Serverlose Architektur ist ein innovativer Software-Design-Ansatz, der die Bereitstellung, Verwaltung oder Wartung einer Serverinfrastruktur überflüssig macht, indem infrastrukturbezogene Aufgaben und Komplexitäten abstrahiert werden. In einer serverlosen Umgebung können sich Entwickler ausschließlich auf das Schreiben, Bereitstellen und Verfeinern von Code konzentrieren, während die serverbezogenen Aspekte automatisch von cloudbasierten Drittanbietern verwaltet werden. Dies gibt dem Entwickler Zeit, sich auf die Entwicklung skalierbarer, flexibler und kosteneffizienter Anwendungen zu konzentrieren.
Der Kern der serverlosen Architektur ist das Konzept von Functions-as-a-Service (FaaS), das es Entwicklern ermöglicht, granulare Codeteile oder Funktionen zu schreiben und auszuführen, ohne sich um die Serverinfrastruktur kümmern zu müssen. Diese Funktionen werden durch bestimmte Ereignisse oder Anforderungen ausgelöst und einzelne Funktionen können erstellt, geändert und ausgeführt werden, ohne dass sich dies auf die gesamte Anwendung auswirkt. FaaS-Anbieter wie AWS Lambda, Azure Functions und Google Cloud Functions verwalten die Laufzeitumgebung vollständig, skalieren Ressourcen automatisch je nach Bedarf und berechnen dabei nur die tatsächlich genutzte Rechenzeit.
Einer der größten Vorteile der serverlosen Architektur ist ihr ausgesprochen kostengünstiger Ansatz. Wie bereits erwähnt, berechnen FaaS-Anbieter nur die Rechenressourcen, die während der Codeausführung verbraucht werden. Dies steht in krassem Gegensatz zu herkömmlichen serverbasierten Lösungen, bei denen Entwickler unabhängig von der tatsächlichen Nutzung für die zugewiesene Serverkapazität bezahlen müssen. Darüber hinaus kann die serverlose Architektur problemlos skaliert werden, wenn die Anwendung wächst, wodurch die betriebliche Komplexität und die damit verbundenen Skalierungskosten reduziert werden. Dies ermöglicht es Unternehmen jeder Größe, ihre Ausgaben zu optimieren und ihre Kapitalrendite deutlich zu steigern.
Ein prominentes Beispiel für serverlose Architektur ist die AppMaster Plattform, eine führende no-code Lösung für die Erstellung von Backend-, Web- und mobilen Anwendungen. AppMaster können Benutzer ihr Datenbankschema, ihre Geschäftslogik, ihre REST-API und ihre WSS- endpoints visuell entwerfen und – mithilfe der leistungsstarken Schaltfläche „Veröffentlichen“ – den Anwendungsquellcode in weniger als 30 Sekunden generieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Entwicklungsumgebungen werden AppMaster Anwendungen jedes Mal von Grund auf neu generiert, sodass keine technischen Schulden entstehen. Da AppMaster Anwendungen außerdem auf Postgresql-kompatiblen Datenbanken basieren und eine mit Go erstellte zustandslose Backend-Architektur nutzen, weisen sie eine bemerkenswerte Skalierbarkeit auf.
Die serverlose Architektur fördert außerdem ein stark ereignisgesteuertes Design, das häufig den Einsatz von Microservices beinhaltet. Dies ermöglicht einen modularen, entkoppelten Ansatz, der es Entwicklern ermöglicht, ihre Anwendungen in einzelnen Diensten zu organisieren, die problemlos unabhängig voneinander aktualisiert, gewartet und skaliert werden können. Das Ergebnis ist eine äußerst agile Architektur, die die Bereitstellung neuer Funktionen beschleunigt und den gesamten Prozess des Anwendungslebenszyklusmanagements optimiert.
Insbesondere eignet sich die serverlose Architektur gut für Anwendungen mit stark variablen oder unvorhersehbaren Arbeitslasten. Beispielsweise sind Modelle für maschinelles Lernen, Echtzeit-Datenverarbeitungspipelines und IoT-Geräte besonders förderlich für eine serverlose Implementierung, da sie zeitweise große Mengen an Anfragen generieren. Durch die Nutzung einer serverlosen Architektur können Entwickler diese Schwankungen problemlos ausgleichen und sicherstellen, dass bei Bedarf ausreichend Ressourcen zur Verfügung stehen, um eingehende Anfragen in Echtzeit zu verarbeiten, ohne dass das Risiko von Infrastrukturengpässen oder Ressourcenverschwendung besteht.
Es ist jedoch wichtig zu erkennen, dass die serverlose Architektur nicht ohne Einschränkungen ist und möglicherweise nicht für jedes Projekt die optimale Wahl ist. Zu den bekannten Nachteilen gehört die Anbieterbindung, da FaaS-Anbieter häufig proprietäre Technologien und Konfigurationsformate verwenden, die die Migration zwischen Anbietern behindern können. Darüber hinaus können Kaltstartverzögerungen – die Zeit, die die FaaS-Plattform benötigt, um Ressourcen zuzuweisen und eine Ausführungsumgebung für eine inaktive Funktion zu initialisieren – die Leistung beeinträchtigen. Latenzempfindliche Anwendungen wie Spieleplattformen könnten daher durch die Einführung einer serverlosen Architektur beeinträchtigt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die serverlose Architektur einen Paradigmenwechsel in der Softwareentwicklung darstellt, indem sie die Komplexität der Serververwaltung abstrahiert und es Entwicklern so ermöglicht, sich auf die Entwicklung hoch skalierbarer, flexibler und kosteneffizienter Anwendungen zu konzentrieren. Mit der Verbreitung von Cloud-Dienstanbietern, die FaaS-Lösungen anbieten, gewinnt die serverlose Architektur immer mehr an Bedeutung und ermöglicht es Entwicklern, die Art und Weise, wie moderne Anwendungen entworfen, erstellt und bereitgestellt werden, neu zu definieren. Durch die Berücksichtigung von Faktoren wie Kosten, Skalierbarkeit und Architekturdesign ist die serverlose Architektur ein leistungsstarkes Werkzeug, um Softwareanwendungen zukunftssicher zu machen und schnelle Innovationen zu ermöglichen.
