Was ist eine Cloud-native Anwendung und wie baut man eine?

Die Nutzung des Cloud-Modells für Anwendungen ist nichts Neues. Cloud-basierte Produkte haben die Branche schon seit geraumer Zeit übernommen. Doch nun ist die Zeit für ein neues Kapitel gekommen, in dem Unternehmen cloud-native Anwendungen entwickeln und ihre Nutzung der Cloud-Technologie weiterentwickeln. JetBase ist mit der cloud-nativen Entwicklung bestens vertraut, und heute werden wir unser Wissen mit Ihnen teilen.

Von der Definition cloud-nativer Apps bis hin zu den wesentlichen Entwicklungsschritten führen wir Sie durch diesen Ansatz und zeigen dessen Stärken auf. Wir hoffen, den Grund hervorzuheben, warum dieser Ansatz zur Entwicklung von Anwendungen an Fahrt aufgenommen hat und warum wir glauben, dass er bleiben wird. Fangen wir an.

Was ist also eine cloud-native App? Es ist eine Software, die speziell für die Cloud entwickelt wurde, sei es AWS, Azure oder eine andere von Ihnen bevorzugte Plattform. Sie bietet mehrere Möglichkeiten, da der Bau von cloud-nativen Anwendungen Flexibilität und effiziente Ressourcennutzung priorisiert.

Dank der Entwicklung für die Cloud, anstatt nur an sie angepasst zu werden, können cloud-native Lösungen 100 % des Potenzials einer Plattform nutzen. Das bedeutet auch, dass sie oft eine Microservice-Architektur anstelle einer monolithischen verwenden. Infolgedessen arbeiten verschiedene Teile der Anwendung unabhängig voneinander und können somit geändert und aktualisiert werden, ohne den Rest zu stören.

Neben der Entwicklung für die Cloud zeichnen sich cloud-native Lösungen auch durch ihre Architektur aus. Wir werden später ausführlich darauf eingehen. Aber vorerst möchten wir sie einfach beschreiben, um Ihnen ein klares Bild ihres Aufbaus zu vermitteln.

Unveränderliche Infrastruktur

Diese Kernkomponente der Cloud-Native-Entwicklung bedeutet, dass Sie die Serverumgebung nach der Bereitstellung der App nicht ändern. Wenn Sie mehr Ressourcen benötigen, wählen Sie einfach einen völlig neuen Server aus und wechseln zu diesem. Dies erleichtert Updates, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, ob sie den Server stören könnten.

Microservices

Als ideale Grundlage für einen cloud-nativen Ansatz sorgen Microservices dafür, dass das Produkt läuft, wobei alle Elemente unabhängig voneinander funktionieren. Infolgedessen hat jeder Dienst seine eigenen Aufrufe und arbeitet mit seinen eigenen Daten. Einfach ausgedrückt, läuft die gesamte App schneller, da jedes Modul eigenständig arbeitet.

Service Mesh

Eng mit Microservices verbunden ist das Service Mesh eine Softwareschale in der Cloud. Seine Hauptfunktion besteht darin, alle Microservices zu verbinden. Es erweitert jedoch auch die Funktionalität der App, ohne tatsächlich Code hinzuzufügen.

Was bewirken die oben genannten Komponenten, wenn sie zusammengefügt werden? In diesem Abschnitt beleuchten wir die Vorteile von Cloud-Native-Apps. Auf diese Weise wissen Sie nicht nur, woraus sie bestehen, sondern auch, was diese Bausteine bewirken.

Schnellerer Start

Wenn Sie beim DevOps-Ansatz bleiben, der häufig für die cloud-native Entwicklung verwendet wird, wird die Markteinführungszeit Ihrer App bereits erheblich verkürzt. Kombinieren Sie dies mit der Automatisierung von Prozessen wie der Bereitstellung, und Sie können cloud-native Anwendungen viel schneller erstellen als mit einem traditionellen Ansatz.

Höhere Kosteneffizienz

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Cloud-Native einem Unternehmen Geld spart. Zum einen eliminieren Sie traditionelle Serverkosten und zahlen weniger für die Nutzung Ihrer Cloud-Plattform. Der Grund dafür ist die automatische Skalierung der Ressourcennutzung. Außerdem können Sie Ausgaben senken, indem Sie Ihren Cloud-Anbieter sorgfältig auswählen, da Ihre App auf jedem von ihnen funktioniert und Sie wählerisch sein können.

Stärkere Sicherheit

Zusätzlich zu den Sicherheitsmaßnahmen Ihrer Plattform können Sie Cloud-Native-Apps viel stärker absichern als herkömmliche. Dies ist alles den Microservices zu verdanken, da jeder als unabhängiger Tresor fungieren und seine Daten sichern kann. Eine solche Aufteilung bedeutet, dass eine einzelne Komponente kompromittiert werden kann, ohne dass Ihre gesamte App gefährdet wird.

Wenn es darum geht, zwischen für die Cloud entwickelten und an die Cloud angepassten Apps zu wählen, ist es wichtig, das Endprodukt zu betrachten. Da Cloud-basierte Apps nicht speziell für die Cloud entwickelt wurden, nutzen sie Ressourcen nicht so effizient. Sie laufen nicht so schnell, lassen sich nicht so leicht skalieren wie native Lösungen und unterstützen keine einfachen Updates oder Bereitstellungen.

Die Erfahrung unseres Teams beim Erstellen cloud-nativer Anwendungen hat die Vorteile der Microservice-Architektur deutlich gezeigt. Dieser Ansatz bietet schnellere Verarbeitung, höhere Sicherheit, und seine containerisierte Natur macht die Wartung zum Kinderspiel.

Die Wahl zwischen Cloud-Native und Cloud-basiert hängt von bestimmten Bedingungen ab.

Sie sollten Cloud-Native unter diesen Umständen wählen:

• Ihr Benutzerstamm muss unerwartet schnell wachsen.
• Die Lösung erfordert eine kontinuierliche Bereitstellung und schnelle Updates bei häufigen Deployments.
• Ihre Anwendung enthält verschiedene Dienste, die sich voneinander getrennt entwickeln müssen.
• Die Anforderung besteht für hohe Verfügbarkeit zusammen mit Fehlertoleranz und weltweiten Zugangsfunktionen.
• Ihr Team demonstriert sowohl DevOps-Praxis als auch Automatisierung als primäre Arbeitsmethoden.

Ein Cloud-basiertes oder hybrides System reicht für einfache Produkte aus, die keine zukünftige Erweiterung benötigen oder eine Legacy-Infrastruktur pflegen.

Um zu lernen, wie man Cloud-Native-Anwendungslösungen entwickelt, müssen Sie verstehen, woraus sie bestehen. Jetzt ist es an der Zeit, die Kernbausteine einer Cloud-Native-App zu behandeln und zu erklären, warum sie wichtig sind.

Containerisierung

Ein Container in einer nativen App ist genau das, wonach es klingt. Im Grunde eine Box, die einen Dienst, bestimmte Abhängigkeiten und die Konfiguration zu einem einheitlichen Element isoliert. So bleiben Microservices unabhängig voneinander und sind nicht von physischen Servern abhängig.

Serverless Computing

Serverless zu werden bedeutet, dass Sie die Aufgabe der Serververwaltung Ihrem Cloud-Anbieter überlassen. In der Zwischenzeit konzentriert sich Ihr Team auf die eigentliche Entwicklung. Ein großer Vorteil von Serverless ist, dass es eine automatische Ressourcenskalierung bietet, die die Stabilität Ihrer App garantiert.

Infrastruktur als Code (IaC)

Das Kernverkaufsargument von Cloud-Native-Apps ist Geschwindigkeit und Flexibilität, und IaC hilft, genau das zu erreichen. Mit deklarativem Scripting können Entwickler die Bereitstellung und das Deployment automatisieren. Oder, einfacher ausgedrückt, Updates, Fixes und Wartung können viel schneller und mit weniger Aufwand für die Entwickler gehandhabt werden.

Ein weiterer wesentlicher Schritt beim Erlernen der Entwicklung von cloud-nativen Anwendungen ist die Beherrschung der dafür verwendeten Tools. Ohne zu tief in die zahlreichen Ihnen zur Verfügung stehenden Instrumente einzutauchen, werden wir einige Schlüsselwerkzeuge hervorheben, um ihre Vielfalt aufzuzeigen.

Kubernetes

Wir haben die Bedeutung von Containern für Cloud-Native-Apps bereits betont. Das bedeutet, dass Kubernetes, ein Linux-Tool für das Container-Management, ein entscheidender Bestandteil der Entwicklung von allem, was Cloud-Native ist, ist. Es gibt Ihrem Entwicklerteam eine vollständige Übersicht über jeden Container und seinen vorgesehenen Pfad und seine Operationen.

Docker

Dieses Open-Source-Tool hilft beim Verwalten von Containern, genau wie Kubernetes, mit einem entscheidenden Unterschied. Im Gegensatz zum ersteren Tool läuft dieses auf verschiedenen Betriebssystemen. Es verfügt über eine robuste Versionsverfolgung und bietet zahlreiche Informationen zur Iteration Ihres Produkts.

Terraform

Dies ist ein absolut unverzichtbares Tool, das verwendet wird, um IaC in Ihr Projekt einzuführen. Es „terraformt“ Ressourcen, um sie als Code zu definieren. Dank dessen und reichlich Daten zu Versionen können Sie Änderungen im Projekt jederzeit verfolgen. Dies ermöglicht es dem Team, zu wissen, wer was committet hat und wie es die Gesamtergebnisse beeinflusst hat.

Keine zwei Anwendungen sind gleich. Doch es gibt bestimmte Methoden und Tricks, die alle Entwickler befolgen sollten. Wir möchten die optimalen Praktiken hervorheben, die Sie bei der Entwicklung von Cloud-Native-Anwendungen anwenden sollten.

Änderungen inkrementell halten

Indem Sie die Entwicklung Schritt für Schritt durchführen, können Sie viel einfacher verfolgen, was funktioniert und was nicht. Wenn jede neue Ergänzung reversibel ist, können Sie verschiedene Optionen testen und die beste finden. Dank IaC können Sie auch überwachen, welche Änderungen vorgenommen wurden und wie sie sich auf die App ausgewirkt haben.

CI/CD sind Ihre besten Freunde

Kontinuierliche Integration und Bereitstellung werden Ihre Pipeline automatisieren und das Leben des gesamten Entwicklerteams erleichtern. Releases und Tests werden automatisiert, was zu einer schnelleren Markteinführungszeit und weniger Zeitaufwand für wiederholte Aufgaben führt.

Volle Transparenz gewährleisten

Es ist wichtig, jedem im Entwicklungsteam den gesamten Prozess der Erstellung cloud-nativer Anwendungen zu ermöglichen. Zum einen hält es die Teammitglieder auf dem Laufenden und ermöglicht es ihnen, potenzielle Probleme zu erkennen, bevor sie das Projekt beeinträchtigen. Darüber hinaus öffnet es die Lösung für alle zur Beobachtung und zum Vorschlagen von Verbesserungen. Wenn Ihr Team so gut ist wie das von JetBase, wird es Ihnen wahrscheinlich helfen, neue Wege zur Verbesserung des Produkts zu finden.

Mit mehr als einem Jahrzehnt Erfahrung hat JetBase an vielen Technologien gearbeitet. Cloud-Native-Anwendungen gehören jedoch zu unseren Lieblingsfällen, und wir sind immer offen für ein neues Projekt in diesem Nischenbereich. Wir werden einige unserer früheren Fälle auflisten, um unsere Expertise zu demonstrieren.

Beginnen wir mit Energex, einer KI-gesteuerten Cloud-Lösung zur Regulierung des Energieverbrauchs. JetBase nutzte den Cloud-Ansatz sowohl zur Unterstützung der hohen Ressourcenanforderungen als auch zur Vereinfachung der Wartung. Das Ergebnis war eine Lösung, die die Energiekosten des Kunden mehr als halbierte.

Dann möchten wir unsere Telemedizin-App hervorheben. Genau wie Energex nutzt sie AWS, um eine robuste Plattform bereitzustellen, die Tausende von Patienten-Arzt-Interaktionen unterstützen kann. Unser Team implementierte eine Multi-Tenant-Struktur, um zu gewährleisten, dass Ärzte auf Patientendaten zugreifen konnten, ohne deren Sicherheit zu gefährden.

Dies sind nur zwei Fälle aus unserem ständig wachsenden Portfolio, aber sie sind großartige Beispiele für den Cloud-Native-Ansatz. Konzentriert auf Skalierbarkeit und einfache Updates, garantiert diese Methodik, dass Ihre Lösung allem standhält.

Basierend auf unserer Erfahrung erwartet JetBase, dass Cloud-Native-Apps Cloud-basierte Apps überflügeln und einen größeren Marktanteil von Nicht-Cloud-Lösungen erobern werden. Es ist für ältere Ansätze einfach zu schwierig, mit Cloud-Native zu konkurrieren.

Die Flexibilität, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz, die sie bietet, sind für Entwickler lukrativ. Gleichzeitig machen ihre beispiellose Stabilität und die Tatsache, dass sie von überall zugänglich sind, sie für Benutzer attraktiv. Infolgedessen erfüllt Cloud-Native die Bedürfnisse aller, und wir glauben, dass es hier ist, um zu bleiben.

Wenn Sie also der Konkurrenz einen Schritt voraus sein und eine Cloud-Native-App in das Angebot Ihres Unternehmens aufnehmen möchten, sind wir ganz dafür. Sie können Kontakt mit JetBase aufnehmen, um eine Beratung zur Entwicklung von Cloud-Native-Anwendungen zu erhalten. Oder, wenn Sie bereits genau wissen, was Sie wollen, können wir Ihr Cloud-Native-Projekt übernehmen und eine hochwertige Cloud-Native-Lösung liefern.