La progettazione Stateless é un potente modo per realizzare architetture applicative ed applicazioni ad elevata scalabilità ed efficienza.
Stateless vs Stateful application
Il concetto di “state” si riferisce alla capacità del sistema di archiviare informazioni necessarie a processare le richieste. Queste informazioni possono cambiare nel tempo in base agli eventi generati dagli utenti oppure dai sistemi.
Nelle comuni stateful application, i dati del client, come per esempio la User ID, la sessione, le configurazioni e le preferenze, sono archiviati in database al fine di elaborare le richieste di un determinato utente. In base alle funzionalità ed ai requisiti applicativi, tantissimi altri dati possono far parte dello “state” come le informazioni sul carrello per un negozio online oppure lo storico dei messaggi per un chatbot.
La progettazione stateful, in pratica, permette alle applicazioni di fornire un’esperienza personalizzata ai propri utenti rimuovendo la necessità di dover condividere informazioni tra richieste diverse.
Come è facile immaginare, lo Stateful design è l’approccio più utilizzato ed è particolarmente utile in piattaforme di streaming e di giochi online. Ma con la crescita della complessità applicativa e l’aumento esponenziale del volume di traffico da gestire, lo stateful design ha iniziato a mostrare i propri limiti ed, in particolare, il fatto che gestire dati di sessione aumenta notevolmente l’overhead e le performance necessarie. A ciò si aggiunge anche la difficoltà di scalare orizzontalmente e di condividere queste informazioni tra istanze multiple magari su scala globale.
Pertanto l’evoluzione è stata lo stateless design, vale a dire che non vengono più mantenute informazioni di sessione ma la richiesta arriva già corredata di tutte le informazioni per la sua gestione.
Questo permette al sistema di gestire qualsiasi numero di richieste aggiungendo flessibilità su come e quando scalare le risorse rendendole efficienti.
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Stateless design nelle moderne applicazioni serverless e nei microservizi
Il concetto di Stateless design si è diffuso grazie soprattutto al suo allineamento ai trend di sviluppo moderni fatti di architetture serverless e di microservices dove uno dei principi cardine che un microservizio deve rispettare è proprio il fatto di essere stateless, in modo da scalare in maniera completamente indipendente.
La computazione serverless segue lo stesso principio, ogni funzione deve poter funzionare indipendentemente da qualsiasi elemento. Questo non vuol dire che le applicazioni che richiedono un massiccio uso di dati di sessione non possano beneficiare del concetto di stateless. Anzi, molte delle RESTful API sono stateless perchè ogni chiamata incorpora tutte le necessarie informazioni, anche di sessione.
Lo stesso accade nelle Content Delivery Network(CDN) dove ogni richiesta può essere completata da un qualsiasi server in qualsiasi area geogragica senza necessità che i dati di sessione vengano sincronizzati.
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Gli svantaggi dello Stateless Design
Non è tutto oro quello che luccica anche nel caso dello Stateless Design perchè, chiaramente, ogni richiesta ha una dimensione maggiore del tradizionale stateful design. Inoltre, inviare dati tra richieste multiple potrebbe comportare inefficienze impreviste ed aumentare i costi di gestione.
Questo vuol dire che lo stateless design va implementato e progettato per architetture che siano effettivamente stateless senza alcun workaround che aggiunge solo complessità.
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Conclusioni
Dalla nostra esperienza ti possono dire che l’approccio migliore è quello ibrido in cui sia lo stateful sia lo stateless design trovano il loro spazio e vengono completamente sfruttati al massimo della loro potenza. La parola chiave è bilanciamento: cioè occorre avere in campo differenti sistemi e piattaforme per costruire un’architettura scalabile, semplice e veloce.
Glue Labs e lo Stateless Design
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