Entendendo os módulos de análise

Os módulos do Architecto avaliam dimensões críticas antes da implantação: custos, escalabilidade, segurança, desempenho e conformidade.

Visão geral

Pense neles como uma revisão por especialistas:

• Auditor financeiro → Estimador de custos.
• Engenheiro de desempenho → Analisador de escalabilidade e simulador.
• Arquiteto de segurança → Modelador de ameaças e postura de segurança.
• Líder de operações → Detector de desvios.
• Responsável por conformidade → Verificador de conformidade.

Juntos, ajudam a ter confiança na prontidão para produção.

Estimador de custos

Pergunta: “Quanto vai custar?”.

Modela a conta mensal de nuvem em várias escalas.

Como funciona

1. Informe arquitetura e escala, de 1k a 1M usuários.
2. O Architecto calcula computação, armazenamento, banco e transferência.
3. Modela como o custo muda com a escala.
4. Identifica pontos de inflexão com aumentos bruscos.
5. Sugere estratégias de otimização.

Curvas de custo

O custo costuma seguir padrões:

                   Cost
                     ^
                     |     /
                     |    /
                     |   /
                     |  /_____ Cost knee
                     | /
                     |/
                     +-----> Users

O ponto de inflexão do custo indica onde a arquitetura fica financeiramente insustentável. Exemplo:

• 10k usuários: $200/mês ✓ Saudável.
• 50k usuários: $500/mês ✓ Ainda viável.
• 100k usuários: $2,000/mês ⚠️ Inflexão.
• 200k usuários: $5,000/mês ✗ Insustentável.

Estratégias de redução

Sugestões comuns:

Analisador de escalabilidade

Pergunta: “Quantos usuários suporta? Onde está o gargalo?”.

Usa teoria das filas e modelos de estresse para prever o comportamento sob carga.

Métricas principais

Identificar gargalos

Componentes atingem limites em escalas diferentes:

10k users:   API Server (add more servers)
50k users:   Database (add read replicas, caching)
100k users:  Network bandwidth (add CDN, optimize queries)
1M users:    Distributed systems complexity (redesign for microservices)

O analisador identifica exatamente qual componente vira a restrição.

Recomendações

Após identificar gargalos:

1. Réplicas de leitura de banco.

   • Leitura nas réplicas e escrita no primário.
   • Capacidade de leitura cresce linearmente.
   • Normalmente 3-5 réplicas atendem 20-50k usuários.

2. Escala horizontal dos servidores.

   • Mais instâncias atrás do balanceador.
   • Normalmente 500-2,000 usuários simultâneos por instância.

3. Cache Redis/Memcached.

   • Guarda dados frequentes.
   • Reduz a carga do banco em 50-80%.
   • Costuma suportar 10-100x mais tráfego.

4. Particionamento de banco.

   • Divide por usuário, região ou data.
   • Cada partição recebe um subconjunto.
   • Permite milhões de usuários.

5. Pool de conexões do banco.

   • Reutiliza conexões.
   • Reduz a sobrecarga.
   • Melhora típica de processamento de 2-3x.

Modelador de ameaças

Pergunta: “O que pode dar errado? Como evitar ataques?”.

Usa STRIDE para identificar ameaças e sugerir mitigações.

Estrutura STRIDE

Exemplo de análise

Para comércio eletrônico:

Falsificação:

• O invasor assume a identidade de outro usuário.
• Acessa pedidos e pagamentos.
• Mitigação: MFA, OAuth 2.0 e tokens de sessão.

Adulteração:

• O invasor altera o preço durante a compra.
• Troca um pedido de $100 para $1.
• Mitigação: assinaturas criptográficas, validação no servidor e comunicação criptografada.

Divulgação:

• O invasor lê um backup.
• Rouba cartões e dados pessoais.
• Mitigação: criptografia em repouso com AWS KMS, backups criptografados e controle de acesso.

Negação de serviço:

• O invasor inunda a API.
• Usuários legítimos recebem HTTP 503.
• Mitigação: limites de requisições, CloudFront contra DDoS, WAF e escala automática.

Boas práticas de segurança

O Architecto recomenda:

1. Autenticação: MFA, OAuth 2.0 e chaves de acesso.
2. Criptografia: TLS 1.3 em trânsito e AES-256 em repouso.
3. Autorização: IAM de privilégio mínimo e acesso por função.
4. Rede: VPC, grupos de segurança e NACLs.
5. Dados: tokenização de dados pessoais e mascaramento nos logs.
6. Monitoramento: CloudTrail para auditoria e CloudWatch para anomalias.

Comparação de arquiteturas

Pergunta: “O que mudou e qual é o impacto?”.

Mostra diferenças semânticas entre duas versões.

O que compara

• Adicionados: novos serviços e bancos.
• Removidos: serviços aposentados.
• Modificados: instância, escala e outras configurações.
• Conexões: fluxos adicionados ou removidos.

Exemplo

Version 1:
- Single RDS database (no replicas)
- Single EC2 instance
- No caching layer
- Direct database access from app

Version 2:
+ Added 2 RDS read replicas
+ Added autoscaling group (3-10 instances)
+ Added Redis cache layer
+ Added connection pooling
~ Changed database instance type (t3.medium → r5.large)

Análise de impacto

Explica os efeitos:

• Custos: +$500/mês para réplicas e cache.
• Escalabilidade: +400%, suporta 5x mais usuários.
• Disponibilidade: +99.9%, com failover Multi-AZ.
• Complexidade: média, por gerenciar cache e réplicas.

Simulador de desempenho

Pergunta: “Como latência e processamento se comportam sob carga?”.

(Em breve: simulação completa com modelagem de latência.)

Prevê o comportamento de cada componente sob diferentes cargas.

Verificador de conformidade

Pergunta: “Atende aos requisitos?”.

(Em breve: validação SOC2, HIPAA, PCI DSS e GDPR.)

Valida a arquitetura pelos padrões.

Detector de desvios

Pergunta: “A infraestrutura se afastou do design?”.

(Em breve: monitoramento contínuo de desvios de configuração.)

Executar análise completa

Revisão integrada

1. Clique em Analisar tudo, em breve.
2. O Architecto executa os módulos aplicáveis:
   • Custos para 1k, 10k, 100k e 1M usuários.
   • Gargalos de escalabilidade.
   • Revisão STRIDE completa.
   • Conformidade.
   • Simulação de desempenho.
3. Gera um relatório de revisão de arquitetura com:
   • Resumo executivo e nota de 1-10.
   • Constatações detalhadas.
   • Problemas críticos.
   • Próximos passos.
   • Custo-benefício de cada recomendação.

Acompanhar ao longo do tempo

Salve várias execuções para acompanhar:

• Melhorias de arquitetura.
• Tendências de custos.
• Prontidão para escala.
• Evolução da segurança.

Próximos passos

• Crie a primeira arquitetura → Primeira arquitetura
• Aprenda boas práticas → Boas práticas
• Explore recursos → Guia de recursos

Ideia principal: os módulos são sua equipe de revisão de arquitetura. Use-os para detectar problemas cedo, otimizar custos e ganhar confiança antes da implantação.