Aqui está como você constrói um estilo de arquitetura, criando o processo de desenvolvimento assíncrono em Python com o uso do Asyncio.

A visão mais geral das abordagens de desenvolvimento de programas afirma que temos duas opções básicas de codificação. A primeira, arquitetura de código síncrono, funciona passo a passo, e todos os processos são executados da mesma maneira. Por exemplo, cada processo realiza entrada de dados e recebe saída do servidor. Consequentemente, se tivermos a operação um e o processo dois, assim como a entrada/saída um e a entrada/saída dois, a entrada dois inicia somente após a saída um.

No código assíncrono, a arquitetura não é tão rígida e hierárquica. Nosso exemplo com duas operações parece diferente, pois ambas as operações podem ser executadas simultaneamente e permanecer independentes. Também é chamado de código concorrente.

A principal vantagem da codificação assíncrona é o aumento do desempenho do aplicativo. As taxas de resposta são maiores devido à independência nos processos. A principal desvantagem é que cada solicitação é por conta própria e, com muitas solicitações, o núcleo da CPU não será capaz de lidar com elas.

Programação assíncrona em Python explicada

Algumas abordagens de trabalho para discutir na programação assíncrona Python são Multiprocessamento, Multitarefa e Simultaneidade.

Brevemente sobre multiprocessamento e multitarefa

O multiprocessamento é um tipo de processamento comum quando cada tarefa é executada de forma independente, mas simultaneamente. O multiprocessamento requer uma CPU adicional para lidar com vários processos.

A multitarefa permite executar mais de um processo simultaneamente no mesmo processador. O multiprocessamento oferece suporte à alternância entre processos ou alternância de contexto.

O que é simultaneidade?

Dois tipos de processamento anteriores são bastante fáceis de entender. Vamos responder à pergunta sobre o que é simultaneidade. O código simultâneo suporta o processamento de várias tarefas ao mesmo tempo. Eles são executados em sequência, mas essa sequência é flexível. Então, de certa forma, os processos se comunicam ou se interrompem. Essas sequências são chamadas de threads. Portanto, um programa de thread único executa uma sequência/thread.

Por outro lado, o programa multithreading executa mais de um thread simultaneamente. A função assíncrona do Python, como multithreading, significa que os threads se interrompem regularmente e são executados. Para uma tarefa com uso intensivo de recursos, o encadeamento pode ser pouco priorizado e congelado por algum tempo. Falando, o multithreading do Python permite alterar a ordem de execução de várias tarefas ou solicitações.

Aplicativos assíncronos

Asyncio é uma biblioteca para escrever código concorrente usando a sintaxe async/await. Nos aplicativos que podem se beneficiar da exploração da simultaneidade, o Asyncio é adicionado para simplificar a sintaxe necessária para consumir APIs baseadas em promessas. É uma base para muitas estruturas assíncronas Python para fornecer servidores web e de rede de alto desempenho, bibliotecas de conexão de banco de dados, filas de tarefas distribuídas, etc.

Asyncio requer um recurso de loop de eventos do Python para medir rotineiramente o progresso das tarefas. Caso o sistema veja uma tarefa em andamento, ele pode iniciar automaticamente a próxima, evitando esperas desnecessárias. O event loop do Python possibilita automatizar a fila, iniciando as tarefas em uma ordem diferente e não uma a uma. É benéfico em projetos baseados em arquitetura de microsserviços e naqueles que lidam com toneladas de dados: bancos de dados, arquivos e grandes quantidades de informações.

Ao discutir os benefícios de uma arquitetura de microsserviços, o Asyncio permite uma melhor comunicação. A comunicação entre microsserviços geralmente é feita pelo protocolo REST ou GRPC. Para falar com muitos microsserviços ao mesmo tempo, podemos executar solicitações simultaneamente. Outra vantagem para a arquitetura de microsserviços é o tratamento de erros das APIs Asyncio, como esperar e reunir. Eles permitem tratar exceções de grupos de tarefas e corrotinas.