Der moderne Cloud-Ansatz für Microservices & agile Entwicklung: Container-Images, ConfigMaps & Orchestrierung

Während wir uns in unserem Beitrag letzte Woche mit dem klassische Cloud-Ansatz (Golden Images, IaC, ScM & Autoscaling) beschäftigt haben, geht es heute um den modernen Cloud-Ansatz, der die Softwareentwicklung maßgeblich verändert hat.

Container-Images, Orchestrierung und externe Konfiguration ermöglichen eine agile, skalierbare und effiziente Bereitstellung von Anwendungen – ideal für Microservices und Cloud-native Architekturen. Sie revolutionieren die Art und Weise, wie wir Anwendungen entwickeln.

Container-Images: Die Packstation für Anwendungen

Container-Images sind leichtgewichtige, ausführbare Pakete, die alles enthalten, was eine Anwendung (oder ein Teil davon) zum Laufen braucht.

Sie sorgen für Konsistenz und Portabilität – die Anwendung läuft überall gleich, egal ob auf dem Entwicklerlaptop oder in der Cloud [siehe vorheriger Blogbeitrag].
Im Gegensatz zu Golden Images enthalten sie kein vollständiges Betriebssystem. Sie kapseln nur die notwendigen Abhängigkeiten der Anwendung.

Orchestrierung: Der Dirigent des Container-Orchesters

Orchestrierungstools wie Kubernetes oder Docker Swarm automatisieren die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von Containern.

Sie kümmern sich um die Platzierung von Containern auf den Hosts, die Lastverteilung zwischen den Containern und die automatische Wiederherstellung von Containern bei Ausfällen.

ConfigMaps: Die externe Konfigurationszentrale

ConfigMaps (in Kubernetes) oder ähnliche Mechanismen ermöglichen es, Konfigurationsdaten von den Container-Images zu entkoppeln.

Sie speichern Stage-spezifische Konfigurationen (z.B. Datenbankverbindungen, API-Schlüssel, Feature-Flags).
Die Container-Images selbst bleiben unverändert und wiederverwendbar über verschiedene Umgebungen hinweg.

So sieht der agile Workflow aus:

Entwicklung: Entwickler erstellen und testen Container-Images lokal. Tools wie Docker Compose ermöglichen es, komplexe Anwendungen mit mehreren abhängigen Containern auf dem eigenen Laptop zu simulieren. Dies schafft eine sehr produktionsnahe Umgebung und ermöglicht schnelles iterieren.
CI/CD: CI/CD-Pipelines bauen, testen und speichern die Images in einer Container-Registry.
Orchestrierung: Orchestrierungstools stellen die Container-Images in der Cloud bereit.
ConfigMaps: ConfigMaps werden verwendet, um die Container zur Laufzeit mit Stage-spezifischer Konfiguration zu versorgen.
Skalierung: Orchestrierungstools skalieren die Container bei Bedarf automatisch.

Vorteile dieses Ansatzes – Agilität im Fokus

Geschwindigkeit: Container sind leichtgewichtig und starten schnell, was schnelle Deployments und Skalierung ermöglicht.
Effizienz: Container teilen sich den Kernel des Host-Betriebssystems, was zu einer effizienteren Ressourcennutzung führt.
Skalierbarkeit: Orchestrierungstools ermöglichen die einfache und dynamische Skalierung von Microservices, um Lastspitzen abzufangen.
Agilität:
- Entwicklerproduktivität: Container ermöglichen es Entwicklern, isolierte, reproduzierbare und produktionsnahe Umgebungen auf ihren Laptops zu erstellen. Sie können unabhängig an verschiedenen Services arbeiten, ohne sich um Abhängigkeiten oder Konflikte zu kümmern. [siehe vorheriger Blogbeitrag]
- Schnelle Iterationen: Durch die Möglichkeit, Änderungen lokal zu testen und schnell bereitzustellen, wird die Entwicklungsgeschwindigkeit erheblich gesteigert.
- Microservices: Container passen hervorragend zu Microservices-Architekturen, die eine agile Entwicklung und Bereitstellung ermöglichen. Jeder Service kann unabhängig entwickelt, getestet und bereitgestellt werden.
- Unabhängigkeit: Die Entkopplung von Anwendungen und Infrastruktur ermöglicht eine größere Unabhängigkeit zwischen Entwicklungs- und Betriebsteams.

Für wen eignet sich der moderne Cloud-Ansatz?

Microservices-Architekturen.
Cloud-native Anwendungen.
Unternehmen, die eine hohe Agilität, Skalierbarkeit und Entwicklerproduktivität benötigen.
Teams, die DevOps-Praktiken anwenden.

Container-Images, Orchestrierung und ConfigMaps sind die Basis moderner Cloud- und Microservices-Architekturen. Sie machen Entwicklung flexibler, schneller und produktiver – auch wenn der Einstieg zunächst komplex wirken kann. Langfristig profitieren Teams enorm.