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Microservices

Microservices als moderne Softwarearchitektur versprechen mehr Flexibilität und Skalierbarkeit – besonders bei E-Commerce-Plattformen. Doch was genau sind Microservices und welche Unternehmen können von ihren Vorteilen profitieren?

Was sind Microservices?

Microservices repräsentieren einen architektonischen Ansatz in der Softwareentwicklung, bei dem Anwendungen als Sammlung kleiner, unabhängiger Services konzipiert werden. Jeder dieser Dienste erfüllt eine spezifische Geschäftsfunktion – wie z. B. die Verwaltung des Produktkatalogs oder die Abwicklung von Zahlungen – und kommuniziert mit anderen über klar definierte APIs. Jeder Service besitzt dabei häufig seine eigene Codebasis, Datenbank und Infrastruktur.

Mit Microservices können Unternehmen viel agiler auf Marktanforderungen reagieren, einzelne Bausteine unabhängig voneinander skalieren und neue Technologien flexibel integrieren, um nur ein paar Vorteile zu nennen.

Merkmale von Microservices

Die wichtigsten Merkmale der Microservices-Architektur umfassen:

  • Modulare Komponenten: Microservices bestehen aus einzelnen, klar abgegrenzten Modulen, die eigenständig entwickelt, bereitgestellt und aktualisiert werden können.

  • Unabhängige Bereitstellung: Dank der modularen Struktur können Änderungen an einem Service durchgeführt werden, ohne dass die gesamte Anwendung neu deployt werden muss.

  • Spezifische Funktionen: Jeder Microservice ist um eine bestimmte Geschäftsfunktion oder Aufgabe herum organisiert.

  • Hohe Sicherheit: Die Kommunikation zwischen den einzelnen Services erfolgt oft über verschlüsselte Verbindungen wie mutual Transport Layer Security (mTLS). Jeder Service ist außerdem isoliert, um Angriffsflächen zu verringern.

  • Containerisierung: Microservices nutzen oft Container, die eine isolierte Umgebung für jedes Modul bieten. Das sorgt für eine präzise Ressourcenzuweisung und unabhängige Skalierung einzelner Services, wodurch Entwicklungs- und Updateprozesse beschleunigt werden, ohne die gesamte Anwendung neu bereitstellen zu müssen.

7 Vorteile von Microservices

1. Agilität:

Teams können schneller, autonomer und unabhängiger von anderen Teams arbeiten.

Beispiel: Ein E-Commerce-Unternehmen kann ein Team für den Produktkatalog, eines für die Bestellabwicklung und ein weiteres für das Kundenkonto haben. Jedes Team kann unabhängig Änderungen vornehmen, ohne die Arbeit der anderen zu beeinträchtigen.

2. Skalierbarkeit:

Jeder Service kann zu jeder Zeit skaliert werden.

Beispiel: Während Black Friday kann der Bestellservice separat hochskaliert werden, um die erhöhte Nachfrage zu bewältigen, ohne Ressourcen für weniger beanspruchte Services wie den Kundenservice zu verschwenden. Die Verwendung von Containern und Tools zur Orchestrierung wie Kubernetes unterstützt die Skalierung und macht Microservices besonders geeignet für Lastspitzen und variable Anforderungen.

3. Flexibilität:

Unternehmen können schnell Anpassungen aufgrund von Marktveränderungen durchnehmen.

Beispiel: Ein E-Commerce-Unternehmen kann die Preise dynamisch anpassen, indem es nur den Preismodul-Service aktualisiert. Das restliche System – etwa der Produktkatalog, der Warenkorb oder der Checkout-Prozess – bleibt dabei unberührt und funktionsfähig.

4. Kürzere Entwicklungszyklen:

Durch die Aufteilung in kleinere, unabhängige Services können Entwicklungsteams parallel arbeiten, Funktionen schneller implementieren und auf den Markt bringen, ohne sich dabei zu behindern.

Beispiel: Während ein Team neue Suchfunktionen entwickelt, kann ein anderes Team parallel an einer Rabattfunktion arbeiten. Jeder Service ist eigenständig und verfügt über seinen eigenen Entwicklungsprozess.

5. Best of Breed:

Teams können für jeden Service die am besten geeigneten Technologien wählen.

Beispiel: Ein Machine-Learning-Service nutzt Python, da Python für KI- und Datenwissenschaftsbibliotheken praktische Frameworks wie TensorFlow oder PyTorch bietet. Gleichzeitig könnten andere Teile der Plattform, wie das Backend in Java oder einer anderen passenden Sprache entwickelt werden.

6. Verbesserte Fehlertoleranz:

Der Ausfall eines Services beeinträchtigt nicht zwangsläufig die gesamte Anwendung.

Beispiel: Wenn der Bewertungsservice eines Online-Shops ausfällt, können Kunden weiterhin Produkte durchsuchen, in den Warenkorb legen und kaufen. Nur die Anzeige von Produktbewertungen wäre vorübergehend nicht verfügbar. Probleme bleiben isoliert und die übrigen Services laufen unabhängig weiter.

7. Wiederverwendbarkeit:

Services können als Bausteine für verschiedene Funktionen genutzt werden.

Beispiel: Ein Authentifizierungsservice kann zentral für verschiedene Anwendungen oder Systeme genutzt werden, z. B. für die Anmeldung im Online-Shop, im Kundenservice-Portal oder in einer mobilen App. Durch die lose Kopplung und die Nutzung standardisierter Schnittstellen (APIs) bleibt der Service universell einsetzbar, unabhängig davon, welches System ihn verwendet.

Was ist der Unterschied zwischen Microservices und serviceorientierter Architektur?

Microservices und die serviceorientierte Architektur (SOA) unterscheiden sich vor allem in ihrer Modularität und ihrem Architekturansatz. SOA verfolgt einen zentralisierten Ansatz, bei dem größere Services mehrere Geschäftsfunktionen abdecken und häufig über eine gemeinsame Infrastruktur wie einen Enterprise Service Bus (ESB) miteinander verbunden sind.

Im Gegensatz dazu sind Microservices kleinteiliger und auf eine einzige, klar abgegrenzte Aufgabe spezialisiert. Sie arbeiten vollständig unabhängig – sowohl in ihrer Entwicklung als auch in ihrer Datenverwaltung – und kommunizieren meist über schlanke, asynchrone Schnittstellen.

Während SOA oft für komplexe Unternehmensumgebungen mit vielen integrierten Systemen genutzt wird, ist die Microservices-Architektur durch ihre dezentrale, flexible Struktur besser für dynamische, Cloud-native Anwendungen geeignet, die eine schnelle Anpassung und Skalierung erfordern.

Monolith vs. Microservices

Was ist der Unterschied zwischen Microservices und einer monolithischen Architektur?

Während die Microservices-Architektur eine Anwendung in eine Sammlung kleiner, unabhängiger Dienste zerlegt, wird bei einer monolithischen Architektur eine Anwendung als eine einzige, unteilbare Einheit entwickelt. Alle Funktionen der Software sind eng miteinander verwoben und laufen innerhalb eines einzigen Prozesses.

Das macht die Entwicklung zu Beginn einfacher, da alle Teile an einem Ort verwaltet werden und die Komplexität der Kommunikation zwischen Komponenten minimal ist. Mit wachsender Größe und Komplexität kann diese Struktur jedoch schnell unübersichtlich werden: Änderungen in einem Modul können das gesamte System betreffen, Tests werden aufwändiger und eine gezielte Skalierung einzelner Funktionen ist nicht möglich.

Im Gegensatz dazu ermöglicht die Microservices-Architektur Flexibilität, Skalierbarkeit und eine bessere Fehlertoleranz, erfordert jedoch von Anfang an ein höheres Maß an Planung und Aufwand für die Verwaltung der Kommunikation zwischen den Services.

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MACH Architektur

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Der E-Commerce wird immer schneller, dynamischer und komplexer. Um in diesem Umfeld erfolgreich zu bleiben, setzen wir bei piazza blu auf das MACH-Prinzip (Microservices, API-first, Cloud-native und Headless) und Composable Commerce – eine komponentenbasierte Architektur.

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FAQ

Wann sind Microservices sinnvoll?

Die Kombination aus einer klar definierten Codebasis, eigenständiger Datenbank und flexibler Infrastruktur machen sie ideal für dynamische, Cloud-native Anwendungen, die schnelles Wachstum und ständige Weiterentwicklung erfordern. Sie eignen sich gut für Unternehmen mit mehreren Entwicklungsteams und für Projekte, die häufige Updates und schnelle Markteinführungen neuer Funktionen benötigen. Als Referenz: Laut einer Statistik von Statista aus dem Jahr 2021 nutzen 85 % der befragten großen Unternehmen mit über 5.000 Mitarbeitenden bereits Microservices.

Was ist Composable Commerce?

Composable Commerce ist ein Ansatz im E-Commerce, bei dem die Handelsplattform aus flexiblen, austauschbaren Komponenten zusammengesetzt wird. Dadurch können Unternehmen ihre E-Commerce-Lösungen genau auf ihre Bedürfnisse zuschneiden und schnell auf Marktveränderungen reagieren.

Was ist eine Headless E-Commerce-Lösung?

Eine Headless E-Commerce-Lösung trennt das Frontend vom Backend. Das ermöglicht größere Flexibilität in der Gestaltung der Benutzeroberfläche und vereinfacht die Integration in verschiedene Kanäle wie Websites oder mobile Apps.

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Oliver Goerke

Oliver Goerke

Geschäftsführer

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