Vorteile der Nutzung einer Serverless-Architektur: Vor- und Nachteile im Überblick

Die Untersuchung der Vor- und Nachteile von Serverless-Architekturen zeigt, wie sie die Art und Weise neu gestaltet, wie Unternehmen Anwendungen bereitstellen und verwalten. Dieser innovative Cloud-Computing-Ansatz macht es für Organisationen überflüssig, Server zu verwalten. Dadurch können sich Entwickler auf das Codieren konzentrieren, anstatt sich um die Infrastruktur zu kümmern.

Doch wie jede andere Technologie bringt auch die Serverless-Architektur neben den Vorteilen spezifische Herausforderungen mit sich. Dieser Artikel beleuchtet diese Aspekte und bietet eine ausgewogene Sichtweise, um zu bestimmen, ob Serverless Computing Ihren organisatorischen Anforderungen entspricht.

Hier sind einige beeindruckende Statistiken zur Serverless-Architektur aus der Serverless-Umfrage von O’Reilly:

• Von 40 % der Befragten in der einen oder anderen Form eingesetzt, konzentriert sich die Serverless-Technologie auf die Senkung der Betriebskosten und die automatische Skalierbarkeit.
• Sicherheit und die Angst vor dem Unbekannten wurden jedoch von etwa 60 % der Befragten, die Unternehmen repräsentierten, die noch keine Form von Serverless-Technologie eingesetzt hatten, als Hauptbedenken genannt.
• Darüber hinaus betrachteten etwa 50 % der Personen, die die Serverless-Architektur vor nicht weniger als drei Jahren implementierten, diese als erfolgreich. Andererseits gaben nur 35 % an, mit ihrer Serverless-Einführung in diesem Jahr erfolgreich zu sein, was zeigt, dass der langfristige Einsatz von Serverless sich in Bezug auf den Erfolg auszahlt.
• Darüber hinaus ist bemerkenswert, dass diejenigen, die Serverless-Architekturen implementiert haben, maßgeschneiderte Tools als ihre beste Werkzeugwahl ansehen, was bedeutet, dass bestehende Anbieter-Tools möglicherweise nicht in der Lage sind, ihre Anforderungen an die Bereitstellung und Verwaltung einer Serverless-Infrastruktur vollständig zu erfüllen.

Serverless-Architektur ist eine innovative Cloud-Computing-Lösung, bei der der Cloud-Anbieter die Server-Infrastruktur verwaltet. So können sich Entwickler ausschließlich auf den Anwendungscode konzentrieren. 

Trotz ihres Namens bedeutet Serverless nicht, dass es keine Server gibt. Es bedeutet lediglich, dass sich Entwickler nicht um die Serververwaltung kümmern müssen, die von Anbietern wie:

• AWS;
• Google Cloud;
• Microsoft Azure.

Dieses Modell ist auch bekannt als Function as a Service (FaaS) oder zustandsloses Computing.

Während wir die Vor- und Nachteile der Serverless-Architektur untersuchen, ist es entscheidend, ihre vielen Vorteile zu verstehen. Die Serverless-Architektur verändert die Art und Weise, wie Unternehmen Entwicklung und Betrieb angehen.

Kosteneffizienz

Einer der wesentlichsten Vorteile der Serverless-Architektur ist die Kosteneffizienz. Laut einer Studie von Deloitte kann Serverless Computing die Betriebskosten für bestimmte Workloads um bis zu 70 % senken. In einem Serverless-Setup zahlen Sie nur für die Rechenzeit, die Sie tatsächlich verbrauchen. Es fallen keine Kosten an, wenn Ihr Code nicht ausgeführt wird. 

Dieses Preismodell kann zu erheblichen Kosteneinsparungen im Vergleich zu herkömmlichem Hosting führen. Es ist besonders vorteilhaft für Anwendungen mit variablen Nutzungsmustern, bei denen die Serverlast dramatisch schwankt, was die Vorteile des Serverless Computing unterstreicht.

Verbesserte Skalierbarkeit

Ein weiteres herausragendes Beispiel für Serverless-Vorteile ist die automatische Anpassung der Rechenressourcen an den Bedarf der Anwendung ohne manuellen Eingriff. Amazon Web Services berichtet, dass ihre Serverless-Plattform Lambda innerhalb von Sekunden Zehntausende gleichzeitiger Ausführungen bewältigen kann.

Das bedeutet, dass die Architektur bei einem Nutzungsanstieg die Ressourcen hochskaliert, um die Leistung aufrechtzuerhalten, und sie bei sinkendem Bedarf wieder herunterskaliert. Auf diese Weise optimieren Sie die Ressourcennutzung und erhalten die Leistung, ohne unnötige Kosten zu verursachen.
 

Schnellere Markteinführungszeit

Serverless-Architekturen tragen auch zu einer schnelleren Markteinführungszeit bei. Eine Umfrage von O’Reilly ergab, dass 40 % der Organisationen, die Serverless nutzen, ihre Markteinführungszeit für neue Produkte und Funktionen verkürzt haben.

Entwickler können sich rein auf das Schreiben von Code und das Erstellen von Funktionen konzentrieren, ohne sich um die zugrunde liegende Infrastruktur kümmern zu müssen. Die Reduzierung administrativer Aufgaben beschleunigt die Entwicklungszyklen. Infolgedessen stellen Organisationen Anwendungen oder Updates schneller bereit als mit traditionellen Modellen. Diese Agilität ist entscheidend in einem wettbewerbsintensiven Markt, in dem Geschwindigkeit die Marktführerschaft bestimmt – und das ist ein weiterer Grund, warum Serverless vorteilhaft ist.

Fokus auf Benutzererfahrung

Mit der Serverless-Architektur können Organisationen freier mit ihren Anwendungen innovieren. Eine Umfrage von Wakefield Research ergab, dass 76 % der IT-Entscheidungsträger berichteten, dass langsam laufende Anwendungen die Mitarbeiterproduktivität und Kundenzufriedenheit erheblich beeinträchtigen. 

Mit Serverless können Entwickler neue Funktionen und Verbesserungen ausprobieren, ohne das Risiko einzugehen, die zugrunde liegende Infrastruktur zu destabilisieren, was die Vorteile der Serverless-Architektur verdeutlicht.

Reduzierte Betriebskomplexität

Serverless Computing lagert Verantwortlichkeiten wie:

• Serverwartung;
• Patching;
• Management an die Cloud-Anbieter aus.

Auf diese Weise reduziert es die Betriebskomplexität erheblich. Dank dieser Verlagerung können IT-Teams mehr Zeit und Ressourcen der Verbesserung von Produktfunktionen und Kundenerlebnissen widmen, anstatt sich in Wartungsaufgaben zu verzetteln.

Verbesserte Zuverlässigkeit

Die Zuverlässigkeit verbessert sich in einer Serverless-Umgebung, da der Cloud-Anbieter eine hochverfügbare, fehlertolerante Computing-Umgebung aufrechterhält. Eine Reduzierung der Ausfallzeiten um bis zu 60 % und erhebliche Einsparungen durch vermiedene Ausfälle berichtet IgMin Research.

Fällt ein Server aus, leitet der Anbieter die Funktionen automatisch ohne Ausfallzeit auf einen anderen Server um. So wird die Verfügbarkeit und Leistung der Anwendung aufrechterhalten.

Reduzierte Latenz

Die Serverless-Architektur kann die Latenz erheblich reduzieren, indem sie Funktionen näher an den Endbenutzern ausführen lässt. Gartner prognostiziert, dass bis 2025 75 % der von Unternehmen generierten Daten am Edge, außerhalb traditioneller zentraler Rechenzentren, verarbeitet werden.

Durch die Nutzung von Edge Computing und geografisch verteilten Rechenzentren stellen Serverless-Lösungen sicher, dass Anfragen schnell verarbeitet werden, wodurch die Zeit minimiert wird, die Daten für die Übertragung über das Netzwerk benötigen. Diese Nähe zu den Benutzern, kombiniert mit der Fähigkeit, Workloads automatisch zu skalieren und effizient zu handhaben, führt zu schnelleren Antwortzeiten und einer reibungsloseren Benutzererfahrung.

Modernisierte Infrastruktur

Die Umstellung auf Serverless-Architektur ermöglicht es Organisationen, ihre Infrastruktur durch die Nutzung cloud-nativer Dienste auf den neuesten Stand zu bringen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit traditioneller Serverwartung und -verwaltung, was zu einer schnelleren Bereitstellung und Skalierbarkeit sowie einer Agilität führt, die zukünftige Änderungen antizipiert.

Zufriedene Kunden

Mit Serverless-Architekturen können Unternehmen ihren Kunden zuverlässigere und schnellere Dienste anbieten. Serverless-Lösungen verfügen über automatische Skalierungsfunktionen sowie Ressourcenoptimierungsfähigkeiten, die eine konstant gute Benutzererfahrung bieten und somit zu hoher Kundenzufriedenheit und -loyalität führen.

Das Verständnis der Vor- und Nachteile der Serverless-Architektur beinhaltet auch die Erkenntnis ihrer Grenzen und Herausforderungen. Dieses Kapitel behandelt die wichtigsten Hindernisse und Überlegungen, denen Unternehmen bei der Einführung von Serverless-Technologie gegenüberstehen.

Anbieterbindung (Vendor Lock-In)

Eine der größten Herausforderungen bei der Einführung von Serverless-Architekturen ist das Risiko der Anbieterbindung (Vendor Lock-in). Bei der Wahl von Serverless-Anbietern sind Sie stark von deren spezifischer Infrastruktur und Diensten abhängig. Diese Abhängigkeit erschwert oft die Migration zu einem anderen Anbieter in der Zukunft ohne kritische Änderungen an Ihrer Anwendung.

Leistungsprobleme

Serverless Computing kann auch Leistungsprobleme mit sich bringen, insbesondere im Zusammenhang mit Kaltstarts. Ein Kaltstart tritt auf, wenn ein System eine Serverless-Funktion aufruft, nachdem diese inaktiv war und vor der Ausführung in den Speicher geladen werden muss. Diese Verzögerung beeinträchtigt die Leistung, besonders bei Anwendungen, die sofortige Antwortzeiten erfordern.

Überwachung und Debugging

Die Überwachung und das Debugging von Serverless-Anwendungen können komplexer sein als bei traditionellen Architekturen. Die temporäre Natur von Serverless-Funktionen erschwert es, Probleme über einen längeren Zeitraum zu verfolgen oder Protokolle abzurufen, nachdem die Funktion beendet wurde.

Eingeschränkte Kontrolle über die Umgebung

Die Serverless-Architektur bietet naturgemäß weniger Kontrolle über die zugrunde liegende Ausführungsumgebung als traditionelle Setups. Entwickler haben nur begrenzten Einfluss auf das Betriebssystem, die Middleware oder den physischen Server. Diese Einschränkung ist problematisch für Anwendungen, die spezifische Software-Stacks oder Konfigurationen für eine optimale Leistung erfordern.

Komplexes Zustandsmanagement

Das Zustandsmanagement in einer Serverless-Architektur ist komplex, da jede Funktionsausführung zustandslos ist. Die Aufrechterhaltung des Zustands über mehrere Funktionen hinweg oder die Verwaltung von Benutzersitzungen erfordert zusätzliche Architekturkomponenten wie:

• externe Datenbanken;
• Speichersysteme.

Dies kompliziert das Anwendungsdesign und erhöht die Kosten.

Nachdem Sie nun mit den Vor- und Nachteilen der Serverless-Architektur vertraut sind, wollen wir diesen Ansatz genauer untersuchen und ihn mit dem traditionellen Modell vergleichen.

Der Vergleich von Serverless mit traditionellen serverbasierten Modellen zeigt mehrere wichtige Unterschiede auf.

Preismodell

Traditionelle Architekturen sind typischerweise mit Fixkosten verbunden. Unternehmen kaufen oder leasen Server und Infrastruktur, was zu vorhersehbaren monatlichen oder jährlichen Ausgaben führt.

Im Gegensatz dazu gehören zu den Serverless-Vorteilen Pay-as-you-go-Preismodelle und ein reduzierter Betriebsaufwand, was es zu einer kostengünstigen und flexiblen Option für viele Unternehmen macht. Es kann für Anwendungen mit schwankenden oder unvorhersehbaren Nutzungsmustern äußerst kosteneffektiv sein und sicherstellen, dass Organisationen nur für die Ressourcen bezahlen, die sie tatsächlich verbrauchen.

Betrieblicher Overhead und Wartung

Serverless reduziert den Betriebsaufwand, indem es die Infrastrukturverwaltung auf den Cloud-Anbieter verlagert. Daher konzentrieren sich Teams auf die Entwicklung statt auf die Wartung, was die Produktivität erhöht und die Betriebskosten senkt.

Skalierbarkeit und Leistung

Traditionelle Skalierung erfordert manuellen Aufwand und Weitsicht, während Serverless-Systeme automatisch skalieren. Dieser Ansatz gewährleistet hohe Leistung bei Bedarfsspitzen ohne menschliches Eingreifen, was ein entscheidender Vorteil des Serverless Computing ist.

Innovation und Markteinführungszeit

Serverless beschleunigt den Innovationszyklus, indem es ermöglicht:

• schnellere Bereitstellung von Funktionen;
• Updates ohne Serververwaltung oder Systemkonfiguration.

Mit dieser Agilität passen sich Unternehmen schnell an Marktveränderungen an und verkürzen die Markteinführungszeit für neue Funktionen.

Umweltauswirkungen

Serverless Computing ist umweltfreundlicher als traditionelle Modelle. Es optimiert die Ressourcennutzung und reduziert den Energieverbrauch sowie den CO2-Fußabdruck von IT-Operationen. Eine solche Lösung unterstützt Unternehmen bei ihren Nachhaltigkeitsbemühungen.

Die Wahl zwischen Serverless- und Microservices-Architekturen bei der Strukturierung moderner Anwendungen ist nicht nur eine Frage des Entweder-oder. Statt gegenseitiger Exklusivität ist es notwendig zu sehen, wie beide gemeinsam genutzt werden können.

Die Serverless-Architektur bietet:

• automatische Skalierung;
• hohe Verfügbarkeit;
• ein Pay-as-you-go-Modell;

was mit der Effizienz- und Agilitätsphilosophie von Microservices übereinstimmt und sie zu einer idealen Hosting-Umgebung für diese macht.

Das Serverless-Modell kann die durch Microservices ermöglichte modulare Entwicklung und Bereitstellung verbessern und sicherstellen, dass jeder Dienst unabhängig skaliert und einfach gewartet werden kann.

Die Kombination von Serverless-Technologie mit einem Microservices-Design ermöglicht es Teams, robuste Funktionalitäten zu entwickeln und gleichzeitig die Bedenken hinsichtlich der Serververwaltung auszulagern, um so beide Seiten harmonisch zusammenarbeiten zu lassen und widerstandsfähige, kostengünstige und zukunftssichere digitale Lösungen durch die Kombination der besten Aspekte beider Ansätze zu schaffen.

Nun ist es an der Zeit, einige gängige Beispiele und Anwendungsfälle des Serverless-Modells zu betrachten.

• Viele Online-Händler nutzen Serverless-Architektur, um Benutzeranmeldungen zu verwalten, Produktkataloge zu aktualisieren und Bestellungen zu verarbeiten. Dank dieser Methode können sie Operationen für große Verkäufe oder Promotionen skalieren, ohne den Rest ihres Systems zu beeinträchtigen.
• Medienunternehmen setzen häufig Serverless-Funktionen ein, um Bilder und Videos zu verarbeiten. Wenn Benutzer Medien hochladen, passen diese Funktionen automatisch die Größe an, komprimieren und optimieren sie für verschiedene Geräte und Bedingungen.
• Serverless Computing ist perfekt für die Verwaltung unzähliger IoT-Geräte ohne fortlaufende menschliche Überwachung. Technologieunternehmen nutzen Serverless, um Gerätedaten in Echtzeit zu sammeln und zu analysieren und sogar Reaktionen zu automatisieren. Diese Effizienz unterstreicht die Serverless-Vorteile der kosteneffizienten Verarbeitung großer Datenmengen.
• Serverless ist ideal, um Chatbots und virtuelle Assistenten zu betreiben, die rund um die Uhr Kundenservice bieten, ohne einen dedizierten Server zu benötigen. Mit dieser Fähigkeit können Unternehmen kontinuierlich arbeiten, ohne hohe Investitionen in Hardware.

Diese Beispiele demonstrieren die Vorteile der Serverless-Architektur und ihre Vielseitigkeit über verschiedene Branchen hinweg.

Die Zukunft des Serverless Computing sieht unglaublich vielversprechend aus, da sich die Technologie ständig weiterentwickelt und an neue Herausforderungen und Möglichkeiten anpasst. Mit Blick nach vorn können wir erhebliche Fortschritte erwarten, die die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Serverless-Plattformen verbessern und die bekannten Einschränkungen beheben werden.

Einer der Hauptvorteile des Serverless Computing ist seine Fähigkeit, sich mühelos an die Anwendungsanforderungen anzupassen, ohne manuelles Eingreifen in die Serververwaltung. Zukünftige Entwicklungen werden diesen Vorteil weiter nutzen und die Auto-Scaling-Fähigkeiten verfeinern, um reaktionsfähiger und kosteneffektiver zu werden.

Darüber hinaus verspricht die Integration von Serverless-Architektur mit Spitzentechnologien wie künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) zu revolutionieren, wie Unternehmen Problemlösungen und Innovationen angehen.

Bei der Diskussion der Vor- und Nachteile von Serverless ist auch die Sicherheit als ein entscheidendes Anliegen vieler Organisationen zu erwähnen, die Serverless in Betracht ziehen. Dieser Aspekt wird voraussichtlich bald deutliche Verbesserungen erfahren. Mit der Reifung von Serverless-Plattformen erwarten wir ausgefeiltere Sicherheitsprotokolle, die in die Architektur eingebettet sind. Solche Technologien bieten strengere Kontrollen und robustere Schutzmaßnahmen gegen potenzielle Cyberbedrohungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bei der Zukunft des Serverless Computing nicht nur darum geht, den Status quo zu erhalten, sondern die Grenzen der Möglichkeiten der Cloud-Technologie zu erweitern.

Die Einführung von Serverless Computing erfordert einen tiefen Einblick in die Vor- und Nachteile der Serverless-Architektur. Die Entscheidung zur Migration umfasst mehr als nur das Verständnis Ihrer aktuellen organisatorischen Bedürfnisse. Sie beinhaltet auch die Beurteilung der Eignung Ihrer Anwendungen, insbesondere der ereignisgesteuerten, für ein Serverless-Setup.

Erwägen Sie die Implementierung eines schrittweisen und strategischen Migrationsplans. Beginnen Sie mit weniger kritischen Anwendungen, um Ihrem Team die Anpassung an Serverless-Technologien zu ermöglichen, während Sie Ihre Bereitstellungs- und Überwachungsstrategien verfeinern. Wägen Sie die Vor- und Nachteile von Serverless sorgfältig ab, um die Skalierbarkeit, Kosteneffizienz und die operativen Vorteile, die dieses Modell bietet, voll auszuschöpfen.

Da sich die Serverless-Technologie ständig weiterentwickelt, wird sie zu einem immer wichtigeren Bestandteil der IT-Landschaft und verändert die Art und Weise, wie wir Anwendungen bereitstellen und verwalten. Wenn Sie diesen innovativen Ansatz in Betracht ziehen, kontaktieren Sie JetBase für weitere Einblicke und Anleitungen für einen reibungslosen Übergang zur Serverless-Architektur.