CQRS (Command Query Responsibility Segregation)

Le CQRS, tirant nom de l'abréviation de l'anglicisme Command Query Responsibility Segregation, est un patron d'architecture séparant les opérations de lecture (requêtes) et d'écriture (commandes) dans un système, les traitant souvent via des chemins distincts. Cette séparation permet d'optimiser les performances, l'évolutivité et la sécurité, en organisant différemment la gestion des données pour les lectures et les écritures.

Principes de CQRS

• Séparation des commandes et des requêtes :
• Commandes (Commands) : Gèrent les opérations de modification de données (comme les ajouts, les suppressions ou les mises à jour).
• Requêtes (Queries) : S'occupent des opérations de lecture et d'extraction de données, souvent organisées pour fournir les informations de manière plus performante ou contextualisée.
• Modèles de données distincts : Dans certains cas, CQRS utilise deux modèles de données différents :
• Un modèle de commande optimisé pour la mise à jour des données.
• Un modèle de requête optimisé pour la lecture des données.
• Eventual Consistency (Cohérence Éventuelle) : Dans un système CQRS, il est courant que les données ne soient pas immédiatement synchronisés entre les modèles de lecture et d'écriture. Cela signifie que des décalages peuvent exister, ce qui est acceptable dans des cas où la cohérence immédiate n'est pas nécessaire.

Avantages de CQRS

• Optimisation de la performance : En séparant les charges de travail de lecture et d'écriture, CQRS permet d'optimiser indépendamment chaque côté. Par exemple, la base de données de lecture peut être optimisée pour des requêtes rapides et l'évolutivité.
• Facilité de mise à l'échelle : Le modèle de lecture peut être mis en cache ou répliqué indépendamment pour supporter un grand nombre de requêtes sans affecter les performances des écritures.
• Séparation des Responsabilités : Cette séparation permet de maintenir une logique de commande plus simple, réduisant les effets secondaires et facilitant la gestion des changements.
• Amélioration de la Sécurité : Les opérations de lecture et d'écriture peuvent avoir des règles de sécurité distinctes, renforçant la sécurité en permettant un contrôle plus granulaire.

Limitations de CQRS

• Complexité accrue : CQRS ajoute une complexité supplémentaire, notamment dans la gestion des modèles de données séparés et la synchronisation éventuelle entre les modèles de commande et de requête.
• Cohérence éventuelle : Dans les systèmes critiques, le délai dans la synchronisation des données entre les deux modèles peut être une contrainte.
• Surcoût de développement : La séparation des logiques nécessite souvent un effort de développement et de gestion additionnel.

Cas d'utilisation de CQRS

• Applications à fort volume de lecture et écriture : CQRS est adapté aux systèmes gérant de nombreuses opérations de lecture et d'écriture, comme les applications de commerce électronique ou les systèmes bancaires.
• Applications nécessitant une haute disponibilité et évolutivité : CQRS permet de distribuer la charge et d'optimiser les performances des modèles de lecture pour des charges élevées.
• Applications Orientées Événements : CQRS s'intègre bien aux architectures basées sur l'Event Sourcing, permettant de capter et de traiter chaque changement d'état comme un événement.

Exemple de CQRS avec une architecture en Microservices

Dans une application de gestion des commandes, un microservice pourrait être dédié aux écritures (ajout, mise à jour, suppression des commandes), tandis qu'un autre serait optimisé pour la lecture des commandes (consultation de l'historique, suivi des livraisons,...).