapılması.
   • Avantaj: Kesintisiz dağıtım, kolay geri dönüş.
   • Dezavantaj: Çift kaynak gereksinimi.

4. Canary Deployment:

   • Tanım: Yeni sürümün küçük bir kullanıcı grubuna dağıtılması ve kademeli olarak artırılması.
   • Avantaj: Düşük risk, kullanıcı geri bildirimi.
   • Dezavantaj: İzleme ve geri bildirim gereksinimi.

5. Shadow Deployment:

   • Tanım: Yeni sürümün paralel olarak dağıtılması, ancak sadece arka planda test edilmesi.
   • Avantaj: Gerçek dünyada test, kullanıcıya görünmez.
   • Dezavantaj: Ek kaynak kullanımı, karmaşık yönetim.

6. Ramped Deployment (Rolling Deployment):

   • Tanım: Yeni sürümün kademeli olarak eski sürümle değiştirilmesi.
   • Avantaj: Düşük risk, kesintisiz geçiş.
   • Dezavantaj: Daha uzun dağıtım süresi.

7. A/B Testing:

   • Tanım: Kullanıcı tabanının belirli gruplarına farklı sürümlerin sunulması ve geri bildirim toplanması.
   • Avantaj: Kullanıcı tercihlerini ve performansını test etme imkanı.
   • Dezavantaj: Karmaşık yapılandırma ve izleme gereksinimi.

Test Piramidi

Test Piramidi, farklı test türlerinin kapsamını ve önemini gösteren bir modeldir. Üç ana katmanı vardır:

1. Unit Tests (Birim Testleri):

   • Tanım: Küçük kod parçalarının (genellikle bir fonksiyon veya metod) test edilmesi.
   • Avantaj: Hızlı ve düşük maliyetli, hata ayıklama kolaylığı.
   • Örnek: Bir hesaplama fonksiyonunun doğru sonuç verdiğini test etme.

2. Service Tests (Hizmet Testleri):

   • Tanım: Mikroservislerin veya hizmetlerin bağımsız olarak test edilmesi.
   • Avantaj: Entegre sistemlerde sorunları erken tespit etme.
   • Örnek: Bir mikroservisin API'lerinin beklenen sonuçları döndürdüğünü test etme.

3. UI Tests (Kullanıcı Arayüzü Testleri):

   • Tanım: Kullanıcı arayüzünün ve kullanıcı deneyiminin test edilmesi.
   • Avantaj: Gerçek kullanıcı davranışlarını simüle eder, son kullanıcı deneyimini test eder.
   • Örnek: Bir web uygulamasının formlarının doğru çalıştığını test etme.

Test piramidi, birim testlerine ağırlık verilmesi gerektiğini, çünkü bunların en hızlı ve en az maliyetli testler olduğunu savunur. Hizmet testleri ve kullanıcı arayüzü testleri, daha az sıklıkla yapılmalı, ancak yine de kapsamlı bir test stratejisinin parçası olmalıdır.

Özet

Continuous Delivery (CD) ve test etme süreçleri, yazılım geliştirme ve dağıtımında kritik öneme sahiptir. Farklı deploy ortamları ve tercihleri, sistemin gereksinimlerine ve ölçeklenebilirlik ihtiyaçlarına göre seçilmelidir. Çeşitli delivery stratejileri, farklı risk yönetimi ve geri dönüş mekanizmaları sunar. Test piramidi, yazılımın farklı seviyelerde ve açılardan test edilmesi gerektiğini vurgular, en hızlı ve düşük maliyetli testlerin en geniş kapsamı almasını önerir. Bu stratejiler ve metodolojiler, yazılım kalitesini ve güvenilirliğini artırmak için önemli araçlardır.

İzleme (Monitoring) ve Gözlenebilirlik (Observability)

Hata Toleransı

Hata Toleransı, sistemin bir kısmının hata vermesi durumunda bile hizmet vermeye devam edebilme yeteneğidir. Hata toleransı sağlamak için kullanılan bazı teknikler ve desenler şunlardır:

• Redundancy: Yedekli sistem bileşenleri kullanarak hata toleransı sağlanır.
• Failover: Bir bileşen arızalandığında otomatik olarak yedek bileşenin devreye girmesi.
• Circuit Breaker: Sürekli hatalı olan bir hizmete yapılan çağrıları durdurarak sistemi koruma.
• Bulkhead Pattern: Kaynakların izole edilerek bir hizmetin çökmesinin diğer hizmetleri etkilemesini önleme.

Konfigürasyon Yönetimi

Konfigürasyon Yönetimi, sistemlerin yapılandırma ayarlarının merkezi ve tutarlı bir şekilde yönetilmesini sağlar. Bu, sistemin dinamik olarak yeniden yapılandırılabilmesi ve değişikliklerin kolayca izlenebilmesi için kritiktir.

• Araçlar: Ansible, Chef, Puppet, Terraform
• Özellikler:
  • Versiyon kontrolü
  • Merkezi yönetim
  • Otomatik dağıtım ve güncelleme
  • Çevresel yapılandırma (development, staging, production)

Log ve Metrik Toplama

Log Toplama:

• Tanım: Sistem ve uygulama olaylarının kaydedilmesi.
• Amaç: Hata tespiti, performans analizi, güvenlik izleme.
• Araçlar: ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana), Fluentd, Graylog

Metrik Toplama:

• Tanım: Sistem performansı ve durumu hakkında ölçülebilir verilerin toplanması.
• Amaç: Performans izleme, kapasite planlama, sorun giderme.
• Araçlar: Prometheus, Grafana, Datadog, New Relic

Dağıtık İzleme ve Anomali Tespiti

Dağıtık İzleme:

• Tanım: Mikroservislerin ve dağıtık sistemlerin performansını ve sağlığını izlemek.
• Araçlar: Jaeger, Zipkin, OpenTelemetry
• Özellikler:
  • Dağıtık izleme (tracing)
  • İstek izleme (request tracing)
  • Hata analizi

Anomali Tespiti:

• Tanım: Sistem performansında veya davranışında olağan dışı durumların tespiti.
• Teknikler:
  • Eşik tabanlı izleme
  • Makine öğrenimi algoritmaları
  • Zaman serisi analizi
• Araçlar: Splunk, Elasticsearch, Prometheus Alertmanager

Olay Metrikleri

Olay Metrikleri:

• Tanım: Sistem ve uygulama olaylarının belirli bir zaman diliminde ölçülmesi.
• Örnekler: HTTP istek sayısı, hata oranları, işlem süreleri.
• Amaç: Performans izleme, sorun tespiti, kapasite planlama.

Service Level Indicators (SLI)

SLI:

• Tanım: Hizmet performansını ve kullanılabilirliğini ölçen belirli metrikler.
• Örnekler:
  • Ortalama yanıt süresi
  • Hata oranı
  • Kullanılabilirlik yüzdesi
• Amaç: Hizmet kalitesini objektif olarak değerlendirmek.

Service Level Agreements (SLA)

SLA:

• Tanım: Hizmet sağlayıcı ve müşteri arasındaki hizmet düzeyi taahhüdü.
• Özellikler:
  • Hizmet düzeyi hedefleri
  • Ceza ve tazminatlar
  • Performans ve izleme gereksinimleri
• Amaç: Hizmet kalitesinin ve güvenilirliğinin müşteriye garanti edilmesi.

Service Level Objectives (SLO)

SLO:

• Tanım: Belirli bir zaman diliminde hedeflenen hizmet düzeyi metrikleri.
• Örnekler:
  • %99,9 kullanılabilirlik
  • 100ms ortalama yanıt süresi
• Amaç: SLA'ları karşılamak için gereken hedeflerin belirlenmesi.

Özet

Monitoring ve observability, modern dağıtık sistemlerin yönetiminde kritik rol oynar. Hata toleransı ve konfigürasyon yönetimi, sistemlerin kesintisiz çalışmasını sağlarken, log ve metrik toplama performans izleme ve hata tespiti için gereklidir. Dağıtık izleme ve anomali tespiti, karmaşık sistemlerde sorunları belirlemek için kullanılır. Olay metrikleri, SLI, SLA ve SLO, hizmet kalitesinin objektif olarak değerlendirilmesini ve müşteri beklentilerinin karşılanmasını sağlar. Bu araçlar ve teknikler, sistemlerin güvenilirliğini ve performansını artırmak için vazgeçilmezdir.

Güvenlik ve Mikroservis Mimari Anti-patternleri

Kimlik Doğrulama ve Yetkilendirme (Authentication / Authorization)

Kimlik Doğrulama (Authentication):

• Tanım: Kullanıcı veya sistem bileşeninin kimliğinin doğrulanması süreci.
• Örnek: Kullanıcı adı ve şifre, iki faktörlü kimlik doğrulama (2FA), biyometrik doğrulama.

Yetkilendirme (Authorization):

• Tanım: Kimliği doğrulanmış bir kullanıcının veya sistem bileşeninin belirli kaynaklara veya işlevlere erişim yetkisinin kontrol edilmesi süreci.
• Örnek: Rol tabanlı erişim kontrolü (RBAC), özellik tabanlı erişim kontrolü (ABAC).

OpenID, OAuth2, OpenID Connect

1. OpenID:

   • Tanım: Kullanıcıların birden fazla web sitesi veya uygulamada aynı kimlik bilgilerini kullanarak oturum açmasına izin veren kimlik doğrulama protokolü.
   • Özellikler: Merkezi kimlik sağlayıcı, federasyon kimlik doğrulama.
   • Avantaj: Kullanıcı için kolaylık, geliştiriciler için entegrasyon basitliği.

2. OAuth2:

   • Tanım: Kullanıcıların üçüncü taraf uygulamalara kendi kimlik bilgilerini paylaşmadan erişim vermesini sağlayan yetkilendirme protokolü.
   • Bileşenler:
     • Resource Owner (Kaynak Sahibi)
     • Client (İstemci)
     • Authorization Server (Yetkilendirme Sunucusu)
     • Resource Server (Kaynak Sunucusu)
   • Grant Types: Authorization Code, Implicit, Resource Owner Password Credentials, Client Credentials.
   • Avantaj: Güvenli ve esnek yetkilendirme, kullanıcı kimlik bilgilerinin gizliliği korunur.

3. OpenID Connect:

   • Tanım: OAuth2 üzerine inşa edilmiş, kimlik doğrulama ve temel kullanıcı bilgilerini sağlayan protokol.
   • Özellikler: Kullanıcı kimliğinin doğrulanması ve profil bilgilerine erişim.
   • Avantaj: Tek bir protokolde kimlik doğrulama ve yetkilendirme sağlanır.

SSO (Single Sign-On), Kerberos

1. Single Sign-On (SSO):

   • Tanım: Kullanıcıların birden fazla uygulama veya sistemde tek bir oturum açma ile erişim sağlayabilmesi.
   • Avantaj: Kullanıcı deneyimini iyileştirir, yönetim kolaylığı sağlar.
   • Dezavantaj: Merkezi bir oturum açma noktası oluşturur, bu da güvenlik risklerini artırabilir.

2. Kerberos:

   • Tanım: Ağ üzerinden güvenli kimlik doğrulama sağlayan bir protokol.
   • Bileşenler: Key Distribution Center (KDC), Ticket Granting Ticket (TGT), Service Ticket (ST).
   • Avantaj: Güvenli ve şifreli kimlik doğrulama, bileşenler arasında güvenli anahtar dağıtımı.
   • Dezavantaj: Karmaşık yapılandırma, merkezi KDC'nin güvenliği kritik.

JWT (JSON Web Token)

Tanım: Kullanıcı kimlik bilgilerini veya diğer bilgileri JSON formatında içeren, imzalanmış ve bazen şifrelenmiş token.

Özellikler:

• Header: Token tipi ve imzalama algoritması bilgilerini içerir.
• Payload: Kullanıcı veya uygulama ile ilgili bilgileri içerir.
• Signature: Token'in değiştirilmediğini doğrulamak için kullanılır.

Avantaj:

• Taşınabilirlik: JWT'ler herhangi bir platformda kullanılabilir.
• Güvenlik: İmzalı tokenler değiştirilmeden doğrulanabilir.
• Performans: Sunucu tarafında oturum saklama gereksinimi yoktur.

Dezavantaj:

• Boyut: JWT'ler diğer tokenlere göre daha büyük olabilir.
• Güvenlik: Doğru şekilde şifrelenmez veya imzalanmazsa güvenlik açıklarına neden olabilir.

OWASP (Open Web Application Security Project)

Tanım: Web uygulama güvenliği konusunda en iyi uygulamaları ve standartları belirleyen açık kaynak topluluğu.

Önemli Projeler:

• OWASP Top Ten: En yaygın web uygulama güvenlik risklerini listeler.
• OWASP ASVS (Application Security Verification Standard): Uygulama güvenliği için doğrulama standartları sağlar.
• OWASP ZAP (Zed Attack Proxy): Açık kaynaklı güvenlik test aracı.

OWASP Top Ten 2021 Örnekleri:

1. Injection: SQL, NoSQL, OS ve LDAP injection.
2. Broken Authentication: Kimlik doğrulama mekanizmalarındaki zayıflıklar.
3. Sensitive Data Exposure: Hassas verilerin yanlışlıkla ifşa edilmesi.
4. XML External Entities (XXE): XML işlemcilerindeki zayıflıklar.
5. Broken Access Control: Yetersiz erişim kontrolleri.
6. Security Misconfiguration: Güvenlik yapılandırmalarındaki eksiklikler.
7. Cross-Site Scripting (XSS): Zararlı komut dosyalarının kullanıcılara gönderilmesi.
8. Insecure Deserialization: Güvensiz veri serileştirme.
9. Using Components with Known Vulnerabilities: Güvenlik açıkları olan bileşenlerin kullanımı.
10. Insufficient Logging & Monitoring: Yetersiz kayıt ve izleme.

Mikroservis Mimari Anti-patternleri

Anti-patternler, iyi niyetle başlayan ancak kötü sonuçlanan yaygın uygulamalardır. Mikroservis mimarisinde karşılaşılan bazı anti-patternler şunlardır:

1. Nanoservices:

   • Tanım: Mikroservislerin aşırı küçük parçalara ayrılması.
   • Dezavantaj: Artan yönetim ve koordinasyon maliyetleri, performans düşüşü.

2. Shared Database:

   • Tanım: Mikroservislerin tek bir veri tabanını paylaşması.
   • Dezavantaj: Mikroservislerin bağımsızlığı azalır, veri tabanı kilitlenmeleri artar.

3. Distributed Monolith:

   • Tanım: Mikroservis mimarisi adı altında dağıtılmış, ancak bağımlılıkları yüksek tek bir yapı.
   • Dezavantaj: Esnekliğin azalması, bağımsız dağıtım ve ölçeklenebilirlik zorlukları.

4. God Service:

   • Tanım: Çok fazla işlevi olan ve çok büyük hale gelen tek bir mikroservis.
   • Dezavantaj: Bakım zorluğu, performans sorunları, hata yayılımı.

5. Dependency Hell:

   • Tanım: Mikroservisler arasındaki bağımlılıkların karmaşık ve yönetilemez hale gelmesi.
   • Dezavantaj: Bağımlılıkların izlenmesi ve yönetilmesi zorlaşır, dağıtım ve geliştirme süreçleri karmaşıklaşır.

6. Lack of Monitoring:

   • Tanım: Mikroservislerin yeterince izlenmemesi.
   • Dezavantaj: Sorunların tespiti ve çözümü zorlaşır, sistem güvenilirliği azalır.

7. Over-engineering:

   • Tanım: Gereksiz karmaşıklıkta çözümler ve mikroservisler tasarlamak.
   • Dezavantaj: Geliştirme ve bakım maliyetlerinin artması, performans düşüşü.

Bu güvenlik prensipleri ve anti-patternler, mikroservis mimarisi uygulamalarında dikkate alınmalıdır. Doğru güvenlik uygulamaları ve anti-patternlerden kaçınma, sistemlerin güvenli, ölçeklenebilir ve yönetilebilir olmasını sağlar.