Desde los sitios web de comercio electrónico a los sistemas de pago globales y las plataformas empresariales, la arquitectura del software es la columna vertebral de cualquier sistema digital. Determina cómo los componentes individuales y los servicios de software se comunican y trabajan juntos para ofrecer experiencias de usuario sin fisuras.
Elegir un enfoque arquitectónico rentable es crucial para las soluciones de sistemas de pago globales, donde la simplicidad, el rendimiento, la seguridad y la escalabilidad son esenciales.
En este artículo, exploramos estos dos grandes enfoques de arquitectura de software: la arquitectura monolítica y la arquitectura de microservicios. Profundizamos en cada enfoque, evaluamos sus principales ventajas y limitaciones, y te orientamos para ayudarte a elegir el que mejor se adapte a tus necesidades empresariales y ambiciones de crecimiento.
¿Qué es la arquitectura monolítica?
La arquitectura monolítica es el modelo tradicional de desarrollo de software caracterizado por un sistema de software unificado construido sobre una única base de código. En este modelo, todos los componentes de software distintos de la aplicación están estrechamente integrados y se despliegan como una única unidad cohesionada. Por esta razón, las aplicaciones monolíticas suelen tener un código base grande y complejo que se almacena en un sistema de control centralizado.
La arquitectura monolítica combina la gestión de la base de datos, las interfaces de usuario y los elementos de la aplicación del lado del servidor, como las capas de acceso a los datos, la lógica empresarial y los módulos de autenticación. Como estos componentes son interdependientes, cada uno debe estar presente y ser totalmente funcional para que la aplicación funcione correctamente. Puedes pensar en la arquitectura monolítica como en una casa tradicional en la que la cocina, el salón y las habitaciones forman parte de una única estructura. Si una habitación necesita reparación, a menudo hay que afectar a toda la casa.
Entre los casos de uso habituales de la arquitectura monolítica se encuentran las aplicaciones en fase inicial, las plataformas empresariales internas y los sistemas de software desarrollados por equipos más pequeños.
Ventajas de la arquitectura monolítica
La arquitectura monolítica ofrece varias ventajas, como la agilización del desarrollo y la simplificación del despliegue, la mejora de la eficacia del rendimiento y la agilización de las pruebas.
Simplicidad en el desarrollo inicial
Los sistemas de arquitectura monolítica son más rápidos y sencillos de desarrollar durante las primeras fases del ciclo de vida de desarrollo del software.
Como los equipos de desarrollo trabajan dentro de una única base de código, no hay necesidad de gestionar la compleja comunicación entre servicios. Esto disminuye la complejidad operativa del desarrollo de aplicaciones y reduce el riesgo de sobrecarga de coordinación.
Simplicidad en el despliegue
Las aplicaciones monolíticas suelen desplegarse como una sola unidad, lo que centraliza la gestión y la administración. En algunos casos, el despliegue puede ser tan sencillo como copiar la aplicación empaquetada en un servidor.
Eficacia de rendimiento
Tener una única base de código simplifica el registro, la gestión de la configuración y la supervisión del rendimiento. Como los componentes se comunican directamente dentro del mismo sistema, las aplicaciones monolíticas con un número reducido de usuarios e hilos suelen experimentar una menor latencia y tiempos de respuesta más rápidos.
Facilidad de prueba y depuración
Debido a su simplicidad inherente, los sistemas de arquitectura monolítica son más fáciles de mantener y depurar. Como todos los componentes existen en un único entorno, los equipos de desarrollo pueden probar la aplicación como un todo y facilitar la resolución de problemas.
Las aplicaciones monolíticas también incorporan menos partes en comparación con la arquitectura orientada a servicios, por ejemplo, lo que reduce el número de variables y escenarios de prueba.
Limitaciones en la escalabilidad y la integración
A pesar de su simplicidad y facilidad de desarrollo inicial, los sistemas de arquitectura monolítica se enfrentan a importantes retos relacionados con la escalabilidad, la integración y la mantenibilidad a medida que las aplicaciones crecen en tamaño y complejidad.
Restricciones de escala vertical
Al ser estrechamente interdependientes, los sistemas monolíticos pueden ser difíciles de actualizar y escalar con el tiempo. Suelen requerir un escalado de toda la aplicación. Cuando hay que actualizar un componente, es posible que también haya que escalar otros elementos, y hay que recompilar, volver a probar y desplegar toda la aplicación.
Para hacer frente a las demandas de escalado, los equipos de ingeniería deben desplegar a menudo varias copias de toda la aplicación monolítica en distintos servidores, lo que puede resultar ineficaz y llevar cada vez más tiempo.
Retos de la integración
Integrar nuevas tecnologías o servicios de terceros en aplicaciones monolíticas suele ser engorroso.
El estrecho acoplamiento de los componentes hace que la integración sea menos flexible y cada vez más difícil de gestionar sin perturbar todo el sistema. Por ejemplo, un cambio en un área, como el módulo de autenticación, puede afectar a todo el sistema y requerir una redistribución completa.
Cuellos de botella y despliegue más lento
Con el tiempo, una base de código monolítica puede hincharse, provocando un rendimiento más lento y ciclos de despliegue más largos. A medida que la aplicación crece, puede necesitar actualizaciones de los marcos de trabajo o lenguajes de programación subyacentes para seguir siendo segura y funcional.
Sin embargo, este proceso suele consumir muchos recursos y ser poco rentable, ya que incluso las actualizaciones menores podrían afectar involuntariamente a funciones no relacionadas.
¿Qué es la arquitectura de microservicios?
Los microservicios son un tipo de arquitectura de software en la que la aplicación se desarrolla mediante una colección de servicios más pequeños, desplegables independientemente. Estos servicios suelen comunicarse mediante API o sistemas de mensajería asíncrona, que les permiten interactuar sin dependencia directa. Cada servicio gestiona una función empresarial específica y opera en su propio entorno.
La arquitectura de microservicios se ha hecho cada vez más popular con el auge de la computación en nube y las tecnologías de contenedorización. Ahora es el principal enfoque arquitectónico para construir sistemas distribuidos. Empresas como Netflix, Amazon y PayPal han adoptado los microservicios para dar soporte a sus complejas aplicaciones de alta demanda.
Ventajas de la arquitectura de microservicios
La arquitectura de microservicios es muy adecuada para aplicaciones cada vez más complejas y escalables, que requieren un despliegue y desarrollo continuos.
Escalabilidad independiente
La arquitectura de microservicios permite a las organizaciones escalar los servicios de forma independiente, en función de la demanda en tiempo real y del rendimiento del sistema. Esta flexibilidad mantiene un alto rendimiento durante los picos de tráfico y aumenta la eficiencia de los recursos.
Mayor flexibilidad en la tecnología
Como los servicios pueden desarrollarse independientemente, los equipos de ingeniería pueden elegir el mejor lenguaje de programación o base de datos para cada servicio. Por ejemplo, un motor de recomendaciones podría utilizar Python con bibliotecas de aprendizaje automático, mientras que un servicio de chat en tiempo real podría utilizar WebSockets y una base de datos NoSQL.
Desarrollo y despliegue más rápidos
Varios equipos pueden desarrollar, probar y desplegar nuevas funciones simultáneamente. Este enfoque modular reduce los cuellos de botella, acelera el tiempo de comercialización y admite actualizaciones frecuentes.
Mayor resistencia
Como los microservicios funcionan de forma independiente, un fallo en un servicio no hace caer todo el sistema. Esta redundancia integrada mejora el tiempo de actividad y la tolerancia a fallos mediante la separación de servicios.
Integración perfecta
Los microservicios están construidos inherentemente para la comunicación basada en API, lo que facilita la integración con servicios de terceros o socios.
Retos en la gestión y coordinación
Aunque los microservicios ofrecen escalabilidad y flexibilidad para sistemas complejos, también se enfrentan a importantes retos de gestión y coordinación.
Complejidad operativa
Gestionar servicios independientes en múltiples entornos requiere una infraestructura robusta y equipos de ingeniería experimentados. A medida que crece el número de servicios, puede resultar difícil coordinar los esfuerzos de escalado, las actualizaciones y los calendarios de despliegue entre los equipos. La integración continua, la coordinación entre equipos y la orquestación de contenedores son esenciales para gestionar los microservicios con eficacia.
Supervisión y depuración
La resolución de problemas en servicios poco conectados suele ser difícil sin herramientas centralizadas de registro y seguimiento. Identificar la causa raíz de los problemas puede implicar rastrear peticiones en múltiples servicios y entornos, lo que puede llevar mucho tiempo.
Problemas de coherencia de los datos
Conseguir una sólida consistencia de los datos en un sistema distribuido es intrínsecamente complejo. Los desarrolladores a menudo necesitan implementar transacciones compensatorias o confiar en modelos de consistencia eventuales para mantener la fiabilidad y la seguridad de los datos.
Gastos generales de comunicación
Las interacciones basadas en la red entre distintos microservicios suelen provocar latencia en la red y posibles puntos de fallo. A medida que crece el número de dependencias entre servicios, también lo hace el rendimiento global del sistema y el riesgo de fallos en la comunicación.
¿Cómo se comparan la arquitectura monolítica y la de microservicios?
Elegir entre una arquitectura monolítica y una de microservicios suele ser una decisión crítica que determina cómo se construye, escala y mantiene el software. Cada enfoque ofrece ventajas y retos distintos, desde la velocidad de desarrollo y la estructura del equipo hasta la flexibilidad de despliegue y la escalabilidad a largo plazo.
La tabla siguiente muestra una comparación entre las arquitecturas monolíticas y de microservicios, y te ayuda a determinar qué modelo se alinea mejor con tus objetivos técnicos y necesidades empresariales.
Por qué los microservicios son ideales para los sistemas de pago globales
Debido a su inherente escalabilidad, resistencia y flexibilidad, el enfoque de microservicios es el más adecuado para dar soporte a los sistemas de pago globales.
Gestionar grandes volúmenes de transacciones
La arquitectura de microservicios está diseñada para gestionar grandes volúmenes de transacciones con precisión y eficacia. Como los microservicios individuales pueden escalarse independientemente sin afectar a todo el sistema, los proveedores de pagos pueden asignar recursos estratégicamente. Esto es especialmente importante para las organizaciones que quieren entrar en un nuevo mercado y ampliar su base de clientes.
Las aplicaciones de microservicios también permiten a los sistemas de pago gestionar picos repentinos en el volumen de transacciones y mantener un funcionamiento fluido durante periodos de mucho tráfico, como el Viernes Negro o Navidad. Empresas como Google y Amazon confían en la orquestación de microservicios impulsada por la IA para gestionar las fluctuantes cargas de tráfico y mantener la fiabilidad en distintas zonas horarias y regiones.
Admite varios métodos de pago
Con la arquitectura de microservicios, los sistemas de pago pueden admitir la incorporación eficiente de distintos métodos de pago. Las aplicaciones de microservicios permiten integraciones modulares con múltiples métodos de pago, como tarjetas de crédito y débito, monederos digitales, códigos QR y transferencias bancarias. Esta flexibilidad permite a las organizaciones satisfacer las cambiantes demandas del mercado y las preferencias de los clientes.
Garantizar la disponibilidad y la seguridad
La arquitectura de microservicios garantiza una alta disponibilidad y reduce el tiempo de inactividad, lo que es clave para la confianza de los clientes en los pagos globales. Si falla un servicio, puede aislarse y reiniciarse sin interrumpir el procesamiento de pagos ni afectar a otros servicios.
Los microservicios también permiten a las organizaciones escalar componentes críticos del sistema de pagos, como la autorización de pagos, la evaluación de riesgos o la detección de fraudes, de forma independiente. Esta escalabilidad específica favorece una mayor seguridad y refuerza la resistencia del sistema. Con un aislamiento adecuado del servicio, mecanismos de retroceso y equilibrio de carga entre servicios y regiones, los proveedores de pagos pueden mantener transacciones seguras e ininterrumpidas incluso en horas punta o fallos parciales del sistema.
Innovación más rápida
La arquitectura de microservicios facilita un desarrollo y despliegue más rápidos de nuevas funciones y capacidades de pago, como integraciones de programas de fidelización o pagos con un solo clic. Los equipos de desarrollo pueden trabajar en servicios independientes simultáneamente, desplegar actualizaciones y probar nuevas funciones sin coordinar el lanzamiento de todo el sistema. Esta independencia acelera el tiempo de comercialización y permite una rápida innovación.
Un proveedor de pagos europeo podría implantar controles fiscales o de cumplimiento específicos de una región, sin alterar el sistema central utilizado en otras regiones. Esto permite a las organizaciones de pago experimentar localmente y adaptarse a las condiciones cambiantes del mercado sin interrupciones en todo el sistema.
Cuándo elegir una arquitectura monolítica
La arquitectura monolítica es adecuada para aplicaciones más pequeñas o proyectos en fase inicial con una complejidad limitada. Una aplicación de facturación local o un sistema de punto de venta especializado podrían, por ejemplo, beneficiarse de un enfoque monolítico.
También es ideal para empresas de nueva creación que buscan desarrollar y desplegar rápidamente con un presupuesto limitado. Los pequeños equipos de ingeniería y DevOps pueden construir y gestionar eficazmente sistemas monolíticos, sin las complejidades operativas de los microservicios. La arquitectura monolítica sirve a menudo como punto de partida para productos mínimos viables (MVP) y proyectos de prueba de concepto, que permiten a las empresas probar sus productos en el mercado antes de escalar a sistemas distribuidos más complejos.
Transición de monolítico a microservicios
El proceso de transición de una arquitectura monolítica a microservicios es una forma de modernización de aplicaciones. Muchas empresas conocidas, como Netflix, Spotify e Instagram, empezaron siendo aplicaciones monolíticas que luego pasaron a una arquitectura de microservicios basada en la nube. Esta transición suele ser un proceso complejo que requiere una planificación y ejecución cuidadosas.
Los retos más comunes son la refactorización, la gestión de datos y los límites de los servicios. Las empresas deben identificar primero los límites de los servicios para dividir el código base unificado en servicios más pequeños e independientes. La gestión de los datos compartidos entre estos servicios también presenta ciertas dificultades, sobre todo cuando hay que particionar o rediseñar bases de datos previamente centralizadas.
Garantizar la compatibilidad con versiones anteriores es fundamental durante la migración, ya que los sistemas heredados pueden tener que coexistir con los nuevos servicios desplegados. Por último, minimizar el tiempo de inactividad durante el proceso de migración es esencial para mantener la continuidad del servicio y evitar interrupciones a los usuarios finales.
Buenas prácticas para desplegar microservicios
La migración con éxito suele seguir un enfoque gradual, apoyado por sólidas prácticas DevOps y estrategias de pruebas exhaustivas.
La migración incremental permite a las organizaciones introducir microservicios por fases sin interrumpir todo el sistema. Pueden empezar con un componente de la aplicación, como la interfaz de usuario, y desacoplar gradualmente otros módulos en función de las prioridades empresariales y la viabilidad técnica. Por ejemplo, una plataforma de comercio electrónico podría aislar primero su interfaz de usuario como un servicio independiente, y luego desacoplar progresivamente módulos como el procesamiento de pedidos y la gestión de inventarios.
Las organizaciones deben aplicar los principios del Diseño Orientado al Dominio (DDD ) para definir capacidades claras y garantizar que cada microservicio tenga una responsabilidad centrada y cohesionada. Con la estrategia adecuada, las organizaciones pueden evolucionar gradualmente hacia una arquitectura de microservicios que apoye la innovación y la escalabilidad a largo plazo. La observabilidad y el registro deben priorizarse al principio del proceso, para garantizar la detección oportuna de posibles problemas y mantener la fiabilidad del sistema.
A medida que el sistema se vuelve más distribuido, la automatización garantiza un flujo operativo fluido entre los servicios. Agiliza el despliegue, permite pruebas rápidas y simplifica la reversión mediante procedimientos de canalización CI/CD robustos. Esto reduce el trabajo manual y mantiene la coherencia de las operaciones en todos los entornos.
Pagos modernos para arquitecturas modernas
Tanto si tu empresa funciona con un sistema monolítico como si está cambiando hacia los microservicios, la plataforma de pago flexible y basada en API de Nuvei se integra perfectamente con tu pila tecnológica. Escala globalmente, optimiza el rendimiento e innova más rápido, sin estar limitado por la infraestructura de pago heredada.
Explora cómo Nuvei puede apoyar tu arquitectura.
Conclusión
La evolución de la ingeniería del software ha impulsado el desarrollo de nuevos estilos arquitectónicos que responden a las exigencias de las aplicaciones modernas. En el centro de este cambio se encuentra la distinción entre arquitecturas monolíticas y de microservicios. Los sistemas monolíticos consolidan todos los componentes de la aplicación en una única base de código unificada, lo que simplifica el desarrollo inicial y el despliegue, la resolución de problemas y las pruebas. La arquitectura monolítica es relevante sobre todo para equipos más pequeños o aplicaciones de complejidad limitada, donde basta con un enfoque rentable y sencillo. Sin embargo, estos sistemas suelen tener dificultades para escalar de forma eficiente, gestionar cargas de usuarios crecientes o dar soporte a las necesidades empresariales en evolución.
Los microservicios, en cambio, dividen las aplicaciones en servicios poco acoplados y desplegables independientemente. Este diseño modular permite un desarrollo independiente, actualizaciones más rápidas y una mayor resistencia. Para los proveedores de pagos que operan a escala global, los microservicios ofrecen ventajas tangibles: mayor escalabilidad, integración sin fisuras con servicios de terceros, aislamiento de fallos y flexibilidad para desbloquear nuevas capacidades empresariales con un tiempo de inactividad mínimo. A pesar de su complejidad de gestión y la posible sobrecarga en la comunicación entre servicios y la coherencia de los datos, los microservicios son muy adecuados para entornos de alto crecimiento y con muchas transacciones.
A medida que el sector de los pagos sigue evolucionando con las nuevas tecnologías, la arquitectura del software sigue siendo un elemento fundamental que da forma a su futuro. Tanto si tu organización está construyendo una plataforma de pagos desde cero como si está planeando una transición gradual a los microservicios, es crucial alinear tus decisiones arquitectónicas con tu visión a largo plazo. Considera tus objetivos empresariales a largo plazo, tus necesidades de escalabilidad y tus limitaciones operativas para elegir el estilo arquitectónico que permita a tu sistema crecer, adaptarse y prosperar.
.svg)
