Microservices

Microservices Architektur verstehen Microservices sind eine Architekturform, bei der eine Anwendung aus vielen kleinen Diensten besteht, die unabhängig deployt werden. Jeder Dienst erfüllt eine klare Aufgabe und kommuniziert über definierte Schnittstellen. Im Vergleich zum Monolithen reduziert dies Komplexität in einzelnen Bereichen, bringt aber neue Anforderungen an Vernetzung, Sicherheit und Betrieb. Vorteile von Microservices Skalierbarkeit: Dienste lassen sich unabhängig skalieren, passend zur Last. Unabhängige Teams: Kleine Teams verantworten eigene Dienste und Deployments. Technologieflexibilität: Unterschiedliche Technologien pro Service ermöglichen passende Lösungen. Herausforderungen Verteilte Fehlerdiagnose: Logs, Tracing und Metriken sind Pflicht. Datenkoordination: Jeder Dienst hat oft eigene Datenhaltung; klare Regeln vermeiden Inkonsistenzen. Netzwerkfehler und Latenz: Fehler müssen automatisiert erkannt und abgefedert werden. Sicherheit und Governance: Schnittstellen absichern, Zugänge kontrollieren, Compliance beachten. Wichtige Konzepte Boundaries: Begrenzt definierte Kontexte geben klare Vertragsgrenzen. API-first: Verträge zuerst, Implementierung danach. Kommunikation: Synchron (HTTP, gRPC) vs asynchron (Nachrichten, Events). Datenarchitektur: Database per Service oder ereignisgesteuerte Synchronisation. Muster: API Gateway, Service Registry, Circuit Breaker, Observability. Typische Muster API Gateway zur Vereinheitlichung von Zugriffen. Service Registry für dynamische Dienstentdeckung. Logging & Tracing über verteilte Systeme. Messaging-Systeme (Queues, Topics) für lose Kopplung. Fehlerbehandlung durch Resiliency-Muster und Logging. Praktische Tipps Starte klein, dominiere das Domänenmodell statt der Technologie. Automatisierung: CI/CD, Infrastruktur als Code, Containerisierung. Observability: konsistente Logs, Metriken, verteiltes Tracing. Sicherheit: mTLS, API-Gateways, Secrets-Management. Testing: Contract-Testing, End-to-End-Tests, Chaos-Engineering. Praxisbeispiel Stellen Sie sich einen Onlineshop vor: Bestell-, Lager- und Benutzerdienst arbeiten getrennt. Wenn der Kunde eine Bestellung auslöst, prüft der Bestellservice die Verfügbarkeit, informiert das Lagersystem und aktualisiert den Kundenstatus. Über Events landen alle Zustandsänderungen konsistent in den jeweiligen Diensten, sodass niemand das Gesamtsystem in einer großen Transaktion sperren muss. Dieses Muster erleichtert Skalierung, macht Deployments risikoärmer und unterstützt horizontale Auslegung. ...

Software-Architektur für Skalierbarkeit Skalierbarkeit ist kein einzelnes Feature, sondern eine Eigenschaft der Software-Architektur. Sie bestimmt, wie gut eine Anwendung mit wachsender Nutzerzahl und größerem Datenvolumen zurechtkommt, ohne an Geschwindigkeit zu verlieren oder auszufallen. In diesem Beitrag schauen wir auf praktikable Muster und Maßnahmen, die sich auch in bestehenden Systemen gut umsetzen lassen. Grundlagen der Skalierbarkeit Grundsätzlich unterscheiden wir horizontale und vertikale Skalierung. Vertical Scaling bedeutet, eine einzelne Instanz leistungsfähiger zu machen. Horizontal Scaling bedeutet, mehrere Instanzen zu betreiben und einen Lastverteiler einzusetzen. Horizontal ergibt oft mehr Flexibilität, erfordert aber ein stateless-Design, klare Schnittstellen und gute Observability. ...

Migration von Monolith zu Mikroservices Eine Migration von Monolith zu Mikroservices ist mehr als ein Technologiewechsel. Sie bedeutet oft einen kulturellen Wandel in Teams, Prozessen und Planung. Ziel ist es, Software flexibel, wartbar und schneller auslieferbar zu machen. Gleichzeitig gilt es, Risiken zu minimieren und bestehende Funktionen nicht zu gefährden. Der Kern der Transformation liegt in der Dekomposition der Anwendung in klare, unabhängige Dienste. Dazu braucht es eine gemeinsame Sprache: Domänen-Modelle, Bounddeds Contexts und stabile Schnittstellen. Kleine, gut definierte Services helfen, Fehlertoleranz zu erhöhen und Teams eigenständig arbeiten zu lassen. ...

Microservices sicher gestalten Microservices bringen Flexibilität, doch auch neue Risiken. Sicherheit muss von Anfang an in die Architektur hinein. Klare Grenzflächen, saubere Schnittstellen und ein konsistentes Sicherheitskonzept helfen, Komplexität zu beherrschen. Ein modernes Modell ist Zero Trust: Vertraue niemandem standardmäßig. Prüfe Identität, Berechtigungen und Kontext bei jedem Aufruf, egal ob intern oder extern. Authentifizierung und Autorisierung sollten zentral erfolgen. Verwende OAuth2/OpenID Connect für Service-to-Service-Kommunikation und JWT-Tokens, um Berechtigungen zuverlässig zu übertragen. ...