SQS vs SNS: Entender los servicios de mensajería de AWS

¿Qué es Amazon SNS?

Amazon Simple Notification Service (SNS) es un servicio de mensajería totalmente administrado que admite la comunicación de aplicación a aplicación (A2A) y de aplicación a persona (A2P). Está diseñado para notificaciones en tiempo real y envía mensajes a aplicaciones y usuarios finales de forma escalable y eficaz. 

De forma similar a SQS, Amazon SNS soporta la persistencia de mensajes permitiendo a los usuarios crear colas de mensajes muertos para almacenar mensajes que no se pueden procesar.

Amazon SNS utiliza un modelo de mensajería de publicación/suscripción (pub/sub) y consta de 3 partes:

• Editorial: Un editor es un sistema que crea y envía mensajes a un tema SNS.
• Tema: Un tema es un punto de acceso que permite la entrega de mensajes a múltiples puntos finales.
• Abonado: Un suscriptor, o consumidor, es un punto final que recibe un mensaje del tema.

Diagrama de arquitectura del modelo de mensajería SNS. Fuente de la imagen: AWS

SNS tiene un alto rendimiento y puede enviar mensajes a varios suscriptores simultáneamente. Para la comunicación A2A, SNS puede enviar mensajes a AWS Lambda, Amazon Kinesis Firehose e incluso Amazon SQS. Para la comunicación A2P, los SNS pueden enviar mensajes directamente a los usuarios mediante texto, correo electrónico o notificaciones push. 

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Algunas características, como los sistemas de alerta, las arquitecturas en abanico y las notificaciones en tiempo real, contribuyen a la gran solidez y fiabilidad de Amazon SNS. Debido a su alto rendimiento de mensajes y a su capacidad para la comunicación A2A y A2P, el SNS suele ser un componente integral en las arquitecturas basadas en eventos.

Diferencias fundamentales entre SQS y SNS

Elegir entre SQS y SNS requiere una sólida comprensión de las diferencias entre estos servicios de mensajería. En este apartado se exponen los principales criterios que distinguen a unos de otros. 

Push vs. basado en encuestas

Amazon SQS utiliza un sistema de sondeo en el que los consumidores sondean periódicamente la cola para comprobar si hay mensajes nuevos.

Amazon SNS, un sistema basado en push, envía automáticamente mensajes a los suscriptores en cuanto se publican sobre un tema.

Tipos de destinatarios

Amazon SQS sólo admite la comunicación A2A, lo que permite enviar mensajes a otros servicios de AWS, como AWS EC2, AWS Lambda, AWS RDS y AWS Redshift. 

Amazon SNS soporta la comunicación A2A y A2P, enviando mensajes a los servicios de AWS (por ejemplo, AWS S3, AWS EC2) y a los contactos de usuario (por ejemplo, SMS y correo electrónico) como suscriptores.

Retención de mensajes

Amazon SQS puede almacenar mensajes hasta 14 días, dando a los consumidores tiempo suficiente para procesarlos. Por otro lado, Amazon SNS no retiene ningún mensaje, entregando los mensajes a los suscriptores tan pronto como se publican.

Modelo de entrega de mensajes

Amazon SQS utiliza un modelo uno a uno, en el que sólo un consumidor procesa cada mensaje. Aunque varios consumidores soliciten mensajes al mismo tiempo, sólo uno de ellos recibirá un mensaje determinado. Mientras el consumidor dado procesa un mensaje, SQS utiliza la función de tiempo de espera de visibilidad para que ese mensaje sea invisible para otros consumidores .

Amazon SNS admite un patrón fan-out, en el que el mismo mensaje sobre un tema se envía a todos los suscriptores simultáneamente. Estos abonados procesan el mensaje recibido de forma independiente.

Dosificación

Amazon SQS permite a los usuarios enviar mensajes por lotes, lo que implica enviar mensajes a los consumidores en grupos. El tamaño del lote se puede configurar en AWS. 

Amazon SNS no admite el procesamiento por lotes, sólo permite procesar un mensaje cada vez. 

La siguiente tabla resume estas diferencias clave:

Cuándo utilizar el SQS

SQS es la opción preferida para una arquitectura en la nube cuando el sistema de entrega de mensajes necesita:

• Un sistema de sondeo - los consumidores pueden elegir cuándo sondear los mensajes.
• Procesamiento asíncrono - Los servicios pueden procesar mensajes de forma independiente.
• Retención de mensajes - Los mensajes pueden almacenarse hasta 14 días.
• Entrega de mensajes garantizada - no se pierde ningún mensaje de la cola.
• Agrupar - Los servicios procesan los mensajes en grupos.

Considera el siguiente ejemplo de la vida real: Una plataforma de comercio electrónico quiere procesar los pedidos de los clientes, lo que implica almacenar los datos relativos al pedido en una base de datos RDS. 

Diagrama de arquitectura de un sistema que utiliza Amazon SQS para procesar datos-imagen de Autor.

En este flujo de trabajo, los clientes envían pedidos, que entran en la cola de SQS. La función lambda (es decir, el consumidor) sondea la cola, recibe los mensajes y, a continuación, escribe los datos en la base de datos RDS.

Utilizar SQS para este caso de uso tiene varias ventajas. Como SQS desacopla el proceso, los clientes pueden enviar pedidos aunque la base de datos no esté operativa. Dado que SQS ofrece entrega a la primera, todos los pedidos se procesarán sin riesgo de pérdida de mensajes. Por último, SQS admite el procesamiento por lotes, que permite procesar los mensajes en grupos, mejorando así la eficacia.

Amazon SNS no funcionaría en este caso, ya que no retiene los mensajes, sino que los enviaría inmediatamente a la función lambda, independientemente del estado de la base de datos. Por tanto, si la base de datos deja de estar disponible, los mensajes pueden perderse. Además, como el SNS no admite el procesamiento por lotes, procesaría los mensajes de uno en uno, lo que supondría una solución menos óptima. 

Cuándo utilizar SNS

SNS es la opción preferida para una arquitectura en la nube cuando el sistema de entrega de mensajes necesita:

• Notificaciones en tiempo real - Los mensajes se envían inmediatamente a los suscriptores con baja latencia.
• Distribución en abanico - Varios abonados pueden recibir el mismo mensaje simultáneamente.
• Múltiples suscriptores de notificaciones - pueden enviar mensajes a aplicaciones (por ejemplo, AWS Lambda) y a usuarios finales (por ejemplo, correo electrónico).

Considera un escenario en el que un desarrollador monitoriza el uso de CPU de su instancia EC2. Para asegurarse de que el uso sigue siendo bajo, quieren controlar la métrica de utilización de la CPU en Cloudwatch y recibir una notificación cada vez que supere un umbral determinado.

Amazon SNS ayudaría mucho al desarrollador a crear una solución, ya que envía notificaciones en tiempo real y admite procesos A2A y A2P. Utilizando su patrón fan-out, SNS puede enviar inmediatamente notificaciones a funciones lambda que pueden trabajar para paliar el problema y al desarrollador por correo electrónico para informarle de la alarma activada. 

Diagrama de arquitectura de un sistema que utiliza Amazon SNS para la monitorización-imagen del Autor. 

Amazon SQS sería una herramienta menos eficaz para este trabajo debido a su retención de mensajes. Si los desarrolladores desean responder a las violaciones de los umbrales, necesitarían recibir alertas en tiempo real, lo que no sería posible si los mensajes se almacenaran en colas. Además, como SQS utiliza un sistema de sondeo, sólo se accede a los mensajes cuando son sondeados por los consumidores, lo que aumenta la latencia. 

Utilizar conjuntamente SQS y SNS: Lo mejor de los dos mundos

Amazon SQS y Amazon SNS tienen características y rasgos distintos, pero los usuarios de AWS pueden obtener lo mejor de ambos servicios combinándolos para crear un sistema de mensajería eficiente, escalable y tolerante a fallos. 

Integrar los dos servicios es fácil, ya que las colas SQS pueden ser suscriptores de temas SNS. Así, SNS puede enviar notificaciones en tiempo real a las colas de SQS, tras lo cual SQS desacoplará todos los procesos garantizando la entrega de los mensajes. 

Considera el siguiente ejemplo: Un desarrollador de AWS está creando un sistema de envío de documentos que extrae el contenido de los documentos enviados por los usuarios finales. Este sistema debe realizar dos tareas para cualquier documento presentado:

1. Procesa el documento utilizando una aplicación de tratamiento de textos.
2. Envía un correo electrónico de confirmación al usuario final.

El desarrollador puede combinar SQS y SNS para crear una solución eficaz:

Esquema de arquitectura de un sistema que utiliza SNS junto con SQS-imagen del Autor.

En este flujo de trabajo, se envía un mensaje al tema SNS cuando un usuario envía un documento, que inmediatamente empuja el mensaje a la función lambda y a la cola SQS. La función lambda se encarga de enviar el correo electrónico de confirmación, mientras que la cola SQS gestionará los mensajes, que serán sondeados por la instancia EC2 que aloja la aplicación de procesamiento de texto. 

Conclusión

Amazon SQS y SNS son servicios básicos dentro del ecosistema de AWS, y cada uno de ellos ofrece ventajas distintas. SNS ofrece notificaciones en tiempo real, mientras que SQS ofrece un procesamiento de mensajes fiable. 

La solución de mensajería ideal para un problema puede incorporar SNS, SQS o ambos. Al comprender los entresijos de ambos servicios, los desarrolladores de AWS pueden crear una solución de mensajería que se adapte a sus necesidades empresariales únicas, garantizando la eficacia, la escalabilidad y la resistencia.

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