Was sind Microservices?
Als Microservice wird ein Dienst bezeichnet, der einzelne Funktionalitäten als modulare und separat voneinander ausführbare Software-Bausteine einer beliebig großen Applikation oder eines umfangreicheren Service abbildet.
Wie funktionieren Microservices?
Im Gegensatz zu einer monolithisch aufgebauten Applikation, deren Komponenten nicht voneinander trennbar sind, werden in Microservice-Architekturen die einzelnen Funktionalitäten in auch separat abrufbare, kleinste Service-Bausteine unterteilt. Als sog. Back End for Front End Services können diese dann bedarfsabhängig über Schnittstellen (APIs) miteinander kommunizieren. Der Hauptunterschied zwischen einer Microservice-Architektur und einer monolithischen Applikationsarchitektur besteht darin, dass die einzelnen Komponenten oder Microservice-Bausteine auch in verschiedenen Clustern gehalten, betrieben und gewartet werden können.
Was ist zu berücksichtigen?
Bei Software-Lösungen in der IT ist es Entwicklern stets ein Anliegen, Applikationen kleinstmöglich und damit gut wartbar zu gestalten. Wächst eine Applikation durch Anfügen weiterer Funktionalitäten oder ist der Task, für den sie entwickelt wurde, etwas komplexer, kann es passieren, dass die Dokumentation oder sogar die Struktur der monolithischen Applikation unübersichtlich werden. Dies führt zu erhöhtem Aufwand bei der Implementierung oder späteren Anpassung dieser Art von Software-Lösungen bis hin zur Unwartbarkeit.
Ein weiteres Ziel von Entwicklern sowohl bei Microservice-Architekturen als auch bei klassischen Applikationen ist, die angeforderte Architektur so robust und ausfallsicher wie möglich zu konzipieren. Der Fokus liegt zwar auf der Ausfallsicherheit, aber auch die Vermeidung unnötiger Redundanzen ist aus Kosten- und Performance-Gründen oft ein Thema. Hier kann in einem monolithischen System nur sehr begrenzt Abhilfe geschaffen werden, da eine solche Applikation immer als „Gesamtwerk“ funktioniert und somit Teilfunktionalitäten nicht nach ihren jeweiligen Eigenschaften (wie Priorität innerhalb des Systems) trenn- oder staffelbar sind. Fällt also z.B. das Cluster, der Server oder die Datenbank aus, auf dem ein Service angeboten wird, so muss eine monolithisch aufgebaute Applikation auf einem separaten System noch einmal abgebildet werden, um weiterhin angeboten werden zu können.
Vorteile durch Microservices.
Bessere Plan- und Wartbarkeit für Unternehmen
Wie oben bereits beschrieben bringt die Entwicklung und Bereitstellung von Gesamtlösungen unter Umständen komplexe Herausforderungen für Unternehmen mit sich. Um Entwickler-Teams so klein wie möglich zu halten und die Dokumentation erstellter Lösungen dauerhaft nachvollziehbar zu gestalten, ist die Aufteilung einer Microservice-Architektur in kleinste logische Bestandteile ein äußerst nützliches Tool der Software-Entwicklung. Sowohl die Lösung selbst als auch die in die Lösung, ihre Implementierung und mögliche Skalierbarkeit gesteckte Investition kann auf diese Weise als grundsätzlich lohnend eingestuft werden.
Optimale Lastenverteilung und Ausfallsicherheit
Microservices können aber nicht nur die Entwicklungsstruktur und Wartbarkeit von Applikationen verbessern, sondern sie bieten auch erhebliche Vorteile bei der Skalierbarkeit von Applikationen. Die Aufteilung einer vollständigen Lösung auf verschiedene Cluster – sinnvoll unterteilt nach beispielsweise Service-Level- und Leistungsanforderungen – kann besonders für nach außen gerichtete Services oder für Services mit unvorhersehbarem Dateneingang hilfreich sein, um deren Stabilität und eine optimale Lastenverteilung zu gewährleisten. Fällt in einem System ein Cluster mit einem bestimmten Microservice aus, so geht nicht gleich die gesamte Lösung offline. Die Microservice-Architektur bleibt auch weiterhin für User verfügbar, ohne dass diese beim Verwenden anderer Bereiche derselben Applikation mit Leistungs- oder Funktionalitätseinbußen rechnen müssen. Zentrale Funktionalitäten können möglicherweise sogar redundant angeboten werden, sodass bei Ausfall eines Clusters ein weiteres, physisch unabhängiges Cluster einfach einspringt und der Service für den User weiterläuft.
Größtmögliche Datenbank-Performance
Da Entwickler eine Microservice-Architektur aus logisch und physikalisch voneinander unabhängigen Komponenten bauen, können einzelne Microservices auch in eigenen Datenbanken geführt werden. Dies führt zu kürzeren Abfragezyklen und sorgt außerdem dafür, dass jedes beteiligte Cluster weniger unnötige Daten in den Arbeitsspeicher lädt. Auch diese Funktionalität kann die Performance steigern, wenn die benötigte Back-End-for-Front-End-Kommunikation ebenfalls gut strukturiert ist.
Schutz von Unternehmen vor Angriffen und Malware
Analog zur Ausfallsicherheit von Microservices und der daraus resultierenden Datenbank-Struktur ist auch beim Schutz gegen Angriffe festzustellen, dass Microservice-Architekturen resilienter sind. Sollte ein Angreifer einen Server gehackt haben – sei es, um einen Service lahmzulegen oder Daten zu erbeuten – ist der Angriff aufgrund der zellulären Struktur einer Microservice-Lösung zunächst auf deren kleinsten Baustein begrenzt. Damit dieser, einer Microservice-Architektur inhärente Schutz greifen kann, ist allerdings eine stringente Handhabung der Back-End-for-Front-End Kommunikationswege erforderlich.
Welche Lösung bietet Lobster?
Für die Abwicklung der Back-End-for-Front-End-Datenkommunikation ist die Datenintegrations-Software Lobster_data die Lösung der Wahl. Alle gängigen Schnittstellentypen (APIs) können aufgrund von No-Code-Technologie mit Lobster_data ohne Programmierkenntnisse auch von Nicht-Profi-Entwicklern (Citizen Developers) erstellt und ausgeliefert werden.
Das zweite No-Code-basierte Lobster Produkt zur Erstellung von Teillösungen für umfangreiche Funktionalitäten beispielsweise von Portalen zur Datenerfassung ist die Software für Prozessautomatisierung Lobster_pro.
Auch in Lobster_pro sind die angebotenen Möglichkeiten zur Datenbereitstellung, -eingabe und -aufwertung (ETL/ELT) oder -verarbeitung mittels Logiken durch Ereignisbehandlungen ohne Programmierkenntnisse erstellbar. Insbesondere durch den großen Spielraum bei der Wahl der Datenstruktur für Lobster_pro Portale, die im Gegensatz zu gewöhnlichen Formular-Oberflächen von der zugrundeliegenden Datenstruktur entkoppelt werden können, ergeben sich so für Unternehmen vielfältige Perspektiven für die Entwicklung performanter Microservices-Architekturen.
