Bu makalede, NET Core kullanarak mikroservislerin ölçeklenebilirliği ve performansı nasıl artırılabileceği ele alınacak GRPC, Google tarafından geliştirilen bir açık kaynaklı RPC sistemidir ve mikroservislerin ölçeklendirilmesinde oldukça etkilidir Makale, GRPC kullanarak mikroservislerin oluşturulması ve ölçeklendirilmesi konularını ayrıntılı bir şekilde ele alacak Ayrıca, yük dengeleme servisleri ve konteyner tabanlı geliştirme gibi konulara da değinilecektir Testlerin önemi de vurgulanacak ve unit testleri ve integration testleri hakkında bilgi verilecektir GRPC ve Protobuf, NET Core'da mikroservislerin oluşturulmasında kullanılan önemli araçlardır ve bu araçların nasıl kullanılabileceği detaylı olarak açıklanacaktır

Bu makale, mikroservislerin özellikle de .NET Core kullanarak nasıl oluşturulacağı ve ölçeklendirileceği konusunu ele alıyor. GRPC, Google tarafından geliştirilen bir açık kaynaklı RPC (Remote Procedure Call) sistemi olarak kullanılarak mikroservislerin ölçeklenebilirliği daha da artırılabiliyor. Bu makalede, GRPC kullanarak .NET Core'da mikroservislerin nasıl oluşturulduğu ve ölçeklendirildiği detaylı olarak açıklanacaktır. Ayrıca, mikroservislerin ölçeklendirilmesi, yük dengeleme servisleri ve konteyner tabanlı geliştirme gibi kavramlara da değinilecektir. Testlerin yapılması da güvenli çalışmayı düzenli hale getirmesi bakımından çok önemlidir. Bu nedenle, ayrıntıları detaylandırmak amacıyla unit testleri ve integration testleri konuları da ele alınacaktır.

GRPC Nedir?

GRPC, Google tarafından geliştirilen açık kaynaklı bir RPC (Remote Procedure Call) protokolüdür. Mikroservis mimarilerinde kullanılan RPC tekniğiyle bir istemciden diğerine yönelik hizmet çağrıları gerçekleştirilir. Bu teknoloji, HTTP/2 protokolünü kullanarak tasarlanmıştır ve performans, güvenlik ve sağlamlık açısından gelişmiştir.

GRPC, C++, Java, Python, Ruby, Go, .NET, JavaScript ve Objective-C gibi farklı platformlar için uygulanabilir ve birden çok programlama dilinde desteklenir. Protobuf adı verilen veri formatı, GRPC'nin varsayılan olarak kullanılan veri kodlama biçimidir. Protobuf, hafif ve farklı dillere uyumlu bir veri serileştirme yöntemi olarak kullanılır. GRPC sayesinde, farklı dillerde yazılmış mikro servisler birbiriyle iletişim kurabilir ve doğrudan öğrenim verisi iletişimini hızlandırarak işlemleri daha etkili hale getirebilir.

.NET Core'da Mikroservislerin Oluşturulması

=

.NET Core, Microsoft tarafından geliştirilen hafif ve ölçeklenebilir uygulamaların oluşturulmasına izin veren bir platformdur. Bu platform, özellikle mikroservis mimarisindeki uygulamaların geliştirilmesi için uygun bir şekilde tasarlanmıştır. .NET Core, birden fazla dil için destek sağlar. Bunlar arasında C#, Visual Basic ve F# gibi diller bulunmaktadır.

Mikroservislerin .NET Core ile oluşturulması, ölçeklenebilirlik ve performans açısından büyük avantajlar sağlayabilir. Mikroservislerin her biri ayrı ayrı hizmet ettiği için sistemler daha esnek ve modüler bir hal alır. Bu da kusursuz bir hizmet sunumu sağlamak için oldukça önemlidir.

NET Core'un sunduğu diğer bir avantaj da uygulamaların Docker veya Kubernetes gibi konteyner tabanlı platformlarda da çalışabileceğidir. Bu sayede, mikroservislerin dağıtımı ve yönetimi daha da kolaylaşır. Ayrıca, .NET Core geniş bir kütüphane desteğiyle birlikte gelir. Bu kütüphaneler sayesinde, mikroservislerin daha hızlı geliştirilmesi ve daha az kod yazılması sağlanabilir.

NuGet Paketleri ile Kurulum

=

Mikroservislerin oluşturulması için gerekli NuGet paketleri, Visual Studio üzerinde Projeler penceresinden Manage NuGet Packages seçeneği kullanılarak yüklenebilir. 

Projelerinize GRPC ve Protobuf paketlerini yükleyerek GRPC kullanmaya başlayabilirsiniz. GRPC arayüzlerinin oluşturulması için GRPC.Tools paketi gerekli olacaktır.

Eğer geliştirme yaparken Microsoft'un Yazılım Geliştirme Kiti (SDK) 3.0 veya üzerini kullanıyorsanız, GRPC ve Protobuf paketleri api ve client projelerinde zaten yüklü olarak gelir.

GRPC ile çalışmaya başlamanız için öncelikle .NET Core ve GRPC kütüphanesinin hazır olması gerekmektedir. .NET Core yüklü ise, paket yöneticisi NuGet'tan GRPC protokolü kütüphanesini indirin. Protobuf.NET gibi diğer genel bir paket ile uyumlu hale getirin.

GRPC.Service paketi ise GRPC sunucunuzu başlatmak ve servislerinizi yönetmek için size yardımcı olabilir. GRPC yükleyip denemek isterseniz GRPC.Examples paketini kullanabilirsiniz.

GRPC ve Protobuf

=

GRPC ve Protobuf, .NET Core'da mikroservislerin oluşturulmasında kullanılan önemli araçlardandır. GRPC, protokol tamponları aracılığıyla iletişim kurmak için kullanılan bir açık kaynaklı RPC (Remote Procedure Call) sistemi olduğundan, mikroservislerin birbirleriyle iletişim kurmasına olanak tanır. Protobuf ise, veri serileştirme formatıdır. GRPC, Protobuf ile birlikte kullanıldığında, verilerin hızlı ve doğru bir şekilde işlenmesine olanak tanır. Bu nedenle, GRPC ve Protobuf paketleri projeye eklenerek kullanılabilir hale getirilmelidir. Paketleri kurmak, NuGet paket yöneticisi aracılığıyla çok kolaydır. İlgili paketler projeye yüklenip yapılandırıldıktan sonra, mikroservisler GRPC ve Protobuf kullanarak birbirleriyle iletişim kurabilirler.

GRPC Arayüzleri

GRPC arayüzleri oluşturulmadan, mikroservisler çalışamazlar. GRPC, sunucu ve istemci tarafında kullanılan protobuf dosyalarından oluşur. Bu protobuf dosyaları, sunucu tarafından bir GRPC servis arayüzü olarak kullanılır. Bu dosyalar, kullanılacak servislerin RPC yöntemlerini tanımlayarak istemcilerin bu yöntemleri kullanarak servislerden faydalanmasını sağlar.

GRPC arayüzlerinin oluşturulması için, protobuf dosyalarına ihtiyacımız vardır. Bu dosyaların oluşturulması için, protoc adlı bir araca ihtiyacımız var. Bu araç, .proto dosyalarını kullanarak arayüzlerin otomatik olarak oluşturulmasını sağlar. GRPC arayüzleri, çoğu zaman C# gibi bir programlama dilinde yazılır.

GRPC arayüzleri, servis isteklerinin yürütülmesinde kullanılır. Örneğin, bir kullanıcının hesabı ile ilgili bilgi almak istediğinde, bir istek gönderir ve bu istek GRPC arayüzü aracılığıyla servise gitmek üzere paketlenir. Servis isteği alır, isteği işler ve sonucu GRPC arayüzü aracılığıyla geri gönderir.

GRPC arayüzleri, mikroservislerin birbirleriyle iletişim kurmasını sağlayan önemli bir araçtır. Bu arayüzler sayesinde, mikroservisler arasındaki veri transferi hızlı ve güvenlidir.

Mikroservis Ölçeklendirme

Mikroservislerin ölçeklendirilmesi, istek sayısındaki artışa ve yüksek talebe yanıt verebilmek için son derece önemlidir. Bunu yapmak için birkaç farklı strateji kullanabilirsiniz.

• Yük Dengeleme Servisleri: Yük dengeleyicileri, mikroservis isteklerini dağıtmak için kullanılır. Bu, belirli bir mikroservisin çok fazla istek aldığı durumlarda trafik yükünü bilinçli bir şekilde dengeleyerek doğru çalışmaya devam edebilmesini sağlar.
• Konteyner Tabanlı Geliştirme: İşlevleri ölçeklendirmenin bir başka yolu, konteyner tabanlı geliştirme kullanmaktır. Konteynerler, uygulamaların daha kolay yönetilebilmesi ve ölçeklenebilmesi için izole edilmiş bir ortam sağlar. Bu, farklı mikroservislerin bağımsız olarak ölçeklenebilmesini ve hatasız bir şekilde çalışmasını sağlar.

Mikroservislerin doğru bir şekilde ölçeklendirildiğinden emin olmak için, testler yapmak son derece önemlidir. Bir mikroservisin doğru çalıştığından emin olmak, kullanıcıların güvenilir bir hizmet alabilmesini sağlar. Bu amaçla, mikroservisler için hem unit testleri hem de integration testleri kullanılmalıdır. Unit testleri, her bir mikroservisin ayrı ayrı test edilmesini sağlar ve hataların izlenmesine yardımcı olurken integration testleri ise farklı mikroservislerin bir arada çalışmasını gözlemler ve birbirleriyle uyumlu bir şekilde çalıştıklarından emin olur.

Yük Dengeleme Servisleri

Yük dengeleme servisleri, mikroservislerin ölçeklenebilirliği için oldukça önemlidir. Bu servisler, gelen istekleri mikroservisler arasında dağıtarak yükü dengelemeyi sağlarlar. Bu da mikroservislerin daha verimli çalışmasına olanak tanır.

Yük dengeleme servisleri genellikle farklı algoritmalar kullanarak birçok farklı sunucu arasındaki iş yüklerini dengeleme görevini üstlenirler. Bunlar arasında round-robin, ağırlıklı round-robin, en az yük algoritması, en hızlı yanıt algoritması ve hash algoritması bulunur. Bu farklı algoritmalar, sunucuların yükünü dengelemede farklı yöntemler kullanarak mikroservis isteklerini daha iyi idare edebilirler.

Yük dengeleme servisleri, mikroservislerin çalışma zamanında otomatik olarak ölçeklenebilir olmasını sağlarlar. Böylece, yüksek taleplerde istekler dağıtılarak sunucu kilitlenmeleri önlenir. Bu sayede kullanıcı deneyimini bozabilecek hatalar da önlenir.

Yük dengeleme servisleri, büyük web uygulamalarından, özellikle Alibaba, eBay ve Amazon gibi web sitelerinden tutun da küçük bir bloga kadar her şeyde kullanılan son derece önemli bir araçtır. Bu servisler, yüksek verimlilik, hızlı yanıt süreleri ve mükemmel kullanıcı deneyimi için gereksiz yere kaynak tüketmeyen mikroservislerin ölçeklenebilirliği için oldukça önemlidirler.

Konteyner Tabanlı Geliştirme

Konteyner tabanlı geliştirme, mikroservislerin yönetimini ve ölçeklendirilmesini daha da kolaylaştırmaktadır. Bu teknoloji aynı zamanda kortekslerin oluşturulması ve mikroservislerin sürekli olarak dağıtılması konusunda da oldukça etkilidir. Konteyner tabanlı geliştirme ile, her mikroservis için ayrı bir konteyner oluşturulur ve bu şekilde mikroservislerin birbirleriyle bağlantısı daha da güçlenir. Böylece her bir mikroservis için farklı kaynaklar oluşturulur ve her başarılı mikroservis için ayrı bir konteyner oluşturulur.Ayrıca, konteyner tabanlı geliştirme yardımıyla, birçok mikroservislerin ölçeklendirilmesi daha da kolaylaşır. Bu teknoloji sayesinde, mikroservislerin kaynakları birleştirilerek, ölçeklendirme daha da yüksek bir seviyeye çıkarılabilir. Bu sayede, mikroservislerin daha hızlı ve daha etkili bir şekilde çalışması sağlanabilir. Konteyner tabanlı geliştirme sayesinde, mikroservislerin daha hızlı ve daha etkili bir şekilde yönetilmesi sağlanırken, aynı zamanda ölçeklendirilebilir hale gelmeleri de mümkün hale gelir.

GRPC ve .NET Core'da Mikroservislerin Test Edilmesi

Mikroservislerde testler, doğru bir şekilde çalışabildiğinden emin olmak için gereklidir. .NET Core ve GRPC'nin birleşimiyle oluşturulan mikroservislerin test edilmesi de kolaydır.

Birim testleri, bir mikroservisin davranışını test etmek için kullanılır. Birim testlerinde, mikroservis fonksiyonlarına test girdileri verilir ve beklenen sonuçlarla karşılaştırılır. Bu testler, mikroservisin bireysel fonksiyonlarıyla ilgilidir ve onların doğru çalıştığını kontrol etmek için kullanılır.

Entegrasyon testleri, bir mikroservisin, diğer mikroservislerle birleştirildiğinde doğru çalışabileceğini kontrol etmek için kullanılır. Bu testlerde, mikroservisler bir arada test edilir, böylece mikroservislerarası etkileşimlerin doğru çalıştığından emin olunur.

Kararlılık testleri, mikroservislerin, yoğun ve uzun çalışma dönemlerinde bile düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için kullanılır. Bu testler, mikroservisin performansının nasıl etkilendiğini öğrenmek için de yapılabilir.

Yük testleri, mikroservislerin ne kadar talebe yanıt verebileceğini test etmek için kullanılır. Bu testler, mikroservisin kapasitesinin ölçülebilmesine ve verimli bir şekilde ölçeklendirilmesine yardımcı olur.

Mikroservislerin testi için açık kaynaklı birçok araç vardır. Bu araçlar, mikroservislerin birim testlerinden yük testlerine kadar her türlü testi yapabilirler. Özellikle, .NET Core ile birlikte gelen TestRunner, mikroservislerin testi için kullanımı kolay bir araçtır.

Unit Testler

=

Unit testleri, mikroservislerin her biri ayrı ayrı test edilerek doğru çalışıp çalışmadığının kontrol edilmesini sağlar. Bu testlerde kullanılan veriler önceden tanımlanır ve kod üzerinde çalıştırılır. Bu sayede, her bir mikroservisin beklenen davranışı gösterip göstermediği belirlenir.

Unit testleri genellikle geliştirme aşamasında yapılmaya başlanır ve yeni bir özellik eklendiğinde veya bir hata düzeltildiğinde tekrar edilir. Böylece, herhangi bir değişikliğin diğer mikroservislere etkisi incelenir ve sistemdeki hataların tespiti kolay hale gelir.

Unit testleri, ayrıca geliştirme sürecinde zaman ve maliyet tasarrufu sağlar. Hata tespiti daha erken yapılır ve bu sayede düzeltmek daha kolay ve ucuz olur. Ayrıca, geliştirme süreci boyunca birçok kez tekrarlanan testler, yazılımın kalitesini artırarak son kullanıcılara kaliteli bir hizmet sunulmasına yardımcı olur.

Unit testleri için birçok test çerçevesi (testing framework) mevcuttur. Bu çerçeveler sayesinde, testlerin kolay bir şekilde yazılması ve yönetilmesi mümkündür. Örneğin, NUnit ve xUnit gibi çerçeveler .NET Core ile birlikte kullanılabilir.

Unit testleri yazılırken, doğru ve anlaşılır hataların döndürülmesi de önemlidir. Hata mesajları, geliştiricilere hatayı çözmeleri için yol gösterici olmalıdır.

Unit testleri, mikroservislerin doğru çalışmasını ve geliştirme sürecinde hataların tespit edilmesini sağlar. Bu sayede, mikroservislerin ölçeklenebilirliği artar ve son kullanıcılara hizmet kalitesi yüksek bir sistem sunulabilir.

Integration Testler

Integration testleri, mikroservislerin birlikte çalışmasını doğrular. Bu testlerin amacı, farklı mikroservisler arasındaki etkileşimleri test etmek ve tüm sistemin doğru çalıştığından emin olmaktır. Bu testlerde, her bir mikroservislerin ne kadar doğru çalıştığını görmek için gerçekçi senaryolar kullanılır.

Bu testler için, tüm mikroservisler test ortamında bir araya getirilir. Bu sayede, farklı mikroservislerin birbirleriyle iletişimi test edilmiş olur. Ayrıca, mikroservislerin birlikte çalıştığı senaryolarda hangi hataların ortaya çıkabildiği belirlenir.

Integration testleri, birçok farklı senaryonun test edilebilmesini sağlar. Örneğin, farklı mikroservislerin bir araya gelerek bir işlemin nasıl tamamlandığını test edebilirsiniz. Bu testler sayesinde, sistemin doğru şekilde çalışıp çalışmadığını belirleyebilirsiniz.

Bir diğer önemli nokta, integration testlerinin, her zaman yerel bilgisayarlarda değil, gerçek üretim sistemlerinde de yapılması gerektiğidir. Bu sayede, gerçek ortamda sistemin nasıl çalışacağına dair daha net bir fikir sahibi olunur ve sistemdeki hatalar tespit edilir.