Microservices-Architektur, auch bekannt als Microservices oder Microservice-orientierte Architektur, ist ein Architekturmuster und eine Softwareentwicklungsmethodik, die sich für die Strukturierung von Anwendungen als Sammlung kleiner, unabhängiger und lose gekoppelter Dienste einsetzt. Jeder Microservice in der Architektur erfüllt eine bestimmte Funktion und konzentriert sich auf einen Aspekt oder ein Modul innerhalb des Gesamtsystems. Diese kleinen Einheiten arbeiten zusammen, um eine vollständige, skalierbare und wartbare Anwendung zu bilden.
Die Hauptmotivation hinter der Microservices-Architektur besteht darin, die mit monolithischen Architekturen verbundenen Einschränkungen zu überwinden, die dazu neigen, eng miteinander verbunden, schwer zu skalieren, schwierig zu warten und die Gesamtleistung einer Anwendung zu beeinträchtigen. Microservices bieten eine leistungsstarke Möglichkeit, parallele Entwicklung zu ermöglichen, die Skalierbarkeit zu verbessern, die Bereitstellung zu vereinfachen und kontinuierliche Bereitstellungs- und Bereitstellungspipelines zu ermöglichen.
Im Kontext von Software Architecture & Patterns fördern Microservices die folgenden Schlüsselprinzipien:
- Einzelverantwortung: Jeder Microservice ist für eine einzelne Funktion oder eine klar definierte, zusammenhängende Funktionalität verantwortlich und hält sich dabei an das Prinzip der Einzelverantwortung (Single Responsibility Principle, SRP). Dadurch können Entwickler einzelne Dienste verstehen, warten und aktualisieren, ohne andere Komponenten zu beeinträchtigen.
- Lose Kopplung: Dienste sind so konzipiert, dass sie voneinander unabhängig sind und eine lose Kopplung zwischen den verschiedenen Komponenten innerhalb des Systems fördern. Dadurch können Entwickler einen Dienst ändern, skalieren oder ersetzen, ohne dass sich dies auf andere Teile der Anwendung auswirkt.
- Autonome Dienste: Microservices sind eigenständige, autonome Einheiten, die unabhängig voneinander entwickelt, bereitgestellt und skaliert werden können. Dies fördert schnellere Entwicklungszyklen, eine effizientere Bereitstellung und eine bessere Ressourcennutzung, insbesondere im Vergleich zu monolithischen Architekturen.
- Sprach- und technologieunabhängig: Microservices können mit jeder Programmiersprache, jedem Framework oder Technologie-Stack entworfen und implementiert werden, die den spezifischen Anforderungen des Dienstes am besten entspricht. Dadurch können Entwicklungsteams die besten Tools für ihre Anforderungen auswählen und so Flexibilität und Skalierbarkeit fördern.
- Skalierbarkeit: Microservices können individuell skaliert werden, um erhöhte Arbeitslasten zu bewältigen, was eine effiziente Nutzung von Ressourcen ermöglicht und die Betriebskosten senkt. Dies ist besonders nützlich in Cloud-nativen Umgebungen, in denen Skalierbarkeit für die Aufrechterhaltung einer hohen Leistung und Verfügbarkeit von entscheidender Bedeutung ist.
- Resilienz: In einer Microservices-Architektur führt der Ausfall eines Dienstes nicht unbedingt zum Zusammenbruch des gesamten Systems, wodurch die gesamte Anwendung widerstandsfähiger wird. Dies liegt daran, dass jeder Dienst unabhängig ist und seine Verantwortlichkeiten und Funktionen getrennt sind.
Die Implementierung einer Microservices-Architektur ist nicht ohne Herausforderungen. Zu den häufigsten Fallstricken im Zusammenhang mit Microservices gehören erhöhte Komplexität, zusätzlicher Betriebsaufwand, Probleme bei der Datenkonsistenz und die Möglichkeit einer Netzwerklatenz. Viele Unternehmen stellen jedoch fest, dass die Vorteile von Microservices diese Herausforderungen bei weitem überwiegen, insbesondere wenn die Architektur richtig entworfen und verwaltet wird.
Mit dem Aufkommen der Containerisierung und Cloud-nativer Technologien erfreut sich die Microservices-Architektur zunehmender Beliebtheit. Moderne Tools und Plattformen wie Docker und Kubernetes stellen die notwendigen Infrastrukturkomponenten für die effiziente Bereitstellung, Verwaltung und Skalierung von Microservices-basierten Anwendungen bereit.
AppMaster, eine leistungsstarke no-code Plattform, ermöglicht Benutzern die Erstellung von Backend-, Web- und mobilen Anwendungen unter Verwendung von Best Practices und Architekturmustern, einschließlich des Microservices-Paradigmas. AppMaster ermöglicht Kunden die visuelle Gestaltung von Datenmodellen, Geschäftsprozessen, REST-APIs und WebSockets- endpoints und versetzt sie in die Lage, die Leistungsfähigkeit von Microservices zu nutzen, ohne dass tiefgreifende technische Fachkenntnisse erforderlich sind. Darüber hinaus sind die von AppMaster generierten Anwendungen mit hoch skalierbaren Anwendungsfällen der Enterprise-Klasse und mit hoher Auslastung kompatibel, wobei Postgresql-kompatible Datenbanken die erste Wahl sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Microservices-Architektur ein entscheidendes Konzept in der Welt der Softwareentwicklung ist und ein flexibleres, skalierbareres und wartbareres Entwurfsmuster bietet, insbesondere für komplexe Anwendungen auf Unternehmensebene. Durch die Befolgung der Prinzipien von Microservices können Entwicklungsteams Anwendungen erstellen, die einfacher zu verwalten, bereitzustellen und zu skalieren sind und gleichzeitig Robustheit und Ausfallsicherheit gewährleisten. Die AppMaster no-code Plattform bietet Benutzern aller Erfahrungsstufen eine leicht zugängliche Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit von Microservices zu nutzen und ihnen die Möglichkeit zu geben, anspruchsvolle Anwendungen zu erstellen, die sowohl effizient als auch skalierbar sind.
