Warum sollten Unternehmen eine serverlose Architektur für die Cloud-basierte App-Entwicklung wählen?

Die Anwendungsentwicklungsbranche ist ständig auf der Suche nach neuen Wegen, um den Entwicklungsprozess effizient und ihre Ergebnisse für die Endbenutzer wertvoll zu gestalten. Eine dieser Bemühungen ist die serverlose Architektur.

Serverlose Anwendungsarchitektur – das Schlagwort, das im Cloud-Ökosystem seit langem die Runde macht – bringt eine Reihe von Vorteilen gegenüber der traditionellen serverbasierten Infrastruktur mit sich. Vorteile wie bessere Skalierbarkeit, höhere Flexibilität, kürzere Zeit bis zur Veröffentlichung und ein kostengünstiger Modus der Softwareentwicklung.

Aber um diese Vorteile wirklich nutzen zu können, ist es wichtig zu verstehen, was Serverless Computing ist, wie Serverless funktioniert und welche Vorteile die Serverless-Architektur im Detail hat. Wir werden diese und einige andere Facetten des Cloud-Computing- Modells heute in diesem Artikel diskutieren.

Was ist serverlose Architektur?

Serverless Computing ist ein Modell, bei dem Backend-Dienste nach Gebrauch bereitgestellt werden. Der serverlose Anbieter ermöglicht es Benutzern, Code zu schreiben und dann bereitzustellen, ohne sich um die zugrunde liegende Infrastruktur kümmern zu müssen. Wenn Ihr Unternehmen also den Backend-Service von einem serverlosen Anbieter in Anspruch nimmt, werden Ihnen die Kosten auf der Grundlage einer Berechnung berechnet, bei der Sie keinen Betrag für Servernummer und Bandbreite zahlen müssen. Da das Modell ein Teil des Cloud-Service ist, bleibt es seinem „Pay-as-you-use“-Grundsatz treu, bei dem Entwickler nur für Dienste bezahlen müssen, die sie nutzen.

Bevor wir weitermachen, seien wir ehrlich über eine Sache. Die Terminologie „serverlos“ ist ziemlich irreführend. Server werden immer an der Bereitstellung von Backend-Diensten beteiligt sein, aber da sie von den Anbietern gehandhabt werden, müssen sich Entwickler nicht darum kümmern. Für sie ist es also so gut wie „serverlos“.

Die Elemente der serverlosen Anwendungsarchitektur

Nachdem wir nun festgestellt haben, dass Serverless Computing nicht vollständig serverlos ist, lassen Sie uns einen Blick auf die Komponenten werfen, die für die Cloud-basierte Anwendungsentwicklung unverzichtbar sind .

• FaaS-Lösung – Sie ist eines der wichtigsten Elemente der Serverless-Computing-Architektur. Diese Funktionen ermöglichen es Entwicklern, Anwendungen zu erstellen, auszuführen, bereitzustellen und zu warten, ohne an die Serverinfrastruktur denken zu müssen.
• Sicherheitstokendienst – Die dienstlosen Benutzer nutzen die von den Anbietern bereitgestellte API, um sich beim System anzumelden und seine vielen Dienste zu nutzen. Diese serverlose Architektur sollte so konzipiert sein, dass für jeden Benutzer ein Sicherheitstoken erstellt wird, bevor der API-Zugriff ausgelöst wird.
• Datenbank – Selbst wenn die App auf einer Serverless-Computing-Architektur entwickelt und verwaltet wird, müssen die darin enthaltenen Daten in einer Datenbank gespeichert werden. Somit wird eine robuste Datenbank zu einem Hauptbestandteil der Architektur.

Wie funktioniert Serverless?

Entwickler sind auf serverloses Cloud-Computing angewiesen, um an bestimmten Funktionen zu arbeiten. Daher wird das Modell in der Regel als Functions as a Service (FaaS) angeboten. Hier erfahren Sie, wie Funktionen beim serverlosen Computing geschrieben und ausgeführt werden.

• Die Entwickler schreiben eine Funktion. Diese Funktion dient normalerweise einem bestimmten Bedarf innerhalb des App-Codes.
• Entwickler definieren dann ein Ereignis. Dieses Ereignis veranlasst den Cloud-Dienstanbieter, eine Funktion auszuführen. Im Allgemeinen wird eine HTTP-Anforderung als üblicher Ereignistyp verwendet.
• Das Ereignis wird ausgelöst. Handelt es sich bei dem Event um eine HTTP-Anfrage, löst der User diese durch einen Klick aus.
• Die Funktion wird ausgeführt. Der Cloud-Anbieter prüft, ob die Instanz der Funktion bereits in Betrieb ist. Wenn nicht, startet es eine neue Instanz für die Funktion.
• Das Ergebnis wird an den Benutzer gesendet. Der Benutzer erhält das Ergebnis seiner Funktion in der Anwendung.

Die geschäftlichen Vorteile einer serverlosen Architektur

Es gibt eine Reihe von Vorteilen, die mit der Partnerschaft mit einem Anbieter von Cloud-Computing-Diensten für die Integration einer serverlosen Architektur verbunden sind. Lassen Sie uns in diesem Abschnitt in sie eintauchen.

Reduzierte Kosten

Bei jedem Softwareprojekt sind Personal und Infrastruktur die beiden Hauptkostenelemente. Durch ihr Pay-as-you-use-Modell ist die serverlose Architektur in der Lage, die Infrastrukturkosten extrem zu senken. Stellen Sie sich vor, Ihre Startup-Website hat weniger als 1.000 Besucher. Wenn Sie zu einem Pay-as-you-go-Modell wechseln, können Sie bis zu 90 % der Backend-Ressourcen- und Wartungskosten senken.

Da sich die Unternehmen auf der anderen Seite auf den Aufbau von Lösungen konzentrieren können, anstatt Infrastrukturen zu warten, steigt auch ihr ROI. Das Ergebnis? Reduzierte Kosten bei allen wichtigen Vorgängen.

Einige Beispiele dafür können durchschaut werden –

• Heavywater gab 30 statt 4.000 US-Dollar für die Backend-Wartung aus, nachdem es sich für eine serverlose Architektur entschieden hatte.
• Nordstrom nutzte die hohe Skalierbarkeit und Kostensenkungsfunktion von Serverless, indem es sie für seine stark frequentierten Web-Apps einsetzte.
• Nachdem Postlight mit enormen Backend-Kosten zu kämpfen hatte, wechselte es zu Serverless, wodurch die Infrastrukturkosten von über 10.000 US-Dollar auf nur 370 US-Dollar pro Monat gesenkt wurden.

Hohe Skalierbarkeit

Serverlose Apps können nach oben oder unten skaliert werden, wenn der Benutzer wächst oder die Nutzung abnimmt. Wenn eine Funktion auf mehreren Instanzen ausgeführt werden muss, werden die Server mithilfe von Containern nach Bedarf gestartet, ausgeführt und beendet.

Aus diesem Grund ist die serverlose Anwendung in der Lage, eine große Anzahl von Anfragen zu verarbeiten und gleichzeitig eine nahtlose Verarbeitung selbst einer einzelnen Anfrage von einem Benutzer und von Tausenden von Benutzern zu ermöglichen. Aus diesem Grund bevorzugen Unternehmen, die dazu neigen, den Datenverkehr zu priorisieren, eine serverlose Architektur für die Skalierungsleistung.

Schnelle Bereitstellungen und Updates

Bei der Arbeit an einer serverlosen Infrastruktur muss kein Code für Backend-Konfigurationen auf die Server hochgeladen werden, die zum Freigeben einer Anwendungsversion erforderlich sind. Die Entwickler können Codes schnell hochladen und die Version freigeben.

Für ein Unternehmen bedeutet dies, dass das Team nicht nachsehen muss, ob das Update auf allen Geräten eingeführt wurde. In dem Moment, in dem Sie eine neue Geschäftsfunktion oder Technologie hinzufügen, kann jeder Ihrer Kunden fast in Echtzeit darauf zugreifen.

Verringerte Latenz

Die Tatsache, dass serverlose Apps nicht auf einem Ursprungsserver gehostet werden, macht es möglich, dass der Code von überall ausgeführt werden kann. So wird es je nach Anbieter gleichermaßen einfach, die App-Funktionen von Servern auszuführen, die näher bei den Endnutzern liegen.

Dieser Prozess verringert die Latenz, da die Anfrage Ihrer Benutzer nicht zum Ursprungsserver reisen muss, wodurch die Datenübertragungs- und Bearbeitungszeit sehr gering ist.

Einfaches Betriebsmanagement

Herkömmlicherweise haben Legacy-Systeme die Infrastruktur für die Softwareerweiterungen des Unternehmens bereitgestellt. Die Abhängigkeit von Legacy-Systemen , die bekanntermaßen dafür bekannt ist, Innovationen zurückzuhalten, hat sich nachteilig auf die Bemühungen zur Unterbrechung des Geschäftsbetriebs ausgewirkt .

Durch die Einführung einer serverlosen Architektur müssen Unternehmen nur an Innovation denken, da alle Infrastrukturanforderungen von den Anbietern gehandhabt werden.

Verbessertes Schwenken

Die Implementierung und Wartung ist bei einer serverlosen Architektur viel einfacher als bei den traditionellen Methoden. Nun ist es nicht ungewöhnlich, dass Unternehmen erkennen, dass sie die falschen Leute anvisiert haben oder dass ihr Produkt einen Wachstumstrott erreicht hat.

Hier kommt die serverlose Architektur ins Spiel. Es ermöglicht Unternehmen, schneller zu innovieren und die Ergebnisse von Veränderungen schneller zu sehen.

Wenn Sie nicht an Zeit und Ressourcen gebunden sind, können sich Startup-Inhaber als Unternehmen freier bewegen, was wiederum seine eigenen Vorteile mit sich bringt.

Reale Anwendungsfälle der serverlosen Architektur

Um das Ausmaß der serverlosen Fähigkeiten wirklich zu verstehen, ist es wichtig zu wissen, wie Unternehmen in allen Branchen von der Technologie profitieren.

Werfen wir einen Blick auf ein paar.

Netflix

Unterstützt von AWS Lambda wurde der Netflix-Mediencodierungsprozess durch ereignisbasierte Trigger automatisiert.

Die serverlose Architektur erleichtert auch das Veröffentlichen von Inhalten. Der Medienriese erhält täglich Hunderte von Dateien von Verlagen, und jede dieser Dateien muss sortiert und verschlüsselt werden, bevor sie an den Benutzer geliefert wird. Zu diesem Zweck erstellt und überträgt AWS Firebase ein Ereignis, sobald die Dateien zum Aufrufen der Lambda-Funktion in S3 hochgeladen wurden. Dadurch wird das Video in 5-Minuten-Teile unterteilt, die dann in 60 verschiedene von Netflix benötigte Streams codiert werden. Schließlich wird mithilfe einer Reihe von Ereignissen und Regeln der letzte Teil des Videos aggregiert und bereitgestellt.

Darüber hinaus ist die Architektur in der Lage, unbefugten Zugriff zu warnen und zu unterbinden. Mithilfe der kontinuierlichen Dateiüberprüfung von Lambda ist Netflix auch in der Lage, den Grund für ein Problem zu identifizieren, wenn etwas nicht stimmt.

Nordstrom

Das beliebte Kaufhaus mit Sitz in Washington ist dafür bekannt, immer im Zentrum der Einzelhandelsinnovation zu stehen.

Anstatt datenbasierte Anwendungen zu verwenden, sind sie jetzt zu ereignisbasierten Anwendungen übergegangen, indem sie einen serverlosen Open-Source-Architekturspeicher namens Hello Retail erstellt haben.

Die auf AWS Lambda basierende App hilft Nordstrom zu zeigen, wie sie Kinesis und andere AWS-Dienste nutzen. Die ereignisgesteuerte, unveränderliche und verteilte Ledger-basierte App besteht vollständig aus serverlosen Komponenten.

Coca Cola

Der Erfrischungsgetränkeriese Coca-Cola experimentierte erstmals mit serverloser Technologie über seinen Verkaufsautomaten. Und jetzt haben sie begonnen, ihr Geschäftsmodell vollständig in das Modell einzutauchen.

So funktioniert der serverlose Verkaufsautomat.

Wenn ein Getränk gekauft wird, ruft die Zahlungsstruktur das AWS API Gateway auf und initiiert eine AWS Lambda-Funktion, um die Transaktion abzuschließen. Da die Verkaufsautomaten für Marketing- und Bestandsanforderungen mit der Zentrale kommunizieren sollen, führt diese Möglichkeit der Bezahlung pro Anfrage anstelle des Betriebs mit voller Kapazität zu einem besseren Einblick in die Anforderungen der Verbraucher.

Zalora

Um mehr als zwanzig Millionen Kunden bedienen zu können, sind Zalora-Modegeschäfte stark auf serverlose Technologie angewiesen.

AWS hilft der Kette sicherzustellen, dass jeder Kunde ein positives Erlebnis erhält, wenn er auf seiner Website einkauft. Durch die Zusammenführung der Funktionen von Lambda und AWS kann die Marke sicherstellen, dass beim Skalieren der Anzahl der Anfragen keine Probleme auftreten.

Beispiele für serverlose Architekturen

Es gibt einige Arten von serverlosen Cloud-Computing-Anwendungen, die seit geraumer Zeit branchenübergreifend eingesetzt werden. Hier sind sie –

1. Web-App-Architektur

Wenn es um die Erstellung von Webarchitekturen geht, hilft Ihnen der Cloud-Anbieter bei der Erstellung der API für die Verbindung mit den Cloud-Diensten. Alles, was über diesen Punkt hinausgeht, ist so einfach wie das Einloggen in das Konto und das Ausführen von Codes.

Darüber hinaus wird das Erstellen einer Single-Page-Anwendung mit einer serverlosen Architektur einfacher. Da diese Seiten leichtgewichtig sind und nur begrenzte Abhängigkeiten haben, sind sie das perfekte Argument dafür, serverlos zu werden.

2. IoT-Backend

Die Verwaltung der Server von IoT-Geräten kann schwierig sein, wenn Sie Dutzende von Apps damit verbunden haben. Die serverlose Architektur ermöglicht es Entwicklern, sich auf die Erstellung von Regeln zu konzentrieren, die die Datenbanksuche nach bestimmten Geräten, Geräteregistrierungslogik und Aktivierungscode auslösen, wenn das Gerät Zugriff anfordert – alles ohne Ausfallzeiten.

3. SaaS-Software

Bei der Entwicklung von SaaS-Software geht es um die Fähigkeit, mit schwankender Servicelast in Bezug auf Kunden und Aufgaben umzugehen. Typischerweise war die Berücksichtigung der sich ständig ändernden Marktnachfrage eine Herausforderung für Lösungsarchitekten . Durch die serverlose Architektur wird dies durch automatische Skalierungsfunktionen, die ständige Innovation und schnelle Bereitstellung unterstützen, einfach.

4. Mobiles App-Backend

Ein entscheidender Aspekt einer serverlosen Architektur ist die Fähigkeit, mühelos verschiedene Umgebungen anzubieten. Durch die serverlose Architektur sind Entwickler in der Lage, das Backend nativer Apps zu erstellen, was die Ausführung von Aufgaben erleichtert, wenn die Benutzer serverlose Funktionen aufrufen, die vom Cloud-Anbieter gerendert werden.

Während dies vier Anwendungsfälle aus vielen Beispielen für serverlose Architekturen sind, kann die Entscheidung, ob serverlos die beste Entscheidung für Ihr Unternehmen ist, eine Herausforderung darstellen, insbesondere da sie mit Nachteilen wie Architekturkomplexität, mangelnder Kontrolle, begrenzten Tools für Verwaltung und Debugging usw. verbunden ist Lassen Sie uns Ihnen helfen, mit grundlegenden Hinweisen, wann und wann nicht, zu einem Schluss zu kommen.

Wann sollte man serverloses Computing verwenden und wann nicht?

Hier sind die Hinweise, die Ihnen bei der Entscheidung helfen würden, ob serverlos die beste Wahl für Ihr Unternehmen wäre.

Wann verwenden:

• Sie wollen effektive Lösungen entwickeln, statt Infrastruktur zu warten
• Sie möchten die Entwicklungskosten senken, ohne die Qualität zu beeinträchtigen
• Sie möchten eine automatische Skalierung, ohne sich auf Komplexität einzulassen
• Die Apps haben eine unvorhersehbare Serverlast
• Die Apps sind so konzipiert, dass sie sich häufig ändern

Wann nicht verwenden:

• Wenn Ihre Echtzeit-App WebSockets verwendet, da die FaaS-Funktionalität eine begrenzte Lebensdauer hat
• Wenn Sie eine schnelle Antwort vom Server benötigen. In einer serverlosen Architektur neigen Funktionen dazu, kalt zu werden, wenn sie im Leerlauf gelassen werden, was es erforderlich macht, die Funktionen manuell aufzurufen.

Die Lösung für diese Probleme liegt in der Annahme eines hybriden Ansatzes, bei dem eine FaaS-Funktion im Pilotprojekt eingesetzt wird und eine Integration zwischen BaaS und FaaS erfolgt. Und von hier aus sollte das Modell auf größere Anwendungsfälle ausgeweitet werden, bevor der gesamte Softwareentwicklungsprozess überarbeitet wird.

McKinsey erklärt dieses neue Paradigma perfekt durch dieses Diagramm –

Wie kann Appinventiv dabei helfen, Ihr Geschäftsmodell serverlos zu machen?

Bei Appinventiv helfen wir Unternehmen in allen Branchen und Regionen, digitale Produkte zu entwickeln und ihre Geschäftsangebote zu skalieren. In letzter Zeit war ein wichtiger Teil dieses Prozesses die Verwendung serverloser Anwendungen. So setzen wir das serverlose Modell in einem Unternehmen ein.

• Wir beginnen damit, Ihre Geschäftsziele zu verstehen und Anforderungen zu sammeln.
• Als nächstes finden wir einen Technologie-Stack, der am besten für das serverlose Modell geeignet wäre.
• Dann bieten wir Ihnen einen Entwicklungsplan an, in dem die Schätzungen und Ergebnisse abgeschlossen sind.
• Wir gehen dann in die Entwurfsphase der Systemarchitektur, wo die Dokumentationen geschrieben werden.
• Am Ende richten wir eine Datenspeicherumgebung auf dem Amazon S3-Bucket oder dem Amazon Redshift Data Warehouse-Cluster ein. Um dies zu erreichen, bauen wir Funktionen auf Ihrer Website ein und stellen sie bereit.

Abschiedsnotizen

Die serverlose Architektur bietet sowohl Geschäftsinhabern als auch Entwicklern Vorteile. Es befreit Entwickler nicht nur vom Infrastrukturmanagement, sondern hilft Geschäftsinhabern auch, ihre Service-Skalierbarkeit zu verbessern, die Stabilität zu erhöhen und die Markteinführungszeit zu verkürzen. Die Übernahme des Modells in ein herkömmliches IT-System kann jedoch eine Herausforderung darstellen und würde einen Meilenstein-für-Meilenstein-Ansatz erfordern. Hier kommen die Cloud-Experten von Appinventiv ins Spiel. Wir helfen Ihnen, die Leistungsfähigkeit von Serverless zu nutzen, ohne dass dies Auswirkungen auf den Geschäftsbetrieb hat.

Setzen Sie sich mit dem Appinventiv-Team in Verbindung , um die Reise einzuleiten.