Elixir – современный функциональный язык программирования, базирующийся на виртуальной машине Erlang (BEAM), известной своей надежностью и возможностями для разработки масштабируемых и отказоустойчивых систем. Одной из уникальных особенностей этой платформы является возможность горячей загрузки кода – механизма, позволяющего изменять и обновлять части приложения без необходимости его полного перезапуска. На практике это открывает новые горизонты для построения приложений с модульной архитектурой, где можно динамично добавлять и изменять функциональность, адаптируясь под индивидуальные потребности пользователей и клиентов. В контексте монолитных приложений горячая загрузка кода становится мощным инструментом для расширения и кастомизации без традиционных проблем микросервисов, таких как каскадные сбои и сложное тестирование интеграций. Рассмотрим практический пример из опыта компании Alzo, которая создала собственное сервисное решение на Elixir.
Их подход заключается в развертывании одного инстанса приложения на каждого клиента, что позволяет обеспечить высокую гибкость и безопасность данных. Для достижения возможности добавления клиент-специфичных функций без нарушения общей архитектуры используется механизм горячей загрузки кода. Каждая функция или приложение, предназначенное для определенного клиента, хранится как отдельный модуль, загружаемый динамически без необходимости перекомпиляции всего проекта. Технологическая основа BEAM VM, на которой строится Elixir, позволяет не только загружать новые модули в работающую систему, но и компилировать файлы во время выполнения. Благодаря этому разработчики могут внедрять изменения в бизнес-логику или интерфейс, не прерывая работы сервиса.
Такой подход непременно снижает время простоя и повышает пользовательский опыт, особенно в проектах с высокой конкуренцией и требованиями к непрерывной доступности. Важным элементом архитектуры в случае Alzo является четкое разделение клиентских приложений от основной кодовой базы. Клиентские модули живут в специализированной папке и имеют стандартизированную структуру и конвенции именования, что упрощает их обнаружение и управление. Каждое клиентское приложение реализует общий интерфейс, что обеспечивает единообразие взаимодействия с основной системой и облегчает маршрутизацию запросов. Для интеграции с пользовательским интерфейсом используется LiveView — фреймворк Elixir, позволяющий создавать интерактивные веб-приложения с динамическим обновлением данных.
Клиентские приложения представлены в виде LiveComponent, обладающих собственным состоянием и принимающих сообщения от родительского LiveView. Для коммуникации между компонентами применяются удобные методы отправки обновлений и уведомлений, позволяя создавать отзывчивые и масштабируемые UI решения на основе модульного подхода. Одной из сложностей, с которой сталкивается команда, была необходимость исключить клиентский специфичный код из основного билда приложения. Для этого перед сборкой проекта все клиентские модули удаляются из рабочей директории, что исключает их влияние на основное приложение и предохраняет от случайных зависимостей. Такой подход гарантирует, что основной код не зависит от динамически подключаемых модулей, что повышает стабильность и сопровождаемость проекта.
Тестирование происходит на этапе непрерывной интеграции, где клиентские приложения проверяются вместе с основным кодом, однако перед созданием финального образа контейнера они удаляются. Таким образом соблюдается баланс между качеством и изоляцией модулей. Динамические приложения упаковываются в специализированные архивы с помощью командной утилиты mix alzo.app.package.
С их помощью администраторы могут загружать и подключать новые функции из панели управления, задавая такие параметры, как тип приложения, маршрут, иконку, описание и права доступа. При загрузке кода приложение перекомпилируется и запускается, интегрируясь с общей системой через динамического супервизора. Важно отметить, что в описанной архитектуре сложно представить ситуации с внезапными сменами состояния во время обновлений, так как горячая загрузка используется преимущественно для добавления новых функций по запросам клиентов, а не для случайных обновлений кода. Это снижает сложность управления состояниями и упрощает сопровождение приложения. В более сложных случаях некоторые клиентские сервисы разрабатываются отдельно и взаимодействуют с основным приложением через публичные API или системные маршрутизаторы сообщений.
Такой гибридный подход позволяет сохранять преимущества как монолитной архитектуры, так и распределенных систем, где необходимо масштабирование или изоляция определенных сервисов. Опыт разработки с использованием возможностей BEAM VM и Elixir говорит о том, что горячая загрузка кода – это не просто технология для экзотических сценариев, а практический и востребованный инструмент для построения масштабируемых и гибких сервисов. Отказ от сложных миграций состояния в процессе обновлений уменьшает риски и позволяет сфокусироваться на развитии функциональности. Использование такого подхода облегчает интеграцию новых клиентских нужд, улучшает качество кода и упрощает процесс тестирования за счет единой кодовой базы. Более того, повторно используемые части клиентских приложений можно со временем интегрировать в основное ядро сервиса без избыточного дублирования, чего сложно добиться в архитектуре с большим количеством мелких микросервисов.