Microservices: Pengertian, Cara Kerja, dan Contohnya

Microservices merupakan arsitektur perangkat lunak yang membagi aplikasi menjadi layanan-layanan kecil dan independen. Setiap layanan dapat dikembangkan, diterapkan, serta ditingkatkan kapasitasnya secara terpisah.

Penggunaannya juga sudah cukup luas, lho. Berdasarkan laporan CNCF Q1 2026, sebanyak 39% dari 2.792 back-end developer yang disurvei telah menggunakan microservices dalam 12 bulan terakhir.

Warga Bimbingan perlu memahami cara kerja, API, container, dan pengelolaan infrastrukturnya agar dapat menerapkan arsitektur ini dengan tepat. Kamu bisa mendalaminya melalui Bootcamp DevOps Engineering Dibimbing.

Nah, dalam artikel ini MinDi akan membahas pengertian, cara kerja, kelebihan, kekurangan, dan contoh microservices. Yuk, baca sampai akhir!

Baca Juga:

1. Panduan Lengkap Backend Developer Roadmap
2. Tutorial Docker Lengkap dan Terbaru
3. Backend Developer: Definisi, Tugas, Keahlian, dan Gajinya

Apa Itu Microservices?

Microservices adalah pendekatan arsitektur perangkat lunak yang menyusun aplikasi sebagai kumpulan layanan berukuran kecil. Setiap layanan bertanggung jawab terhadap satu fungsi bisnis dan dapat bekerja secara independen.

Menurut Amazon Web Services, setiap layanan dapat dikembangkan, diterapkan, dioperasikan, dan ditingkatkan kapasitasnya tanpa memengaruhi layanan lain. Komunikasi antarlayanan biasanya dilakukan menggunakan API yang telah didefinisikan dengan jelas.

Contohnya, sebuah aplikasi lokapasar dapat memiliki layanan berbeda untuk menangani akun pengguna, katalog produk, pembayaran, pesanan, dan pengiriman. Apabila tim ingin memperbarui sistem pembayaran, layanan katalog produk tidak harus ikut diubah.

Apa Saja Karakteristik Microservices?

Arsitektur microservices mempunyai beberapa karakteristik yang membedakannya dari pendekatan pengembangan aplikasi lainnya. Berikut karakteristik utamanya:

1. Layanan Bersifat Independen

Setiap layanan dapat dikembangkan, diuji, dan dijalankan secara mandiri. Perubahan pada satu layanan tidak mengharuskan tim memperbarui seluruh aplikasi. Hal ini membuat proses pengembangan dan perbaikan fitur lebih fleksibel.

2. Berfokus pada Fungsi Tertentu

Setiap layanan menangani satu fungsi bisnis yang spesifik. Contohnya, layanan pembayaran mengelola transaksi, sedangkan layanan pengguna menangani akun dan autentikasi. Pembagian ini membuat kode lebih mudah dipahami dan dipelihara.

3. Menggunakan API

Setiap layanan bertukar data menggunakan REST API. API berfungsi sebagai penghubung yang mengatur permintaan dan respons antarlayanan. Dengan aturan yang jelas, layanan dapat berkomunikasi tanpa mengetahui proses internal satu sama lain.

4. Menggunakan Teknologi yang Berbeda

Setiap layanan dapat memakai bahasa pemrograman back-end dan framework yang berbeda. 

Misalnya, layanan pembayaran menggunakan Java, sedangkan layanan notifikasi memakai Node.js. Pemilihan teknologi dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan kemampuan tim.

5. Dapat Diterapkan Secara Terpisah

Setiap layanan mempunyai proses deployment sendiri. Pengembang dapat menggunakan Docker untuk menjalankan layanan secara konsisten pada berbagai lingkungan. Pembaruan pun dapat dilakukan tanpa menerapkan ulang seluruh aplikasi.

6. Mengelola Data Sendiri

Setiap layanan dapat mempunyai basis data yang berbeda. Misalnya, layanan pengguna menggunakan MySQL, sedangkan layanan katalog memakai MongoDB. 

Pemisahan ini memberikan fleksibilitas, tetapi membutuhkan pengaturan konsistensi data yang tepat.

Bagaimana Cara Kerja Microservices?

Cara kerja microservices dimulai ketika pengguna mengirimkan permintaan melalui aplikasi atau situs web. Permintaan tersebut kemudian diteruskan kepada layanan yang memiliki fungsi untuk memprosesnya.

Secara umum, alurnya dapat dijelaskan melalui tahapan berikut:

1. Pengguna Mengirim Permintaan

Pengguna melakukan aktivitas seperti masuk ke akun, mencari produk, atau melakukan pembayaran. Permintaan dikirim dari bagian front-end menuju sistem back-end. Kedua bagian tersebut saling terhubung untuk menjalankan fungsi aplikasi.

2. API Gateway Menerima Permintaan

API gateway menjadi pintu masuk untuk menerima dan mengatur permintaan pengguna. Komponen ini juga dapat menangani autentikasi, pembatasan akses, serta pencatatan aktivitas. Sistem autentikasi dapat menggunakan teknologi seperti JSON Web Token atau JWT.

3. Permintaan Diteruskan ke Layanan

API gateway meneruskan permintaan kepada layanan yang sesuai. Permintaan untuk melihat produk akan dikirim ke layanan katalog, sedangkan transaksi diarahkan ke layanan pembayaran. Komunikasi ini dapat dilakukan menggunakan REST API.

4. Layanan Memproses Data

Layanan menjalankan logika bisnis dan mengakses basis data yang dibutuhkan. Jika membutuhkan informasi tambahan, layanan dapat berkomunikasi dengan layanan lain melalui API atau sistem pesan. Pengelolaan API dan basis data termasuk bagian penting dalam backend developer roadmap.

5. Hasil Dikembalikan kepada Pengguna

Setelah proses selesai, layanan mengirimkan hasil kembali melalui API gateway. Hasil tersebut diteruskan menuju bagian front-end. Pengguna kemudian dapat melihat informasi atau status permintaannya pada aplikasi.

Komunikasi antarlayanan dapat berlangsung secara sinkron menggunakan HTTP atau secara asinkron melalui message broker. Pemilihannya perlu disesuaikan dengan kebutuhan kecepatan, keandalan, dan konsistensi data.

Apa Perbedaan Microservices dan Monolithic?

Sumber: Desain oleh Dibimbing

Arsitektur monolithic menggabungkan seluruh fungsi aplikasi dalam satu basis kode dan unit deployment. Sebaliknya, microservices memisahkan fungsi tersebut menjadi layanan-layanan independen.

Menurut AWS, microservices dapat mempercepat inovasi dan peluncuran fitur karena komponen tertentu bisa diperbarui secara terpisah. Namun, arsitektur monolithic tetap dapat menjadi pilihan efisien untuk aplikasi sederhana atau produk tahap awal.

Apa Kelebihan Microservices?

Penggunaan arsitektur microservices menawarkan berbagai keuntungan, khususnya untuk aplikasi berskala besar. Berikut beberapa kelebihannya:

1. Pengembangan Lebih Fleksibel
2. Setiap tim dapat mengembangkan layanan secara paralel. Proses pengembangan fitur tidak selalu harus menunggu perubahan pada bagian aplikasi lainnya.
3. Skalabilitas Lebih Efisien
4. Perusahaan dapat meningkatkan kapasitas layanan yang menerima beban tinggi. Sumber daya tidak harus ditambahkan ke seluruh sistem.
5. Penerapan Fitur Lebih Cepat
6. Perubahan dapat diuji dan diterapkan hanya pada layanan yang berkaitan. Pendekatan ini mendukung proses continuous integration dan continuous delivery atau CI/CD.
7. Gangguan Lebih Terisolasi
8. Masalah pada satu layanan tidak selalu menghentikan seluruh aplikasi. Meski begitu, sistem tetap membutuhkan mekanisme penanganan kegagalan yang baik.
9. Bebas Memilih Teknologi
10. Tim dapat menggunakan teknologi yang paling sesuai dengan kebutuhan layanan. Namun, variasi teknologi tetap perlu dikendalikan agar tidak menyulitkan pemeliharaan.
11. Kode Lebih Mudah Dikelola
12. Basis kode setiap layanan relatif lebih kecil dan memiliki ruang lingkup yang jelas. Pengembang pun lebih mudah memahami, menguji, dan memperbaruinya.

Apa Kekurangan Microservices?

Microservices bukan solusi terbaik untuk semua aplikasi. Microsoft Azure menjelaskan bahwa manfaat arsitektur ini juga disertai sejumlah konsekuensi teknis.

Berikut beberapa kekurangan yang perlu kamu pertimbangkan:

1. Kompleksitas Sistem Meningkat
2. Masing-masing layanan memang lebih sederhana, tetapi keseluruhan sistem menjadi lebih kompleks. Tim perlu mengelola jaringan, komunikasi, keamanan, dan kegagalan layanan.
3. Pengelolaan Data Lebih Sulit
4. Setiap layanan dapat mempunyai basis data berbeda. Kondisi ini menimbulkan tantangan dalam menjaga konsistensi data dan menangani transaksi yang melibatkan beberapa layanan.
5. Pemantauan Lebih Rumit
6. Satu permintaan dapat melewati banyak layanan. Tim membutuhkan logging, monitoring, dan distributed tracing untuk menemukan sumber masalah.
7. Membutuhkan Infrastruktur Tambahan
8. Sistem dapat membutuhkan API gateway, service discovery, load balancer, message broker, dan alat orkestrasi. Infrastruktur tersebut menambah biaya serta tanggung jawab operasional.
9. Pengujian Lebih Kompleks
10. Tim tidak hanya menguji setiap layanan, tetapi juga integrasi antarlayanan. Perubahan kontrak API dapat menimbulkan masalah pada layanan lain apabila tidak dikelola dengan baik.

Apa Contoh Penerapan Microservices?

Salah satu contoh microservices dapat ditemukan pada aplikasi e-commerce. Aplikasi tersebut mempunyai banyak fungsi yang dapat dipisahkan menjadi layanan berikut:

1. Layanan Pengguna: Mengelola pendaftaran, autentikasi, dan profil pengguna.
2. Layanan Produk: Menyimpan informasi katalog, kategori, harga, dan stok.
3. Layanan Pesanan: Mencatat produk yang dibeli serta status pesanan.
4. Layanan Pembayaran: Memproses transaksi dan terhubung dengan penyedia pembayaran.
5. Layanan Pengiriman: Mengatur alamat, pilihan kurir, dan pelacakan paket.
6. Layanan Notifikasi: Mengirimkan pemberitahuan melalui e-mail, SMS, atau aplikasi.

Ketika pengguna menyelesaikan pembayaran, layanan pembayaran dapat mengirimkan informasi kepada layanan pesanan. Setelah pesanan dikonfirmasi, layanan pengiriman dan notifikasi menjalankan tugasnya masing-masing.

Pemisahan tersebut memungkinkan perusahaan meningkatkan kapasitas layanan pembayaran saat terjadi lonjakan transaksi. Tim juga dapat memperbaiki layanan notifikasi tanpa harus menerapkan ulang seluruh aplikasi.

Teknologi Apa yang Digunakan dalam Microservices?

Microservices dapat dibangun menggunakan berbagai teknologi sesuai kebutuhan aplikasi. Beberapa teknologi yang umum digunakan antara lain:

1. REST API atau GraphQL: Mengatur komunikasi antarlayanan.
2. Docker: Mengemas aplikasi dan dependensinya ke dalam container.
3. Kubernetes: Mengatur penerapan, penskalaan, dan pengelolaan container.
4. RabbitMQ atau Apache Kafka: Mendukung komunikasi berbasis pesan dan peristiwa.
5. Prometheus dan Grafana: Memantau performa serta kesehatan layanan.
6. Jenkins atau GitHub Actions: Mengotomatisasi proses pengujian dan deployment.
7. AWS, Azure, atau Google Cloud: Menyediakan infrastruktur komputasi berbasis cloud.

Docker membantu memisahkan aplikasi dari infrastrukturnya sehingga proses pengembangan dan penerapan dapat dilakukan secara konsisten. Walaupun demikian, penggunaan container bukan syarat mutlak dalam arsitektur ini.

Kapan Sebaiknya Menggunakan Microservices?

Microservices cocok digunakan ketika aplikasi mempunyai fungsi bisnis yang kompleks, jumlah pengguna terus bertambah, dan dikerjakan oleh beberapa tim. Pendekatan ini juga relevan jika setiap bagian aplikasi membutuhkan pola penskalaan berbeda.

Kamu dapat mempertimbangkannya apabila:

1. Aplikasi mempunyai banyak fitur yang terus berkembang.
2. Setiap layanan membutuhkan pembaruan secara mandiri.
3. Sistem harus mampu menangani lalu lintas tinggi.
4. Beberapa tim mengembangkan bagian aplikasi secara bersamaan.
5. Perusahaan memiliki kemampuan DevOps dan infrastruktur yang memadai.
6. Gangguan pada satu fungsi perlu diisolasi dari fungsi lainnya.

Sebaliknya, aplikasi sederhana atau produk yang masih mencari kecocokan pasar belum tentu membutuhkannya. Arsitektur monolithic yang modular sering kali lebih cepat dibangun, lebih murah, dan lebih mudah dikelola pada tahap awal.

Bagaimana Cara Menerapkan Microservices?

Penerapan arsitektur microservices perlu didasarkan pada kebutuhan bisnis, bukan sekadar mengikuti tren. Berikut langkah-langkah yang dapat dilakukan:

1. Identifikasi Domain Bisnis

Petakan fungsi utama aplikasi, seperti pengguna, pembayaran, produk, dan inventaris. Kelompokkan fungsi yang saling berkaitan ke dalam satu domain. Pembagian ini menjadi dasar untuk menentukan tanggung jawab setiap layanan.

2. Tentukan Batas Setiap Layanan

Tentukan fungsi yang harus ditangani oleh setiap layanan. Pastikan satu layanan tidak terlalu bergantung pada layanan lainnya. Hindari membagi aplikasi menjadi layanan yang terlalu kecil tanpa kebutuhan yang jelas.

3. Rancang Kontrak API

Tentukan format permintaan, respons, versi, dan cara menangani kesalahan. Dokumentasi API membantu tim memahami aturan komunikasi antarlayanan. Kamu dapat menggunakan konsep REST API sebagai salah satu pendekatannya.

4. Pisahkan Pengelolaan Data

Setiap layanan sebaiknya mempunyai kendali terhadap datanya sendiri. Tentukan apakah sistem membutuhkan konsistensi langsung atau dapat menggunakan eventual consistency. Pengelolaan basis data termasuk salah satu keterampilan back-end developer.

5. Otomatiskan Pengujian dan Deployment

Bangun pipeline CI/CD untuk menguji dan menerapkan setiap layanan. Otomatisasi dapat mengurangi kesalahan manual serta mempercepat perilisan. Proses ini menjadi bagian penting dalam DevOps roadmap.

6. Siapkan Observabilitas

Gunakan logging, metrik, dan distributed tracing untuk memantau sistem. Informasi tersebut membantu tim menemukan sumber gangguan pada layanan. Kemampuan pemantauan sistem juga berkaitan dengan peran Site Reliability Engineer.

7. Terapkan Secara Bertahap

Kamu tidak harus langsung memisahkan seluruh aplikasi menjadi layanan-layanan kecil. Mulailah dari fungsi yang paling membutuhkan fleksibilitas atau skalabilitas. Evaluasi hasilnya sebelum memisahkan bagian aplikasi lainnya.

Baca Juga:

1. Tutorial Membuat Java Backend REST API CRUD
2. Belajar DevOps: Panduan Lengkap untuk Pemula
3. Serverless Architecture: Arti, Manfaat, Cara Kerja, dan Contoh

Kesimpulan

Microservices membantu aplikasi dibangun melalui layanan-layanan kecil yang dapat dikembangkan, diterapkan, dan ditingkatkan secara independen. Pendekatan ini menawarkan fleksibilitas dan skalabilitas yang baik untuk aplikasi kompleks.

Namun, penerapannya membutuhkan kesiapan tim, infrastruktur, dan pengelolaan data yang matang. Karena itu, pertimbangkan kebutuhan serta skala aplikasi sebelum memilih microservices daripada arsitektur monolithic.

Rekomendasi Bootcamp DevOps Engineering Terbaik di Indonesia: Dibimbing

Kalau kamu ingin berkarier sebagai DevOps Engineer, memahami teori pengembangan dan operasional perangkat lunak saja belum cukup. Kamu juga perlu menguasai CI/CD, cloud computing, containerization, monitoring, hingga Infrastructure as Code yang relevan dengan kebutuhan industri.

Bootcamp DevOps Engineering Dibimbing dirancang untuk membantumu belajar melalui kelas interaktif, sesi praktik, studi kasus, dan proyek portofolio. Program ini cocok untuk mahasiswa, fresh graduate, profesional yang ingin upskill, maupun kamu yang berencana beralih karier ke bidang DevOps.

Program Bootcamp DevOps Engineering Dibimbing:

1. Live Class dan Praktik: Ikuti 45+ live class dan 25+ sesi praktik bersama mentor ahli.
2. Portofolio: Kerjakan 25+ studi kasus dan 10+ proyek untuk membangun portofolio.
3. Cloud Environment: Dapatkan akses gratis ke virtual machine dan lingkungan cloud.
4. Pendampingan Mentor: Dapatkan dukungan fasilitator dan mentor berdedikasi selama 24/7.
5. Penyaluran Kerja: Ikuti program graduation dan penyaluran kerja ke 840+ perusahaan khusus program Job Connect.
6. Konsultasi: Akses sesi konsultasi one-on-one tanpa batas bersama instruktur ahli khusus program Job Connect.
7. Komunitas: Bergabung dan membangun jaringan bersama komunitas DevOps Engineer.
8. Kurikulum: Pelajari materi berbasis kebutuhan industri yang tetap ramah untuk pemula.

Siap Berkarier di Bidang DevOps Engineering?

Kalau kamu ingin menguasai DevOps sekaligus mendapatkan pengalaman praktik yang relevan, Bootcamp DevOps Engineering Dibimbing dapat membantumu mempersiapkan karier secara lebih terstruktur.

Yuk, tingkatkan keterampilan dan mulai perjalanan kariermu sebagai DevOps Engineer! Hubungi tim Dibimbing untuk berkonsultasi mengenai program, jadwal, dan pilihan kelas yang tersedia.

FAQ

1. Apa Itu Arsitektur Microservices?

Arsitektur microservices adalah pendekatan yang membagi aplikasi menjadi beberapa layanan kecil dan independen. Setiap layanan menangani fungsi bisnis tertentu serta dapat dikembangkan secara terpisah.

2. Bagaimana Cara Kerja Microservices?

Cara kerja microservices dimulai ketika permintaan pengguna diarahkan ke layanan terkait melalui API gateway. Setiap layanan kemudian memproses data dan mengirimkan hasilnya kembali kepada pengguna.

3. Apa Perbedaan Microservices vs Monolithic?

Microservices vs monolithic berbeda dari struktur dan proses deployment-nya. Microservices terdiri dari layanan independen, sedangkan monolithic menggabungkan seluruh fungsi dalam satu aplikasi.

4. Apa Fungsi API Microservices?

API microservices berfungsi sebagai penghubung yang memungkinkan setiap layanan bertukar data. API juga menetapkan aturan komunikasi agar integrasi antarlayanan tetap konsisten.

5. Apa Contoh, Kelebihan, dan Kekurangan Microservices?

Contoh microservices dapat ditemukan pada layanan akun, produk, pembayaran, dan pengiriman dalam aplikasi e-commerce. Kelebihan microservices mencakup fleksibilitas dan skalabilitas, sedangkan kekurangan microservices adalah kompleksitas sistem serta pengelolaan data yang lebih sulit.