Монолитный дом плюсы и минусы: Плюсы и минусы монолитных домов

Монолитный дом плюсы и минусы. Чем отличается монолитный дом от панельного?

Строительство из монолитного бетона не является инновацией, скорее это хорошо забытое старое. Еще в Римской империи многие здания (в основном культовые) возводили с использованием такой технологии. В XX веке так строили оборонительные сооружения, а также плотины гидроэлектростанций. Монолитной является и знаменитая Останкинская телебашня. 

В гражданском домостроении технология непрерывной заливки бетона появилась в конце восьмидесятых годов прошлого века. Сейчас выбор в пользу нее делают даже частные застройщики. Сегодня мы расскажем о том, что такое монолитный дом, плюсы и минусы этой конструкции. 

Что такое монолитный дом

Бетон становится твердым спустя три недели после приготовления смеси. В первые часы и даже сутки, его можно заливать в формы и получать предметы замысловатой конфигурации. Что значит монолитный дом? Это здание, которое отлито из бетонной смеси, у него нет швов между основными конструктивными элементами, такими, как внешние капитальные стены (а также части внутренних перегородок), фундамент и перекрытия.

Для получения такого результата требуется:

• Опалубка – форма, в которую заливается бетонная смесь. Она может быть как съемной, так и постоянной. Ее выполняют из металла, дерева, пенополистирола, других материалов, способных удержать смесь в форме. Постоянную опалубку используют при строительстве малоэтажных домов – в дальнейшем она играет роль дополнительной теплоизоляции.
• Стальная арматура. Она составляет внутренний каркас, на который приходится основная нагрузка.
• Бетонная смесь.

По такой технологии можно строить все. Как небольшие сооружения, так и гигантские – Останкинскую телебашню или Саяно-Шушенскую ГЭС. 

Виды монолитных домов

Технология монолитного строительства из бетона после перехода из сферы индустриальной и военной в гражданскую претерпела несколько изменений. На сегодняшний день при строительстве жилых домов используются три способа заливки смеси:

1. Полностью монолитная конструкция. Фундаментная плита, все внешние капитальные стены и часть внутренних перегородок, а также перекрытия отлиты из бетона.
2. Каркасная технология, в которой из бетона отливаются вертикальные колонны-опоры, перекрытия и внутренние стены, играющие роль опор. Фасадные промежутки заполняются газобетонными блоками или кирпичной кладкой.
3. Каркасная технология, в которой для вертикальных колонн и горизонтальных балок (ригелей) используются готовые ЖБИ. Отливаются только перекрытия. Фасадные промежутки заполняются тем же способом, что и во втором случае. 

В многоквартирных монолитно-каркасных домах из бетона отливаются и торцевые стены.

Плюсы и минусы монолитных домов

Итак, чем хорош монолитный дом? Плюсы можно разделить на две категории:

• Для жильцов.
• Для строителей.

Для жителей городов появление монолитных домов ознаменовало окончание эпохи борьбы с архитектурными излишествами. Теперь на улицах можно видеть не только стандартные коробки с прямыми углами. Плавные текущие формы, арки на окнах и входных группах, карнизы, фронтоны, откосы, руст и другие детали, придающие индивидуальность жилью, стали возможны.

У строителей также немало выгод. Во-первых, бетонная смесь, даже с учетом установки арматурного каркаса и необходимости использования опалубки, обходится дешевле, чем железобетонные стеновые панели, кирпич, газобетонные блоки. Во-вторых, капитальные стены делают толщиной 250 мм, поэтому все строение довольно легкое и массивного фундамента не требует. Под монолитный дом забивают сваи, после чего поверх них заливают сплошную плиту-основание.

Минусы монолитного дома не столь очевидны, но и они так делятся на те, с которыми придется мириться жильцам и строителям.

Свободная планировка – это не только плюс, но и минус. Если вы купили студию, то проблем у вас меньше. А если двух- или трехкомнатную квартиру? Вам придется формировать все самому, а это дополнительные расходы.

• Передаваемые колебаниями воздуха.
• Структурные – от вибрации конструкции.

С первыми в монолитных домах все нормально. А вот со структурными сложно. Весь дом – это одна своеобразная струна, ведь все арматурные пояса связаны. Удары, сверление и прочие строительные работы, которые неизбежны при свободной планировке, будут отзываться в вашей жилой секции очень чувствительно. Поэтому от соседей придется отгораживаться дополнительными конструкциями – обшиванием стен гипсокартоном с укладкой в каркас минеральной ваты. Это снова расходы.

Бетон обладает высокой теплопроводностью. При толщине стен 250 мм в квартире может быть холодно. Частично это решается устройством наружной теплоизоляции. В многоквартирных домах ее делают строители – фасад облицовывается кирпичом или сайдингом, под которым уложен слой теплоизоляции – минеральная вата или пенополистирол. 

Для частного застройщика монолитный дом обладает еще одним минусом: у него нет подвала, возможен только цокольный этаж.

Строителям надо следить за качеством приготовления бетонной смеси и ее укладкой. 

Монолитно-каркасные дома особенно чувствительны к квалификации строителей. Если фасадные промежутки выполнены кое-как, без соблюдения технологий, то между ними и капитальными конструкциями останутся неустранимые щели, в них будет попадать вода, это настоящие ворота для холода. В конце концов такая стенка начнет разрушаться.

Отличия монолитного дома от кирпичного и панельного 

Чем отличается монолитный дом от других конструкций – панельных и кирпичных? Давайте рассмотрим этот вопрос с позиции тех, кто в нем будет жить.

Итак, панельный дом и монолитный – разница в способе сборки конструкции. Точнее – в том, что щелей между элементами в первом случае больше, во втором меньше. Монолитный дом весь срок эксплуатации таковым и останется. У панельного дома швы со временем теряют герметичность. Через швы потечет холод. Панельные дома практически никогда не облицовывают снаружи. Имея одинаковый коэффициент теплопроводности стен, они заведомо холоднее монолитных.

Все вышесказанное верно в том случае, если капитальные стены дома отлиты из бетона полностью. Каркасно-монолитная конструкция ничем не лучше сборной панельной, если строители не имели достаточной квалификации. Так что на вопрос о том, чем монолитно-кирпичный дом лучше панельного, ответить однозначно нельзя.

В споре о том, какой дом лучше – кирпичный или монолитный, прийти к согласию непросто. Качественно сложенный кирпичный дом заведомо теплее и он отлично поглощает звуки. Соседей  почти не слышно. Если взять так называемые брежневки из силикатного кирпича, то это вообще лучшее, что когда-то было построено, если не принимать во внимание убогость планировки. Наружные стены там в два кирпича. Они держат любой мороз. Сейчас повсеместно применяют так называемую колодцевую кладку – с пустотами, заполненными утеплителем. Решение неплохое, но утеплитель со временем слеживается и уменьшается в объемах. В результате в стене появляются незаполненные полости, которые ухудшают эксплуатационные характеристики конструкции. Если же в трещины кладки проникнет вода, то насыщенный влагой утеплитель зимой может замерзнуть и разрушить стену. 

В этом обзоре мы высказали свою точку зрения о домах различных конструкций – монолитных, панельных и кирпичных. Не претендуя на истину в последней инстанции, можем сказать следующее – выбор за вами.

что такое в 2023 году, плюсы и минусы, слышимость

Строительство в России в 2023 году является одной из основных отраслей экономики страны.

Один за одним возводятся целые микрорайоны с жилыми домами и инфраструктурой. При их строительстве используется разный материал: пеноблоки, кирпич, монолит и т.д.

У каждого из них свои преимущества и недостатки, поэтому при выборе нового жилья следует ознакомиться с основными характеристиками.

Монолитный дом – это здание из специальной конструкции, состоящей из монолита и железобетона. С ее помощью создается форма дома и выдерживаются большие нагрузки. На сегодняшний день эта технология наиболее распространена.

Что такое монолитный дом?

Монолитным строением называют конструкцию, которая является цельной и не имеет швов.

Суть данной технологии проста — в заранее созданную конструкцию заливается жидкий бетон. Далее устанавливаются стеновые перекрытия из материала со звукоизоляционными свойствами и облицовывается внешняя сторона дома.

Данная технология имеет практически безграничные архитектурные возможности. С ее помощью возводятся частные дома, отели и многоэтажные строения.

При строительстве монолитных домов может использована съемная и несъемная опалубка из различных материалов (фанера, дерево, металл и т.д.). Внутри опалубки размещается арматурный каркас, а затем заливается жидкий бетон.

Все элементы строения создаются друг за другом без стыковочных швов, в результате чего получается цельная конструкция. В качестве фундамента монолитного дома обычно используется опорная плита до 1 м толщиной и стальная арматура, переходящая в каркас.

Несъемная форма чаще всего применяется в малоэтажных строениях

Обязательным и важным моментом при строительстве монолитных зданий является уплотнение бетона. Это позволяет избежать появления пустот в конструкции.

Для этого используются вибраторы поверхностного или глубинного типа. Благодаря этой процедуре обеспечивается хорошее качество стен и уменьшаются затраты на их дальнейшую отделку.

Плюсы и минусы монолитного дома

Монолитные здания, как и все виды строений, обладают рядом преимуществ и недостатков. При выборе технологии возведения следует учитывать все характеристики, и остановится на наиболее подходящей.

Главным плюсом монолитных строений является цельность конструкции, отсутствие плит и стыков между ними.

К остальным преимуществам подобных зданий относится:

• Высокая скорость строительства.
• Хорошая сейсмоустойчивость (способны переносить колебания земли до 8 баллов).
• Устойчивость к другим природным катастрофам.
• Небольшая и одинаковая во всех направлениях усадка здания, благодаря чему не появляются трещины в стенах.
• Облегченный вес, позволяющий возводить здания даже на проблемном грунте.
• Отсутствие швов, благодаря чему увеличивается прочность и срок службы дома, который составляет порядка 100 лет.
• Равномерное распределение нагрузки на весь периметр.
• Доступная стоимость строительства монолитного дома, в отличие от кирпичного.
• Возможность создание строений самых разнообразных архитектурных форм, высоты и планировочных решений.
• Увеличенная внутренняя площадь помещений, обеспечиваемая более тонкими стенами.
• Монолитные здания не боятся потопов и наводнений, так как вода не может проникнуть в подобные строения.
• Повышенная огнестойкость.
• Есть возможность создание бассейна в подвале дома (в домах других типов подобные сооружения запрещены).

Недостатки

Рассматривая вопрос «Что значит монолитный дом» и выбирая наиболее подходящую технологию строительства, обязательно надо учитывать не только ее плюсы, но и минусы:

• Трудоемкость и стоимость монолитного строительства выше, нежели каркасно-панельного.
• Создание бетонного каркаса возможно только при температуре от +5 градусов, поэтому в холодное время года требуется подогрев смеси. Но это может привести с ухудшению ее качественных характеристик. Подогрев бетонной смеси можно заменить добавлением в нее специальных добавок, однако это приводит к увеличению затрат на строительство.
• Из-за отсутствия дальнейшей перепланировки линии для дымохода и коммуникаций должны быть предусмотрены сразу.
• Бетонирование необходимо производить без перерывов и одновременно на всех сторонах, иначе пострадает целостность и прочность конструкции.
• Уплотнение бетонной смеси должно производиться в соответствии со всеми требованиям, потому даже небольшая ошибка может привести к ухудшению качества и безопасности дома.
• Сниженная теплоизоляция, требующая применения дополнительного утеплителя.
• Звукоизоляция монолитного дома ниже, чем у кирпичного.

Но, несмотря на все недостатки, популярность монолитного строительства с каждым годом все больше возрастает, так как оно позволяет создавать придерживаться самых необычных архитектурных и дизайнерских решений.

Звукоизоляция монолита

Шумоизоляция квартиры является важным моментом для комфортного проживания. Порой можно сойти с ума от вечно шумящих соседей, не заканчиваемого ремонта, хлопанья дверей и шума лифта.

В монолитных домах слышимость повышена, поэтому жильцам таких домов часто приходится прибегать к отделке помещений шумоподавляющими материалами.

Монолитное строительство популярно благодаря своей простоте и быстроте. На и так приемлемую стоимость также влияет тот факт, что большинство новостроек передается жильцам без чистовой отделки.

То есть новосел получает только «голую» каркасную коробку своего нового жилья. Некоторые застройщики выполняют стяжку пола и стен. Но все заботы по отделке квартиры ложатся на плечи покупателя.

Шумоизоляция квартиры в монолитном доме зависит от ее хозяина, а именно от вложенных в нее средств. Речь идет о новостройках.

Позаботиться о качественной защите от шума следует как раз на этапе планировки и отделки жилья после его сдачи в эксплуатацию. На более поздних этапах выполнить шумоизоляцию будет более сложно и затратно.

Для того чтобы защитить себя от шума, надо позаботиться не только о внешнем, но и внутреннем шуме. Межкомнатные перегородки также должны быть отделаны акустическими материалами, иначе сон в спальне может быть нарушен включенным телевизором в соседней комнате.

Самой лучшей шумоизоляцией жилища считается ее полная комплексная защита, также называемая «квартира в квартире». При использовании этой технологии происходит дублирование всех поверхностей комнат, т.е. создается дополнительный слой. Это уменьшает площадь помещений, но зато полностью защищает от шума.

Для таких целей используется два вида материала:

• звукоотражащий;
• звукопоглощающий.

В домах, возводимых с применением несъемной опалубки, звуко- и теплоизоляционные свойства выше, чем при съемной опалубке.

Но это касается только защиты от внешних шумов с улицы. Дома со съемной опалубкой требуют дополнительной отделки.

Дает ли монолитный дом усадку?

Монолитные здания меньше всех типов строений подвержены усадке. Цельная конструкция способствует равномерному распространению нагрузки на фундамент, поэтому жители таких домов практически не замечают передвижений. А прочный каркас здания оберегает от просадки почвы. Благодаря этим свойствам ремонт в квартирах можно начинать почти сразу после сдачи дома.

Но даже монолитная технология не сможет спасти строение от усадки и дальнейших повреждение, если строительство было произведено с большими нарушениями или перед началом работ не производились геодезическая и геологическая проверка.

Рекомендуется перед началом возведения самого дома дать фундаменту время выстояться, иначе вес арматурной конструкции поспособствует усадке свежего грунта и просадке некоторых участков. В результате произойдет деформация фундамента и появление трещин.

Штробление монолита

Можно ли штробить несущие стены монолитного дома – один из важных вопросов при ремонте помещения. Штрабы в стенах, потолке и полу необходимы для проведения коммуникационных систем.

Применение данного процесса предусматривает создание длинных борозд на поверхности стен, глубина которых зависит от свойств стен и типа коммуникаций.

Штробление монолитных стен опасно тем, что способно повредить конструкция дома. Отличительной особенностью такого типа домов является единая конструкция, поэтому все стены считаются несущими.

Они соединены между собой каркасом из арматуры и бетоном. При таком строении даже небольшое нарушение целостности плоскостей может повлечь опасность.

При неправильном выполнении процедуры может начаться разрушение одной из стен, в результате чего ослабнет вся конструкция. Последствия подобных дефектов могут быть не видны сразу, но при чрезвычайных ситуациях они станут роковыми.

Именно поэтому рекомендуется отказаться от штробления несущих стен. Но при необходимости таких работ требуется соответствующее разрешение и помощь специализированных компаний.

Можно ли штробить потолок

Нередко проложенная застройщиком проводка не устраивает вселившихся новоселов. Чаще всего она требует переноса при установке дополнительной системы освещения или неправильном изначальном расположении на потолке.

Но если штробление стен возможно при наличии разрешения и соблюдения всех норм, то штробление потолка запрещено в целях сохранения надежности всей монолитной конструкции.

Проще всего проложить кабели поверх потолка, закрепив их в кабелегонах. Но такой метод создает не совсем эстетичны внешний вид. Также кабели можно проложить без применения специальных планок, а затем просто их оштукатурить сверху.

Такая работа требует терпения и большого опыта, поэтому лучше доверить ее профессионалам. Но чаще всего владельцы квартир прибегают к натяжным или гипсокартонным потолкам. Хотя это и требует дополнительных затрат.

В завершение

Монолитный дом относится к прочным и долговечным строениям. Его основой является арматурный каркас и жидкая бетонная смесь. С помощью этой технологии можно создавать разнообразные конструкции.

К ее основным плюсам относится быстрота строительства, пожароустойчивость и долгий срок службы, а к минусам – слабая звукоизоляция и теплоизоляция. Но, согласно отзывам жильцов, именно такие типы домов считаются одними из самых лучших и надежных.

А для улучшения условий проживаний и тишины рекомендуется сразу же произвести отделку помещений материалами со специальными акустическими свойствами.

Микросервисы против монолитов: что подходит для вашего предприятия?

Учитывая, что в период с 2019 по 2025 год количество микросервисов, по прогнозам, будет расти на 22,5 %, выбор между монолитной архитектурой и архитектурой на основе микросервисов должен быть тщательно продуман. Если вам интересно, для чего лучше всего подходят микросервисы, или следует ли вашему бизнесу придерживаться монолитности или перейти на микросервисы, вот несколько основных моментов, которые следует принять во внимание.

Что такое монолитная архитектура?

Монолитное приложение строится на единой кодовой базе с переменным количеством модулей. Количество модулей зависит от сложности бизнеса и его технических особенностей. Все приложение — и зависимости, если применимо, — построены на одной системе с одним исполняемым двоичным файлом для развертывания.

Монолитная архитектура имеет явные преимущества и недостатки, которые следует учитывать при выборе оптимального типа архитектуры для приложения.

Плюсы монолитной архитектуры:

• Меньше сквозных задач: Большинство приложений обычно имеют большое количество сквозных задач. Запуск их всех на монолитной архитектуре облегчает подключение компонентов.
• Меньше операционных накладных расходов: позволяет избежать дополнительных затрат, связанных с микросервисами, такими как, например, межсервисное взаимодействие, обнаружение и регистрация сервисов, балансировка нагрузки, децентрализованное управление данными или распределенное ведение журналов.
• Комплексное тестирование. Тестирование микросервисов значительно сложнее, чем монолитов.
• Повышенная производительность. Поскольку доступ к общей памяти быстрее, чем межпроцессное взаимодействие, монолитная архитектура обычно имеет более высокую пропускную способность.

Минусы монолитной архитектуры:

• Чрезмерно тесная связь: запутанность увеличивает сложность изоляции сервисов для обновлений или независимого масштабирования по мере развития приложения.
• Труднее понять: по мере роста приложения и увеличения количества слоев и зависимостей понимание системы становится все труднее.
• Медленная сборка и тестирование создания выпусков: Обновления подразумевают перекодирование всего приложения с учетом зависимостей и побочных эффектов.
• Трудно распределять разработку: тесно интегрированные приложения трудно разбить на части, что усложняет создание распределенной команды.
• Обычно требуется выбор одного языка программирования: интеграция более чем одного языка в монолитное приложение чревата проблемами, обычно препятствующими интеграции компонентов, написанных на другом языке, что может ограничить гибкость добавления функций, наиболее подходящих для внешнего языка. .
• Усложняет внедрение сторонних инструментов: добавление автономных сторонних компонентов, например облачных, в единую кодовую базу с несколькими зависимостями требует сложных подключений к различным уровням монолитного приложения.

Что такое архитектура микросервисов?

Архитектура микросервисов предназначена для удовлетворения потребности в разработке крупных приложений за счет предоставления набора модульных компонентов и сервисов.

При рассмотрении того, для чего особенно хорошо подходят микросервисы, следует принимать во внимание следующие преимущества и недостатки:

Плюсы микросервисов:

• Лучшая организация. Микросервисы организованы с учетом деловых и технологических возможностей в подразделениях, которые независимо развертываемый.
• Несвязанный: каждое устройство может быть обновлено независимо, без необходимости полного пересмотра приложения.
• Производительность: Гибкость в выборе приоритета производительности или гибкости по мере необходимости, включая независимое масштабирование активно используемых служб путем их изоляции от остальной части приложения.
• Меньше ошибок: Труднопреодолимые границы между микросервисными единицами ограничивают техническую возможность возникновения ошибок, особенно каскадных.
• Более простая адаптация новых разработчиков: им нужно освоить только модуль микросервиса, над которым они будут работать, а не всю архитектуру приложения.
• Масштабируемость: каждый микросервис можно масштабировать независимо, а также добавлять новые компоненты.
• Улучшенная изоляция неисправностей: поскольку модули работают независимо друг от друга, сбой в одном модуле не влияет на другой.
• Устранение привязки к поставщику или технологии: поскольку каждый модуль микросервиса может работать независимо, замена неэффективных модулей лучшими от другого поставщика относительно проста.
• Простота понимания: поскольку службы разбиты на модули, разработчикам легко понять функциональность модуля.
• Меньшие и более быстрые развертывания: каждую службу можно масштабировать независимо по мере необходимости, вместо масштабирования всего приложения. Это может привести к экономии средств.

Минусы микросервисов:

• Сквозные задачи: Микросервисы требуют решения сквозных задач, таких как внешняя конфигурация, ведение журналов, проверки работоспособности, метрики, регистрация и обнаружение служб, прерыватели цепи, а также те, которые специфичны для технологии, используемые микросервисами.
• Более высокие эксплуатационные расходы: развертывание микросервисов обычно приводит к увеличению количества модулей и контейнеров, что увеличивает накладные расходы на управление и эксплуатацию.
• Угрозы безопасности: Архитектура микросервисов представляет собой расширенную поверхность атаки. Защита контейнерного приложения требует управления привилегированным доступом на уровнях образа, контейнера, узла, модуля и пространства имен, обеспечения зашифрованного туннелирования от входа к выходу и других элементов, которые требуют обеспечения безопасности с самого начала.
• Многочисленные сложности, требующие управления:
  • Связь между службами на технологическом уровне и между командами на операционном уровне.
  • Выбор оптимального шаблона из нескольких доступных шаблонов микросервисов.
  • Предоставление достаточного количества IP-адресов.
  • Предоставление ресурсов (память, ЦП, диск) для удовлетворения требований каждого кластера.
  • Поддержка нескольких языков программирования и сред.
  • Обработка несовместимости между существующими инструментами и новыми зависимостями служб.
  • Учет средств автоматизации для каждой услуги, требующей индивидуального тестирования и мониторинга.
  • Достижение согласованности данных между отдельной базой данных каждой службы и системой управления транзакциями.
  • Обработка количества процессов, которое может экспоненциально расти при использовании промежуточного ПО для балансировки нагрузки и обмена сообщениями.
  • Подготовка к увеличению накладных расходов на документацию в связи с необходимостью поддерживать схемы и интерфейсные документы в актуальном состоянии.
  • Рефакторинг приложения, построенного на монолитной архитектуре, — это масштабная задача для крупных корпоративных приложений.
• Сложное глобальное тестирование: Глобальное тестирование требует, чтобы каждая зависимая служба была протестирована в первую очередь. Это можно частично смягчить с помощью автоматизированного тестирования.
• Сложность отладки проблем: отладка требует независимой проверки каждого журнала службы, что увеличивает рабочую нагрузку.
• Проблемы развертывания. Микросервисы написаны на различных платформах и языках и требуют различных ресурсов, масштабирования и мониторинга, что усложняет организацию развертывания.
• Крупные компании по сравнению с небольшими продуктовыми компаниями. Хотя преимущества микросервисов неоценимы для крупных компаний, внедрение архитектуры микросервисов создает огромные сложности, что приводит к более медленному внедрению и ненужному увеличению затрат для небольших компаний.
• Более высокие затраты: без тщательного и стратегического планирования счета за облачные услуги могут резко возрасти из-за увеличения объема данных, поступающих от внутренних вызовов служб, и увеличения запросов ресурсов для учета масштабируемости и отсутствия трения.
• Культурные изменения. Микросервисы требуют от компании гибкой культуры DevOps.

Поскольку архитектура микросервисов обеспечивает лучший способ управления растущими наборами данных, использования облачного хранилища и автоматизации, а также быстрого развертывания решений, микросервисы обычно предпочтительнее монолитов. Однако они не всегда могут быть лучшим выбором для организации. Прежде чем выбрать микросервисы, необходимо тщательно изучить культуру вашей компании и бизнес-цели.

Плюсы и минусы микросервисов для технических директоров

Микросервисы — существует несколько тенденций в программном обеспечении, которые в такой степени привлекли внимание лиц, принимающих решения в области ИТ. Предполагается, что они способны сделать ваши приложения более эффективными и масштабируемыми. Но что именно это означает? Когда лучше инвестировать в них, а не в другие типы программной архитектуры? Software House превращает технические детали в полезную информацию, которую вы можете использовать в своем бизнесе.

Для многих разработчиков программного обеспечения архитектура на основе микросервисов стала важной частью их повседневной работы, поскольку все больше и больше приложений создаются таким образом. Но с такой шумихой легко превратить микросервисы в модное слово. В этой статье делается попытка упростить для всех, кто потенциально может извлечь выгоду из микросервисов, принятие обоснованного решения об их использовании в организации. Давайте поговорим о микросервисах; плюсы и минусы и многое другое.

Согласно популярному определению Gartner, микросервис — это «узко ограниченный, сильно инкапсулированный, слабо связанный, независимо развертываемый и независимо масштабируемый» компонент приложения. Давайте сломаем это.

• Плотно ограниченный – имеет четко определенное, обычно очень узкое применение.
• Сильно инкапсулированный — он содержит полную реализацию своей функциональности как часть своего кода.
• Слабая связь — он, по большей части, самостоятельный и не требует для работы других микросервисов.
• Возможность независимого развертывания — его можно развернуть отдельно в распределенной системе (например, с использованием облачных вычислений) без необходимости компрометации других микросервисов. Каждый из них может быть написан на другом языке программирования, но все они составляют единое приложение.
• Независимое масштабирование — даже если один микросервис обрабатывает большую часть трафика, нам не нужно масштабировать всю систему, а вместо этого сосредоточиться только на масштабировании затронутого микросервиса.

Хорошим примером приложения на основе микросервисов может быть магазин электронной коммерции, в котором каждый бизнес-домен (например, обработка заказов, каталог продуктов, внутренний поиск, выставление счетов, платежи, форма доставки, сертификация PCI DSS) является отдельным микросервисом. Микросервисы часто организуются в соответствии с конкретными случаями использования в бизнесе, но такие функции, как аутентификация или уведомления, также могут работать как отдельные микросервисы.

Эта уникальная возможность разделить все эти функции на полностью независимые блоки делает микросервисы идеальным выбором для рассредоточенных/распределенных команд. В результате крупные компании с распределенными командами, такие как Netflix или Twitter, могут эффективно работать, назначая разные микросервисы разным командам. Но это не единственная причина, по которой многие инновационные технологические компании выбирают микросервисы. По мере чтения эти преимущества должны становиться яснее.

Давайте углубимся в то, как работают микросервисы. Как известно, в стандартной монолитной системе кодовую базу можно условно разделить на две части: фронтенд и бэкенд. Каждый из них имеет отдельный репозиторий кода. Как правило, этим занимаются разные команды, и каждый уровень может иметь свою собственную доминирующую технологию (например, React для внешнего интерфейса и Node.js для внутреннего интерфейса). Это показано ниже.

В отличие от монолитных архитектур, в архитектуре, основанной на микросервисах, внешний уровень остается прежним, но серверная часть разделена на несколько частей, предназначенных для определенных функций. Каждый из них может иметь свой собственный репозиторий. А поскольку они строго инкапсулированы, каждый микросервис потенциально может быть написан на другом языке, как показано на рисунке ниже. Это большое преимущество для эффективности программных комплексов на основе микросервисов , что само по себе может компенсировать многие потенциальные недостатки микросервисов, о которых мы также упомянем позже.

Для многих проектов, в которых нет необходимости (или возможности) задействовать так много разных технологий, а наличие такого количества репозиториев создает путаницу (сложная структура проекта, разница в организации кода между репозиториями и т. д.), что перевешивает преимущества такого разделения — можно использовать упрощенную версию. Используя монорепозитории, можно создавать репозитории, содержащие код для всех микросервисов, использующих один и тот же стек технологий.

Вернемся к вопросу о монолитности и микросервисах. Чем еще отличается архитектура на основе микросервисов от монолита?

	Микросервисы	Monolith
Разработка	Каждый сервис является независимым приложением. Он может (но не обязательно должен) иметь отдельный репозиторий кода, поэтому конфликты случаются гораздо реже. Чтобы поделиться некоторым кодом, вам нужна отдельная библиотека. Вы можете масштабировать команды намного проще, потому что каждая команда может быть назначена определенной службе. Добавление новых функций — это либо расширение одной из существующих служб, либо добавление новой.	Все находится в одном месте, поэтому делиться кодом гораздо проще. В то же время это может привести к неподдерживаемому состоянию, когда все взаимосвязано. Работа в одной области может привести к конфликтам в коде, что приведет к увеличению времени разработки. Добавление новых функций — это добавление нового кода в существующее приложение. Труднее масштабировать команды.
Тестирование	Каждая служба — это отдельное приложение, требующее модульных тестов и тестов компонентов/контрактов. Более того, мы должны добавить дополнительный слой, который позволит нам тестировать интеграцию между несколькими сервисами одновременно.	Легко проверить. Все в одном месте. В большинстве случаев его можно покрыть модульными и E2E-тестами.
Развертывание	Для каждой службы требуется отдельный ЭК и процесс развертывания. Вам необходимо организовать всю инфраструктуру и конфигурацию всей системы. Однако, если что-то пойдет не так, только одна служба не сможет запуститься.	Вы настроили один раз. Не требует большой оркестровки. Однако, если что-то пойдет не так, вы вообще не сможете развернуть свое приложение.
Обслуживание	Требуется знание DevOps в Docker, Kubernetes и т. д.	Простота обслуживания
Надежность	Сбой одной службы не приводит к сбою других, поэтому может быть затронут только набор функций.	Сломав одно место в приложении, вы сломаете все.
Масштабируемость	Каждая служба масштабируется независимо. Мы используем ровно столько ресурсов, сколько нам нужно.	Чтобы масштабировать одну часть системы, необходимо масштабировать всю систему, что может привести к неполному использованию ресурсов.
Выпуск	Вы выпускаете одну службу, поэтому необходимы только тесты, относящиеся к этой конкретной службе.	Вы выпускаете сразу всю систему, поэтому вся регрессия необходима каждый раз.

Выбор архитектуры на основе микросервисов для вашего программного обеспечения имеет массу потенциальных преимуществ для вашей организации.

1. Кодовая база соответствует бизнес-областям — ваши микросервисы обычно организованы вокруг реальных бизнес-функций/целей вашей организации, что означает, что как разработчикам, так и деловым людям легче понять, как связаны технологии и бизнес.
2. Идеально подходит для распределенных команд — разные разработчики/команды могут работать над разными микросервисами, не мешая друг другу. Для распределенных команд это куда более удобная ситуация, чем монолит.
3. Проще создавать и поддерживать — разделение вашей кодовой базы на более мелкие независимые фрагменты на основе функциональных возможностей означает, что их легче понять и, следовательно, поддерживать. Множество инструментов, таких как Docker, упрощают создание новых микросервисов.
4. Простота развертывания — поскольку вы не нарушаете работу всего приложения, вы часто можете изменять и развертывать новые и существующие микросервисы. Есть также инструменты, которые значительно упрощают задачу, например Kubernetes.
5. Повышение производительности — разработчикам, работающим над определенными микросервисами, не нужно ждать, пока другие разработчики закончат свою работу. Взять на себя работу также проще, поскольку меньшую кодовую базу легче понять. Служба обеспечения качества также получает перерыв в этом процессе.
6. Свобода выбора технологий – каждый микросервис может быть разработан на своей технологии, что позволяет подобрать наиболее эффективное решение для каждой задачи. Это также в значительной степени устраняет привязку к технологии и поставщику — ваше приложение не зависит полностью от какого-либо стороннего программного обеспечения.
7. Высокая производительность, эффективность и масштабируемость — вы можете масштабировать каждый микросервис отдельно. Это означает, что один сервис может быть развернут на нескольких серверах для обслуживания увеличенного трафика, в то время как остальные одновременно потребляют только стандартное количество ресурсов. Вы можете поддерживать высокую производительность экономичным способом.
8. Надежность – изоляция сбоев означает, что сбой одной службы вряд ли повлияет на работу других служб. В монолитном приложении аналогичная ошибка потенциально может привести к краху всей системы.

К настоящему моменту вы, вероятно, должны иметь довольно хорошее представление о том, с какими проектами будут хорошо работать микросервисы. Подведем итог:

• Поскольку микросервисы обеспечивают выдающуюся масштабируемость и поддерживают рабочие процессы на основе Agile, они идеально подходят для приложений с высокими требованиями в этих областях.
• Поскольку кодовая база может быть разделена на полностью независимо разработанные блоки на основе функциональных возможностей, это очевидный выбор для распределенных команд, особенно для разработчиков, представляющих различные технологические стеки.
• Чем более сложным, ресурсоемким и долгосрочным является проект, тем больше он подходит для архитектуры на основе микросервисов.

Теперь давайте попробуем выяснить, когда микросервисы могут быть не лучшим выбором — минусы микросервисов. Рассмотрим пару сценариев.

Крупные компании, такие как Netflix, в которых работают различные группы разработчиков, могут извлечь большую выгоду из модульного характера микросервисов и независимых сервисов, которые они предлагают. Стоимость реализации архитектуры на основе микросервисов, как правило, выше, чем создание монолитного приложения (необходимо учитывать систему мониторинга журналов, отслеживание запросов и возможность развертывания всей системы, а также любого отдельного микросервиса). Это может не стоить того для систем, которые не ожидают большого трафика, проблем с масштабируемостью и смешивания различных технологий.

Благодаря микрослужбам вы можете легче выполнять итерации, имея возможность развертывать каждую микрослужбу отдельно. Тестирование и развертывание становятся важной частью вашего повседневного рабочего процесса, а не редким явлением. Но вместе с этим приходит и большая ответственность. По мере увеличения числа динамически изменяющихся микросервисов требуются значительные возможности DevOps и большой опыт, чтобы управлять ими.

Вы создаете новый проект? У вас есть идея и вы хотите создать MVP? Лучше всего, вероятно, будет монолит. Мало того, что вы, вероятно, все еще не уверены, какие микросервисы вам нужны, так еще и сложность микросервисов вам не нужна с самого начала. В конце концов, вы всегда можете перейти от монолита к архитектуре на основе микросервисов в будущем, если это будет необходимо.

У нас есть различные специалисты по микросервисам, которые с удовольствием делятся своими знаниями:

• Как я создавал интеграционные тесты в микросервисной архитектуре с помощью платформы Docker
• Нежное введение в микросервисы, федеративный GraphQL и Apollo Federation
• Микросервисы глазами эксперта по контролю качества — тестирование микросервисов
• Переход от монолитных к микросервисам: практическое руководство

Есть несколько вещей, о которых вы должны помнить. Во-первых, давайте рассмотрим пункты, которые остаются верными независимо от обстоятельств

• Не прыгайте на подножку — убедитесь, что проект оправдывает микросервисы. Убедитесь, что ваш проект подходит для микросервисов, исходя из всех соображений, которые мы сделали выше.
• Не используйте Agile только в теории. Вы не сможете извлечь выгоду из микросервисов без сильной культуры Agile.
• Инвестируйте в свою культуру/возможности DevOps. То же самое относится и к DevOps: чем крупнее ваша архитектура и чем большим количеством микросервисов вам нужно управлять, тем очевиднее это будет.

Теперь о более конкретном (и весьма вероятном!) сценарии перехода от монолитной архитектуры к микросервисам.

• Не начинайте с нуля! Поскольку у вас уже есть приложение, вы должны начать с него в качестве основы. Даже если вы не планируете сразу переходить на «микросервисы полностью», вы можете просто разрабатывать новые функции в микросервисах, сохраняя при этом свою базу как монолит.
• Избегайте распределенного монолита. Не переходите от традиционного монолита прямо к микросервисам. В противном случае вы можете получить распределенный монолит — внешне модульное приложение, в котором все модули на самом деле сильно зависят друг от друга.
• Выбирайте модульный монолит. Лучший подход — разбить ваш монолит на более мелкие, независимые части, а затем постепенно приступить к превращению их в сервисы.

Хотите узнать, как The Software House работает с микросервисами? Мы оставим детали наших лучших практик на другой раз, но вот некоторые из наиболее важных моментов от главы TSH по Node.js Адама Полака.

«Важная практика в TSH — не тратить время на создание так называемого шаблона (всего, что нужно для создания структуры нового сервиса). С набором инструментов, созданным на ранней стадии проекта, мы можем быстро создавать новые сервисы и сосредоточиться на самом важном — на бизнес-логике».

Тщательный мониторинг микросервисов с помощью DevOps жизненно важен для обеспечения эффективности, стабильности и быстрого восстановления.

Другим важным вопросом являются возможности DevOps , а также тщательный мониторинг производительности служб — ведение журнала, отслеживание и настройка метрик. Благодаря всему этому наши сервисы работают стабильно. А когда возникают проблемы, мы можем быстро найти причину.

Подводя итог:

• Микросервисы имеют большой потенциал , но это не должно означать, что у микросервисов нет недостатков. Архитектура микросервисов заставляет вас думать о многих переменных, связанных с развертыванием, которых нет в монолитных приложениях.
• Процесс разработки приложения на основе микросервисной архитектуры намного сложнее, чем монолитный . Процесс разработки программного обеспечения всегда необходимо корректировать с учетом реальных потребностей проекта. Нет ни одной архитектуры, которая по своей сути лучше других. Монолитное приложение по-прежнему занимает свое место в современной разработке программного обеспечения, и оно не устарело благодаря все более популярной архитектуре микросервисов.
• Вы должны использовать микросервисную архитектуру в проекте, только если он достаточно сложен, чтобы перевесить затраты на поддержку и переход на микросервисную архитектуру . Вам следует проконсультироваться со своими разработчиками, чтобы выработать наилучшую стратегию перехода к сервис-ориентированной архитектуре.
• Переход от монолита к микросервисам должен осуществляться с учетом множества соображений
• Множество лучших практик , таких как эти, разработанные командой разработчиков Software House, могут упростить, удешевить и ускорить создание и обслуживание нескольких сервисов .

Микросервисы — одна из наших лучших технологий. Убедитесь сами, что мы уже работали с микросервисами раньше из наших историй успеха: повышаем эффективность и масштабируемость микросервисов с помощью Backend For Frontend и объединяем 500 000 компаний на платформе управления сотрудниками . Поэтому обязательно ознакомьтесь с еще большим содержанием микросервисов от нас и найдите лучший процесс для своего следующего веб-проекта.

Ищете кого-то, кому можно доверять, чтобы управлять вашими микросервисами? Мы волонтеры!

Давайте поговорим о вашем следующем проекте на основе микросервисов.

Запись на бесплатные консультации

Адам Полак

Вице-президент по технологиям

Сертифицированный архитектор решений AWS, помогающий клиентам использовать облако. Он бывший разработчик программного обеспечения с опытом работы с PHP, Node.js и фронтенд-технологиями. Вице-президент по технологиям в Software House.