Software-Entwicklung
Von Monolithen zu Microservices
Unternehmen stehen unter ständigem Anpassungs- und Verbesserungsdruck. Eine der Herausforderungen dabei ist es, ein effizientes Software-Architekturmanagement zu betreiben. In diesem Kontext wird der Übergang von einer monolithischen Software-Architektur hin zur Microservice-Architektur wichtiger.
Unternehmen erkennen, dass sie den sich verändernden Marktbedingungen und den steigenden Kundenanforderungen mit dem traditionellen monolithischen Ansatz oftmals nicht mehr gerecht werden können. Aus diesem Grund streben viele Unternehmen den Übergang zu Microservices an. Damit wollen sie ihre Softwareentwicklung und -bereitstellung optimieren und besser auf die heutigen Herausforderungen vorbereitet sein.
Doch was genau sind die treibenden Kräfte hinter diesem Wandel? Und welche Herausforderungen und Chancen ergeben sich daraus für Unternehmen?
Die häufigsten Probleme für Unternehmen
Der Übergang von einer monolithischen Software-Architektur zu einer Microservices-Architektur birgt jedoch eine Reihe von Herausforderungen. Insgesamt stehen Unternehmen vor der Aufgabe Komplexität zu beherrschen, den Koordinationsaufwand zu minimieren und sicherzustellen, dass ihre Microservices-Architektur die gewünschte Skalierbarkeit und Performance bietet.
- Steigende Komplexität: Monolithische Anwendungen sind oft komplex und unüberschaubar, da sie verschiedene Funktionen in einer Codebasis vereinen. Dies kann zu Intransparenz führen. Wartung und Skalierung werden mitunter erschwert. Um zu Microservices zu wechseln, sind Unternehmen gezwungen, ihre Anwendungen in kleinere, unabhängige Services zu zerlegen. Dies kann jedoch zu einer erhöhten Komplexität führen: Sie müssen nun mehrere Services verwalten und koordinieren. Das Zusammenspiel dieser Services erfordert ein sorgfältiges Design und Monitoring zur Identifizierung und Behebung möglicher Fehlerquellen.
- Der erhöhte Aufwand für die Koordination: In monolithischen Anwendungen ist die Kommunikation zwischen den Komponenten innerhalb der Anwendung nahtlos, da sie sich den gleichen Speicher und die gleiche Datenbank teilen. Bei Microservices werden diese Komponenten jedoch zu eigenständigen Services. Diese müssen über Netzwerkaufrufe miteinander kommunizieren. Um sicherzustellen, dass die Dienste korrekt zusammenarbeiten, ist eine sorgfältige Koordination erforderlich. Es kann eine komplexe Aufgabe sein, eine effiziente Kommunikation und Synchronisierung zwischen den Diensten einzurichten.
- Skalierbarkeit und Leistungsfähigkeit: Eines der Hauptziele bei der Einführung von Microservices ist, die Skalierbarkeit zu erhöhen und die Performance zu verbessern. Das Erreichen dieser Ziele ist jedoch nicht immer ohne weiteres möglich. Die Aufteilung einer Anwendung in Microservices erfordert oft ein Re-Design der bestehenden Architektur. Dies kann dazu führen, dass bestimmte Bereiche stark belastet werden, während andere unterlastet sind. Effektive Skalierung und Lastverteilung sind entscheidend für das Erreichen der gewünschten Performance-Vorteile.
Störungen während der Umstellung
Störungen, die während des Übergangs von einer monolithischen Software-Architektur zu Microservices auftreten, können schwerwiegend sein und den Unternehmen erheblichen Schaden zufügen. Ein häufiges Problem besteht darin, dass der Übergang nicht vorbereitet wurde, was zu Betriebsunterbrechungen führen kann. Ein Beispiel aus der Praxis lässt sich bei einer Online-Einzelhandelsplattform finden, die ihre Auftragsabwicklungsdienste umstrukturierte und auf Microservices umstellte. Ein Abstimmungsfehler zwischen den neuen Diensten führte dazu, dass Bestellungen nicht mehr bearbeitet werden konnten. Dies führte zu Umsatz- und Vertrauenseinbußen.
Ein weiteres Beispiel betrifft den Finanzsektor. Hier hatte ein Unternehmen den Übergang zu Microservices nicht ausreichend geplant. Die Folge war ein Datenverlust. Kundeninformationen waren vorübergehend nicht verfügbar. Neben finanziellen Folgen hatte dieser Vorfall auch Imageschäden und rechtliche Konsequenzen.
Ursachen und Gründe für Störungen
Die Ursachen für das Auftreten solcher Vorfälle sind vielfältiger Natur. Zum einen kann eine ungenaue Bewertung der bestehenden monolithischen Anwendung dazu führen, dass wichtige Abhängigkeiten und Wechselwirkungen übersehen werden. Andererseits kann eine unzureichende Schulung der Mitarbeiter in Bezug auf neue Microservice-Technologien und Konzepte Fehler verursachen. Ein weiterer Faktor, der zu Störungen führen kann, ist mangelnde Kommunikation und Koordination zwischen den Teams, die für den Übergang verantwortlich sind. Es kann zu Konflikten und Verzögerungen führen, wenn verschiedene Teams unterschiedliche Annahmen über den Übergang treffen oder nicht ausreichend zusammenarbeiten.
Diese Beispiele zeigen, wie sich eine nicht gut geplante und umgesetzte Umstellung auf Microservices auf Unternehmen auswirken kann. Das unterstreicht die Notwendigkeit einer gründlichen Vorbereitung, Schulung und Zusammenarbeit zur Sicherstellung eines reibungslosen Übergangs und zur Minimierung des Risikos von Betriebsunterbrechungen und Imageschäden.
Die Umstellung auf moderne Software-Entwicklung
Der Übergang von monolithischen Softwarearchitekturen zu einer Microservice-Architektur bringt eine Reihe von Aufgaben mit sich, die die modernen Prinzipien der Softwareentwicklung betreffen.
- Häufig ist ein komplettes Re-Design der Architektur erforderlich, um eine Anwendung in Microservices zu zerlegen. Das kann bedeuten, bestehende Codebasen zu überarbeiten, Schnittstellen zwischen den Services zu implementieren und spezialisierte Tools für Monitoring und Debugging einzuführen.
- Ebenso relevant sind die personellen Aspekte. Nicht nur technisches Know-how, sondern auch eine veränderte Arbeitsweise der Entwicklerteams ist für den Übergang zu Microservices erforderlich. Dies kann die Ausbildung, die interdisziplinäre Zusammenarbeit und die Entwicklung von Fähigkeiten zur Behebung von Fehlern in verteilten Systemen umfassen.
- Auch unternehmenskulturelle Faktoren spielen eine Rolle. Der Übergang zu Microservices kann Veränderungen in der Unternehmenskultur erfordern. Dazu gehören eine stärkere Betonung von Eigenverantwortung, Agilität und DevOps-Praktiken. Das erfordert unter Umständen Anpassungen der bestehenden Firmenkultur und Hierarchien.
- Die Bewältigung dieser Hürden erfordert einen ganzheitlichen Ansatz. Dabei müssen technische, menschliche und kulturelle Faktoren gleichermaßen berücksichtigt werden. Unternehmen werden Ressourcen in die Schulung und Unterstützung ihrer Teams investieren müssen, um einen erfolgreichen Übergang zu Microservices und die Nutzung aller Vorteile dieser modernen Architektur zu gewährleisten.
Trotz dieser Faktoren sollte man sich davon nicht abschrecken lassen, auf Microservicds umzustellen. Diese Transformation kann eine Chance für eine Neupositionierung sein und damit für eine Modernisierung des Unternehmens. Vor allem ältere Unternehmen können mitunter von der Agilität und Skalierbarkeit, die Microservices mit sich bringen, profitieren. Wichtig ist ein proaktiver Umgang mit den Herausforderungen, die Bereitstellung von Ressourcen für Schulungen und eine solide Planung.
Dennis Hering ist Software Architekt bei Adesso.
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