Moderne Applikationen werden Cloud-native gebaut

Cloud-native Technologien ermöglichen es Unternehmen, skalierbare Anwendungen in modernen, dynamischen Umgebungen zu implementieren und zu betreiben. Eine Anwendung wird als Cloud-native bezeichnet, wenn sie nach den Prinzipien von Cloud-native entwickelt wurde und die Vorteile von Cloud-Technologien ausnutzt. Dies können öffentliche, private und Hybrid-Clouds sein. Zu den Vorteilen gehören Business Agilität, Skalierbarkeit, Resilienz, Automatisierung und Kosteneinsparungen.

Best-Practices, wie Container, Service-Meshs, Microservices, immutable Infrastruktur und deklarative APIs unterstützen diesen Ansatz; mehr dazu unter Cloud Native Computing Foundation (CNCF):

Die Teile einer Anwendung werden als lose gekoppelte Microservices implementiert, in Container verpackt und dynamisch orchestriert und skaliert, um die IT-Ressourcen optimal auszunutzen. Die Unabhängigkeit von Providern wird erhöht, Lösungen können zwischen verschiedenen Cloud Providern portiert werden.
Allenfalls kommt ein Service Mesh zum Einsatz. Dies ist eine Infrastrukturschicht, welche Kommunikation zwischen Microservices und Implementation von Querschnittsthemen wie Security und Monitoring erleichtert, oft mit Hilfe eines sogenannten «Sidecar Proxys».
In einer immutablen Infrastruktur werden Komponenten nicht geändert, sondern ersetzt. Eine Anwendung oder ein Dienst wird bei jeder auftretenden Änderung komplett neu ausgerollt.
Dank vollständiger Automatisierung & Continuous Delivery lassen sich Anwendungen leicht testen und deployen. Für die Entwicklung eines spezifischen Features kann eine komplette Kopie der Anwendung provisioniert werden. Darauf kann ein Entwickler ungestört arbeiten und testen, und nach Fertigstellung der Features die Umgebung wieder verwerfen. Dies führt zu schnelleren Releases und höherer Qualität der Releases.
Eine Cloud-native Applikation benutzt ausschliesslich Cloud-Dienste. Je höher der Abstraktionslevel, desto stärker können sich Entwickler auf die Business Logik fokussieren.
Tendenziell wird ein deklarativer Programmierstil benutzt. Darin beschreibt der Entwickler auf hohem Abstraktionsniveau das «Was» und nicht das «Wie».

Die zugrundeliegenden Techniken ermöglichen die Umsetzung von entkoppelten Systemen, die belastbar, handhabbar und beobachtbar sind. Kombiniert mit einer robusten Automatisierung können Softwareentwickler mit geringem Aufwand flexibel und schnell auf Änderungen reagieren. Diese Eigenschaften sind das Ziel der Cloud-native Entwicklung. Für das Design von Cloud-native Applikationen kann z.B. die 12-Factor App Methodologie angewendet werden, welche eine ausführliche Auflistung von Best Practices enthält.

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Daniel Albisser

Andreas Pfenninger