Lesezeit: 6 Minuten 14 Sekunden | Veröffentlicht: 1. Oktober 2025
Cloud-Microservices Was ist ein Cloud-Microservice?
Ein Cloud-Microservice ist eine architektonische Methode zur Entwicklung von Softwareanwendungen oder -funktionen als verteilte Reihe unabhängig einsetzbarer und verwaltbarer Module, die verschiedene Anwendungsservices ausführen. Jeder Service verfügt über eine einzigartige Funktion, die über klar definierte Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) mit anderen kommuniziert. Im Vergleich zum herkömmlichen monolithischen Ansatz ermöglicht dieser Ansatz zur Softwareentwicklung eine schnellere Entwicklung und Skalierbarkeit von Anwendungen. Microservices werden als verteilte Anwendungskomponenten erstellt, sodass die Services unabhängig voneinander arbeiten und dennoch bereitgestellt, aktualisiert und skaliert werden können, um die allgemeinen Leistungsanforderungen der Anwendung zu erfüllen.
Cloud-Microservices erklärt
In der Vergangenheit wurde Software mithilfe monolithischer Architekturen erstellt. Doch als die Komplexität der Software exponentiell zunahm, konnten die Codebasen nicht mehr mit der Entwicklung Schritt halten. Installation und Aktualisierungen erforderten Planung und führten häufig zu Ausfallzeiten, wobei es kaum oder gar keine Möglichkeit gab, einzelne Komponenten auszuwählen, abgesehen von der Auswahl einiger benutzerdefinierter Einstellungen.
Die cloudbasierte Skalierbarkeit von Microservices-Lösungen bedeutet, dass die Anzahl der laufenden Instanzen von Services nie ein Problem darstellt. Eine Microservices-Architektur ermöglicht darüber hinaus eine schnellere Entwicklung, sodass Funktionen und Innovationen schneller auf den Markt gebracht werden können als bei Legacy-Anwendungen. Beispielsweise können Aktualisierungen jede Woche erfolgen, ohne dass der Endbenutzer davon etwas bemerkt – ein starker Kontrast zu den geplanten Veröffentlichungszyklen der Vergangenheit.
Welche Probleme lösen Cloud-Microservices?
Da Anwendungen immer größer und komplexer werden, ist der traditionelle monolithische Ansatz zur Erstellung von Unternehmensanwendungen problematisch und ineffizient geworden. Mit der Zeit entstehen durch das Hinzufügen neuer Funktionen gegenseitige Abhängigkeiten, die die Komplexität der Software erheblich erhöhen, was zu längeren Entwicklungs- und Testzyklen und einer Vervielfachung der Softwarefehler führt. Im Gegensatz dazu werden bei Applikationen, die auf der modernen Cloud basieren, komplexe Anwendungen in Microservices aufgeteilt, von denen jeder von einem kleinen, fokussierten Entwicklungsteam entwickelt und gemanaged wird.
Microservices werden unabhängig voneinander mithilfe optimierter Technologie-Stacks gestaltet, die speziell für den jeweiligen Service ausgewählt wurden. Das Hinzufügen oder Entfernen von Funktionen ist einfacher, Fehler werden nahezu in Echtzeit behoben und Aktualisierungen werden unabhängig bereitgestellt, ohne die Gesamtanwendung zu stören. Darüber hinaus sind Anwendungen in einer Microservices-Architektur von Natur aus robust, was bedeutet, dass der Ausfall eines Service keine Auswirkungen auf die anderen hat.
Im Vergleich zu herkömmlichen monolithischen Strukturen bietet eine Microservices-Architektur mehrere Vorteile, darunter:
- Flexibilität: Die Services werden unabhängig voneinander entwickelt, wodurch Probleme und Komplexität reduziert werden.
- Skalierbarkeit: Services lassen sich bei Bedarf elastisch nach oben oder unten skalieren, ohne dass teure Hardware erforderlich ist.
- Ausfallsicherheit und Programmierbarkeit: Der Ausfall eines Service hat keine Auswirkungen auf andere. Durch die 100-prozentige API-Programmierbarkeit können Services wesentlich reibungsloser kommunizieren und Fehler verarbeiten.
- Effizienz: Die Services werden unabhängig voneinander unter Verwendung optimierter Technologie-Stacks entwickelt, die speziell für den jeweiligen Service ausgewählt wurden.
- Agilität und einfache Bereitstellung: Das Hinzufügen und Aktualisieren von Funktionen ist einfach, und Fehlerbehebungen und Patches werden nahezu in Echtzeit und ohne Netzwerkunterbrechung angewendet.
Wie funktionieren Cloud-Microservices?
Die Microservice-Architektur strukturiert eine Anwendung als eine Sammlung kleiner, lose gekoppelter und unabhängig einsetzbarer Services. Jeder Service ist für die Ausführung einer bestimmten Geschäftsfunktion konzipiert und kann über klar definierte APIs mit anderen Services kommunizieren.
Hier finden Sie eine allgemeine Übersicht über die Funktionsweise von Microservices:
- Trennen von Services
Die Funktionalität der Anwendung wird basierend auf den Geschäftsfunktionen in kleinere, verwaltbare Services unterteilt. Jeder Service konzentriert sich auf eine bestimmte Aufgabe und kann unabhängig entwickelt, bereitgestellt und skaliert werden. - Unabhängige Entwicklung und Bereitstellung
Jeder Microservice wird als separate Einheit entwickelt und bereitgestellt, wobei normalerweise unterschiedliche Technologien und Programmiersprachen verwendet werden. Dadurch können Entwicklungsteams autonom arbeiten und die für ihren spezifischen Service am besten geeigneten Tools und Frameworks auswählen. - API-basierte Kommunikation
Microservices kommunizieren über APIs miteinander und verwenden dabei einfache Protokolle wie HTTP/REST, Messaging-Warteschlangen oder ereignisgesteuerte Mechanismen. Services stellen klar definierte APIs bereit, die es ihnen ermöglichen, Daten von anderen Services zu senden und zu empfangen. - Lose Kopplung
Microservices sind lose gekoppelt, d. h. sie sind unabhängig und können weiterentwickelt und aktualisiert werden, ohne andere Services zu beeinträchtigen. Änderungen an einem Service erfordern keine Änderung oder Neubereitstellung der gesamten Anwendung. - Unabhängige Skalierbarkeit
Jeder Microservice kann unabhängig und entsprechend seinen spezifischen Anforderungen erweitert werden. Services mit hoher Nachfrage können hochskaliert werden, während weniger genutzte Services in geringerem Umfang verbleiben können, wodurch die Ressourcennutzung optimiert wird. - Datamanagement
Microservices können über eigene Datenbanken verfügen, sodass jeder Service die für seine spezifischen Anforderungen am besten geeignete Datenbanktechnologie auswählen kann. Datenkonsistenz und -synchronisierung zwischen Services können durch Techniken wie Event Sourcing oder verteilte Transaktionen verwaltet werden. - Ausfallsicherheit und Fehlerisolierung
Microservices sind so konzipiert, dass sie belastbar und fehlertolerant sind. Fällt ein Service aus oder treten Probleme auf, führt das nicht zum Absturz der gesamten Anwendung. Services können Fehler problemlos verarbeiten und weiterhin unabhängig arbeiten. - Entwicklungsbetrieb (DevOps) und kontinuierliche Bereitstellung
Microservices lassen sich gut mit DevOps-Praktiken kombinieren und ermöglichen häufige und kontinuierliche Bereitstellungen. Da jeder Service unabhängig bereitgestellt wird, können Aktualisierungen und neue Funktionen schnell veröffentlicht werden, ohne die gesamte Anwendung zu stören. - Überwachung und Verwaltung
Aufgrund der verteilten Natur der Architektur kann die Überwachung und Verwaltung von Microservices eine Herausforderung darstellen. Mithilfe von Tools und Plattformen werden der Zustand, die Leistung und die Verfügbarkeit jedes Services überwacht, wodurch eine proaktive Wartung und Fehlerbehebung ermöglicht wird.
Durch die Einführung einer Microservice-Architektur können Unternehmen Vorteile wie verbesserte Skalierbarkeit, Flexibilität, Fehlerisolierung und eine schnellere Markteinführung neuer Funktionen erzielen. Allerdings bringt diese Architektur auch Komplexitäten im Zusammenhang mit der Kommunikation zwischen Services, der Datenkonsistenz und der verteilten Systemverwaltung mit sich, die sorgfältig angegangen und verwaltet werden müssen.
HPE Networking Implementierung
Durch die Nutzung einer modernen Cloud-Architektur mit Microservices bietet die HPE Networking Mist Cloud eine beispiellose elastische Skalierung und Servicegeschwindigkeit ohne Unterbrechungen.
Nicht alle Cloud-Services sind darauf ausgelegt, ein optimiertes digitales Erlebnis zu bieten. So wie Unternehmen auf Mobilität und Cloud setzen, um flexibel zu sein, haben wir die Mist Cloud rund um Microservices für geschäftliche Agilität und Skalierbarkeit konzipiert. Die Mist Cloud ist ein innovativer Ansatz für die ständige Verwaltung des Client-zu-Cloud-Netzwerkbetriebs. Sie kombiniert GenAI, agentenbasierte KI, maschinelles Lernen und Data Science mit den neuesten Microservice-Technologien, um eine intelligente, skalierbare Lösung bereitzustellen, die das Benutzererlebnis optimiert.
Wichtigste Komponenten der Microservices der Juniper Mist Cloud-Architektur:
- Mikroservices
Die Mist Cloud basiert auf einer Microservice-Architektur, die Agilität und Skalierbarkeit in das Netzwerkmanagement und den Netzwerkbetrieb bringt. On-Demand-Netzwerk-Upgrades und -Patches dauern nur wenige Minuten statt Monate. - KI, maschinelles Lernen und Data Science
Die Mist Cloud passt sich in Echtzeit an Änderungen im Benutzer-, Geräte- und Anwendungsverhalten an und sorgt so für einen vorhersehbaren und zuverlässigen Netzwerkbetrieb. Sie überwacht Netzwerktrends in Echtzeit, sendet Warnungen, wenn sich das Serviceniveau verschlechtert, bietet Empfehlungen zur Fehlerbehebung und führt bei entsprechender Autorisierung eigenständig autonome Maßnahmen aus. - Moderne Cloud-Elemente
Durch Web Scale kann die Mist Cloud Echtzeit-Metadaten von allen verbundenen Netzwerkgeräten sammeln, analysieren und speichern. Container gewährleisten Portierbarkeit und Fehlertoleranz. Kafka, Storm, Spark und andere Elemente sorgen für Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Ausfallsicherheit, während eine globale Cloud-Instanz Einblicke in Trends auf Makroebene bietet.
Häufig gestellte Fragen zu Cloud-Microservices
Was treibt die Einführung von Cloud-Microservices voran?
Die wichtigsten Triebkräfte hinter der Einführung von Microservices sind die Modernisierung der IT, die digitale Transformation sowie Wachstum und Erweiterung.
Die Einführung von Cloud-Microservices wird durch Skalierbarkeit, Agilität, Fehlerisolierung, Kosteneffizienz, Flexibilität und optimierte DevOps vorangetrieben. Dabei werden Cloud-Plattformen zur Ressourcenoptimierung, schnelleren Markteinführung, Ausfallsicherheit und Technologievielfalt eingesetzt. Microservices ermöglichen eine unabhängige Skalierung und Entwicklung, während Cloud-Services Infrastruktur-, Automatisierungs- und Service-Management-Funktionen bieten. Gemeinsam ermöglichen sie es Unternehmen, den sich verändernden Anforderungen gerecht zu werden, Kosten zu senken und Anwendungen effizient in der Cloud bereitzustellen.
Was sind die wichtigsten Funktionen von Cloud-Microservices?
Microservices ermöglichen innovative Softwareentwicklung im Tempo moderner Geschäftsanforderungen. Zu den wichtigsten Funktionen von Cloud-Microservices gehören:
- Skalierbarkeit: Skalieren Sie Services unabhängig und bedarfsgerecht und optimieren Sie so die Ressourcennutzung.
- Agilität: Entwickeln, implementieren und aktualisieren Sie Services unabhängig voneinander, um die Markteinführungszeit zu verkürzen.
- Fehleranalyse: Ausfälle eines Service wirken sich nicht auf andere aus, was die allgemeine Systemstabilität verbessert.
- Kosteneffizienz: Durch die granulare Ressourcenzuweisung wird die Überbereitstellung minimiert und die Infrastrukturkosten werden gesenkt.
- Flexibilität: Wählen Sie für jeden Service unterschiedliche Technologien und Frameworks aus und nutzen Sie die am besten geeigneten Lösungen.
- Infrastruktur- und Servicemanagement: Nutzen Sie Cloud-Services für automatische Skalierung, Lastausgleich, Serviceerkennung und Container-Orchestrierung.
- Ausfallsicherheit: Nutzen Sie die integrierten Mechanismen der Cloud-Plattform für Fehlertoleranz und hohe Verfügbarkeit.
- Geschwindigkeit und Effizienz: Stellen Sie schnell neue Funktionen bereit, reagieren Sie auf Marktanforderungen und optimieren Sie die Ressourcennutzung.
- Technologievielfalt: Setzen Sie verschiedene Tools und Programmiersprachen innerhalb einer einzigen Anwendungsarchitektur ein.
Wie unterscheidet sich eine cloudbasierte Microservice-Anwendung von einer monolithischen Softwareanwendung?
Monolithische Anwendungen werden als einzelne integrierte Einheit erstellt, während eine Microservice-Anwendung aus lose gekoppelten Services besteht, die unabhängig voneinander entwickelt, bereitgestellt und skaliert werden können. Das ermöglicht eine größere Skalierbarkeit, Agilität und Fehlerisolierung.
Microservices ermöglichen die bedarfsgerechte Skalierung einzelner Services, optimieren die Ressourcennutzung und erleichtern eine schnellere Markteinführung. Darüber hinaus bieten Microservices Technologieauswahlmöglichkeiten, sodass Teams für jeden Service die am besten geeigneten Tools verwenden können. Insgesamt bietet die Microservice-Architektur in der Cloud mehr Flexibilität, Ausfallsicherheit und Anpassungsfähigkeit als monolithische Anwendungen.
Was sind die größten Herausforderungen bei der Einführung von Microservices in einer Cloud-Umgebung?
Bei Cloud-Microservice-Architekturen müssen die Kommunikation zwischen den Services und die Datenkonsistenz in einem verteilten Cloud-Anwendungssystem sorgfältig verwaltet werden. Die Überwachung und Verwaltung von Services kann aufgrund der zunehmenden Anzahl von Services komplexer werden. Eine weitere Herausforderung besteht darin, über mehrere Services hinweg eine angemessene Sicherheit und Zugriffskontrolle zu gewährleisten.
Was sind die zukünftigen Trends für Microservices in der Cloud?
Diese Trends für Microservices in der Cloud werden prognostiziert:
- Es wird erwartet, dass die zunehmende Beliebtheit und Akzeptanz von Microservices anhält.
- Es werden kontinuierlich Cloud-native Technologien entwickelt, die die schnellere und zuverlässigere Erstellung und Bereitstellung von Microservice-Anwendungen erleichtern.
- Das Microservice-Ökosystem wächst rasant und es stehen Entwicklern immer mehr neue Tools, Frameworks und Services zur Verfügung, mit denen sie Innovationen beschleunigen können.