Microservices: Konzeption und Design
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
[Wachtendonk]
mitp
2015
|
| Edition: | 1. Auflage |
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| Online Access: | Inhaltstext Ausführliche Beschreibung Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | 318 Seiten Illustrationen 240 mm x 170 mm |
| ISBN: | 3958450814 9783958450813 |
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INHALTSVERZEICHNIS
EINLEITUNG 15
UEBER DEN AUTOR 20
1 MICROSERVICES 21
1.1 WAS SIND MICROSERVICES? 22
1.1.1 KLEIN UND DARAUF SPEZIALISIERT, EINE BESTIMMTE
AUFGABE RICHTIG GUT ZU ERLEDIGEN 22
1.1.2 EIGENSTAENDIGKEIT 23
1
.2
DIE WICHTIGSTEN VORTEILE 24
1
.2.
1 VERSCHIEDENARTIGE TECHNOLOGIEN 24
1
.2.2
BELASTBARKEIT 26
1
.2.3
SKALIERUNG 26
1
.2.4
KOMFORTABLES DEPLOYMENT 27
1
.2.5
BETRIEBLICHE ABSTIMMUNG 28
1
.2.6
MODULARER AUFBAU 28
1
.2.7
AUSTAUSCHBARKEIT 29
1
.3
WAS IST MIT SERVICEORIENTIERTEN ARCHITEKTUREN? 29
1
.4
WEITERE VERFAHREN ZUR AUFSPALTUNG 30
1
.4
.1 PROGRAMMBIBLIOTHEKEN 31
1
.4.2
MODULE 31
1
.5
KEIN PATENTREZEPT 33
1
.6
FAZIT 33
2
DER FORTENTWICKELTE SYSTEMARCHITEKT 35
2
.1 UNANGEBRACHTE VERGLEICHE 35
2.2
DAS ZUKUNFTSBILD EINES SYSTEMARCHITEKTEN 37
2.3
ZONENEINTEILUNG 39
2.4
EIN GRUNDSAETZLICHER ANSATZ 40
2.4
.1 STRATEGISCHE ZIELE 41
2.4.2
PRINZIPIEN 41
2.4.3
PRAKTIKEN 42
5
HTTP://D-NB.INFO/1069431524
INHALTSVERZEICHNIS
2.4.4
PRINZIPIEN UND PRAKTIKEN VEREINIGEN 42
2.4.5
EI
N
PRAXISBEISPIEL 43
2.5
MINDESTVORGABEN 44
2.5
.1 MONITORING 44
2.5.2
SCHNITTSTELLEN 45
2.5.3
ARCHITEKTONISCHE SICHERHEIT 45
2.6
LENKUNG DURCH CODE 46
2.6
.1 MUSTERBEISPIELE 46
2.6.2
MASSGESCHNEIDERTE SERVICEVORLAGEN 46
2.7
TECHNISCHE SCHULDEN 48
2.8
AUSNAHMEBEHANDLUNG 49
2
.9 GOVERNANCE UND STEUERUNG AUS DER MITTE 50
2.10
AUFBAU EINES ENTWICKLERTEAMS 52
2.
11 FAZIT 52
3
GESTALTUNG VON SERVICES 55
3
.1 KURZ VORGESTELLT: MUSICCORP 55
3.2
WODURCH ZEICHNET SICH EIN GUTER SERVICE AUS? 56
3.2
.1 LOSE KOPPLUNG 56
3.2.2
HOCHGRADIGE GESCHLOSSENHEIT 56
3.3
BEGRENZTER KONTEXT 57
3.3
.1 GETEILTE UND VERBORGENE MODELLE 58
3.3.2
MODULE UND SERVICES 59
3.3.3
VERFRUEHTE AUFTEILUNG 60
3.4
FUNKTIONALITAETEN DES KONTEXTS 61
3.5
SCHILDKROETEN BIS GANZ UNTEN 61
3.6
KOMMUNIKATION UNTER GESCHAEFTLICHEN ASPEKTEN 63
3.7
DER TECHNISCHE RAHMEN 63
3.8
FAZIT 65
4
INTEGRATION 67
4
.1 DIE SUCHE NACH DER OPTIMALEN INTEGRATIONSMETHODE 67
4
.1.1 ZU AUSFAELLEN FUEHRENDE AENDERUNGEN VERMEIDEN 67
4
.1
.2
TECHNOLOGIEUNABHAENGIGE APIS VERWENDEN 67
4
.1
.3
SERVICES FUER DEN NUTZER VEREINFACHEN
68
4
.1
.4
IMPLEMENTIERUNGSDETAILS VERBERGEN
68
4.2
KUNDENDATENSAETZE
68
4.3
GEMEINSAME NUTZUNG DER DATENBANK 69
4.4
SYNCHRONE KONTRA ASYNCHRONE KOMMUNIKATION 70
6
INHALTSVERZEICHNIS
4.5
ORCHESTRIERUNG KONTRA CHOREOGRAFIE 72
4.6
AUFRUF ENTFERNTER PROZEDUREN (RPC) 75
4.6
.1 KOPPLUNG VON TECHNOLOGIEN 76
4.6.2
LOKALE AUFRUFE SIND KEINE ENTFERNTEN AUFRUFE 76
4.6.3
FRAGILITAET 77
4.6.4
IST RPC EIN UEBEL? 78
4.7
REST 79
4.7
.1 REST UND HTTP 80
4.7.2
HATEOAS 81
4.7.3
JSON, XML ODER ETWAS ANDERES? 83
4.7.4
VORSICHT VOR ZU VIEL KOMFORT 84
4.7.5
NACHTEILE VON REST UEBER HTTP 85
4.8
IMPLEMENTIERUNG ASYNCHRONER EREIGNISGESTEUERTER
KOLLABORATION 86
4.8
.1 VERFUEGBARE TECHNOLOGIEN
86
4.8.2
DIE KOMPLIZIERTHEIT ASYNCHRONER ARCHITEKTUREN
88
4.9
SERVICES ALS ZUSTANDSAUTOMATEN 90
4.10
REACTIVE EXTENSIONS 90
4.
11 DRY UND DIE GEFAHREN DER WIEDERVERWENDUNG VON
CODE IM MICROSERVICES-UMFELD 91
4
.11.1 CLIENT-BIBLIOTHEKEN 92
4.12
ZUGRIFF UEBER REFERENZEN 93
4.13
VERSIONIERUNG 95
4.13
.1 SOLANGE WIE MOEGLICH HINAUSZOEGERN 95
4.13.2
ZU AUSFALLEN FUEHRENDE AENDERUNGEN RECHTZEITIG
ERKENNEN 96
4.13.3
VERWENDUNG SEMANTISCHER VERSIONIERUNG 97
4.13.4
MEHRERE ENDPUNKTE GLEICHZEITIG BETREIBEN 98
4.13.5
MEHRERE SERVICEVERSIONEN GLEICHZEITIG BETREIBEN 99
4.14
BENUTZERSCHNITTSTELLEN 101
4.14
.1 ZUNEHMEND DIGITAL 101
4.14.2
VORAUSSETZUNGEN 102
4.14.3
AUFBAU DER API 102
4.14.4
BAUSTEINE DER BENUTZEROBERFLAECHE 104
4.14.5
BACK-ENDS FUER FRONT-ENDS 106
4.14.6
EIN HYBRIDANSATZ 108
4.15
INTEGRATION DER SOFTWARE VON DRITTHERSTELLERN 108
4.15.
1 FEHLENDE ENTSCHEIDUNGSMOEGLICHKEITEN 109
7
INHALTSVERZEICHNIS
4.15.2 ANPASSUNGEN 109
4.15.3 INTEGRATIONSWIRRWARR 110
4.15.4 AUF SICH SELBST GESTELLT 110
4.15.5 DAS STRANGLER-PATTERN 113
4.16 FAZIT 114
5 DIE AUFSPALTUNG DES MONOLITHEN 115
5.1 SEAMS 115
5.2 AUFSPALTUNG VON MUSICCORP 116
5.3 GRUENDE ZUR AUFSPALTUNG DES MONOLITHEN 117
5.3.1 TEMPO DER AENDERUNGEN 117
5.3.2 TEAMSTRUKTUR 118
5.3.3 SICHERHEITSASPEKTE 118
5.3.4 TECHNOLOGIE 118
5.4 VERWICKELTE ABHAENGIGKEITEN 118
5.5 DIE DATENBANK 119
5.6 DEM PROBLEM ZU LEIBE RUECKEN 119
5.7 BEISPIEL: AUFLOESEN VON FREMDSCHLUESSEL-RELATIONEN 120
5.8 BEISPIEL: STATISCHE DATEN GEMEINSAM NUTZEN 122
5.9 BEISPIEL: VERAENDERLICHE DATEN GEMEINSAM NUTZEN 123
5.10 BEISPIEL: TABELLEN GEMEINSAM NUTZEN 125
5.11 REFACTORING VON DATENBANKEN 126
5.11.1 DIE AUFSPALTUNG UMSETZEN 126
5.12 ABGRENZUNG VON TRANSAKTIONEN 127
5.12.1 VERSUCHEN SIE ES SPAETER NOCH MAL 129
5.12.2 ABBRUCH DES GESAMTEN VORGANGS 129
5.12.3 VERTEILTE TRANSAKTIONEN 130
5.12.4 WAS ALSO TUN? 131
5.13 BERICHTE 131
5.14 DATENBANKEN ZUR BERICHTERSTELLUNG 132
5.15 DATENABRUF UEBER SERVICEAUFRUFE 134
5.16 DATENPUMPEN 135
5.16.1 ALTERNATIVE ZIELE 137
5.17 EREIGNIS-DATENPUMPEN 137
5.18 BACKUP-DATENPUMPE 139
5.19 BENACHRICHTIGUNG IN ECHTZEIT 139
5.20 AENDERUNGEN VERURSACHEN AUFWAND 140
5.21 ERKENNEN DER EIGENTLICHEN URSACHEN 141
5.22 FAZIT 141
8
INHALTSVERZEICHNIS
6 DEPLOYMENT 143
6
.1 CONTINUOUS INTEGRATION FUER EINSTEIGER 143
6.1.1 MACHEN SIE ES AUCH RICHTIG? 144
6.2
CONTINUOUS INTEGRATION UND MICROSERVICES 145
6.3
BUILD PIPELINES UND CONTINUOUS DELIVERY 148
6.3
.1 DIE UNVERMEIDLICHEN AUSNAHMEN 149
6.4
PLATTFORMSPEZIFISCHE ARTEFAKTE 150
6.5
BETRIEBSSYSTEMSPEZIFISCHE ARTEFAKTE 151
6.6 SELBSTERSTELLTE IMAGES 152
6.6
.1 IMAGES ALS ARTEFAKTE 154
6.6.2
UNVERAENDERLICHE SERVER 155
6.7
UMGEBUNGEN 155
6.7
.1 SERVICEKONFIGURATION 157
6.7.2
ZUORDNUNG DER SERVICES ZU DEN HOSTS 158
6.7.3
MEHRERE SERVICES PRO HOST 158
6.7.4
ANWENDUNGSCONTAINER 161
6.7.5
EIN SERVICE PRO HOST 162
6.7.6
PLATFORM-AS-A-SERVICE (PAAS) 163
6.8 AUTOMATISIERUNG 164
6.8
.1 ZWEI FALLSTUDIEN ZUR LEISTUNGSFAEHIGKEIT DER
AUTOMATISIERUNG 165
6.9
PHYSISCH WIRD VIRTUELL 166
6.9
.1 HERKOEMMLICHE VIRTUALISIERUNG 166
6.9.2
VAGRANT 168
6.9.3
LINUX-CONTAINER 168
6.9.4
DOCKER 170
6.10
SCHNITTSTELLE FUER DAS DEPLOYMENT 171
6.10
.1 DEFINITION DER UMGEBUNG 173
6.11 FAZIT 174
7
TESTEN 177
7
.1 TESTTYPEN 177
7.2
TESTUMFANG 178
7.2
.1 UNIT-TESTS 180
7.2.2
SERVICETESTS 181
7.2.3
END-TO-END-TESTS 182
7.2.4
NACHTEILE 182
7.2.5
WIE VIELE TESTS? 183
INHALTSVERZEICHNIS
7.3
IMPLEMENTIERUNG VON SERVICETESTS 183
7.3
.1 MOCK-OBJEKTE KONTRA PLATZHALTER 184
7.3.2
EIN INTELLIGENTERER PLATZHALTERSERVICE 185
7.4
KNIFFLIGE END-TO-END-TESTS 185
7.5
NACHTEILE VON END-TO-END-TESTS 187
7.5
.1 UNZUVERLAESSIGE UND FRAGILE TESTS 187
7.5.2
WER PROGRAMMIERT DIE TESTS? 188
7.5.3
TESTDAUER 189
7.5.4
DAS GROSSE AUFTUERMEN 190
7.5.5
DIE METAVERSION 191
7.6
ABLAEUFE TESTEN, NICHT FUNKTIONALITAETEN 191
7.7
ABHILFE DURCH CONSUMER-DRIVEN TESTS 192
7.7
.1 PACT 194
7.7.2
KONVERSATIONEN 195
7.8
END-TO-END-TESTS: PRO UND KONTRA 196
7.9
TESTEN NACH DER VEROEFFENTLICHIMG 196
7.9
.1 DEPLOYMENT UND VEROEFFENTLICHUNG TRENNEN 197
7.9.2
CANARY-VEROEFFENTLICHUNG 198
7.9.3
MTTR KONTRA MTBR 200
7.10
FUNKTIONSUEBERGREIFENDE TESTS 201
7.10
.1 GESCHWINDIGKEITSTESTS 202
7
.11 FAZIT 203
8 MONITORING 205
8
.1 EIN SERVICE, EIN SERVER 206
8.2
EIN SERVICE, MEHRERE SERVER 207
8.3
MEHRERE SERVICES, MEHRERE SERVER 208
8.4
PROTOKOLLE, PROTOKOLLE UND NOCH MEHR PROTOKOLLE 208
8.5
KENNZAHLEN MEHRERER SERVICES 209
8.6 SERVICEKENNZAHLEN 211
8.7
MONITORINGUNG VON PSEUDO-EREIGNISSEN 212
8.7
.1 IMPLEMENTIERUNG DES SEMANTISCHEN MONITORINGS 213
8.8 KORRELATIONS-IDS 213
8.9
DIE AUFRUFKETTE 216
8.10
STANDARDISIERUNG 216
8
.11 ZIELGRUPPEN 217
8.12
WIE GEHT ES WEITER? 218
8.13
FAZIT 219
IO
INHALTSVERZEICHNIS
9
SICHERHEIT 221
9
.1 AUTHENTIFIZIERUNG UND AUTORISIERUNG 221
9
.1.1 GAENGIGE SINGLE-SIGN-ON-IMPLEMENTIERUNGEN 222
9
.1
.2
SINGLE-SIGN-ON-GATEWAY 223
9
.1
.3
FEIN UNTERTEILTE AUTHENTIFIZIERUNG 225
9.2
AUTHENTIFIZIERUNG UND AUTORISIERUNG VON SERVICES 226
9.2
.1 IM INTERNEN NETZWERK IST ALLES ERLAUBT 226
9.2.2
AUTHENTIFIZIERUNG UEBER HTTP(S) 226
9.2.3
VERWENDUNG VON SAML ODER OPENID CONNECT 227
9.2.4
CLIENT-ZERTIFIKATE 228
9.2.5
HMAC UEBER HTTP 229
9.2.6
API-SCHLUESSEL 230
9.2.7
DAS STELLVERTRETERPROBLEM 231
9.3
SCHUTZ RUHENDER DATEN 233
9.3
.1 WOHLBEKANNTE VERFAHREN EINSETZEN 234
9.3.2
DIE BEDEUTUNG DER SCHLUESSEL 235
9.3.3
WAS SOLL VERSCHLUESSELT WERDEN? 235
9.3.4
ENTSCHLUESSELUNG BEI BEDARF 236
9.3.5
BACKUPS VERSCHLUESSELN 236
9.4
GESTAFFELTE SICHERHEITSSTRATEGIE 236
9.4
.1 FIREWALLS 236
9.4.2
PROTOKOLLIERUNG 236
9.4.3
INTRUSION-DETECTION-SYSTEME 237
9.4.4
UNTERTEILUNG DES NETZWERKS 237
9.4.5
BETRIEBSSYSTEM 238
9.5
EIN AUSGEARBEITETES BEISPIEL 239
9.6
DATENSPARSAMKEIT 241
9.7
DER FAKTOR MENSCH 242
9.8
EINE GOLDENE REGEL 242
9.9
INTEGRIERTE SICHERHEIT 243
9.10
EXTERNE PRUEFUNG 243
9
.11 FAZIT 244
10 CONWAYS GESETZ UND SYSTEMDESIGN 245
10
.1 BEWEISE 245
10.1.1 LOSE UND ENG GEKOPPELTE ORGANISATIONEN 246
10.
1
.2
WINDOWS VISTA 246
10.2
NETFLIX UND AMAZON 246
10.3
WAS KANN MAN DAMIT ANFANGEN? 247
N
INHALTSVERZEICHNIS
10.4
ANPASSUNG AN KOMMUNIKATIONSWEGE 247
10.5
VERANTWORTLICHKEIT FUER SERVICES 249
10.6
GEMEINSCHAFTLICHE VERANTWORTLICHKEIT FUER SERVICES 249
10.6.
1 SCHWIERIGE AUFSPALTUNG 249
10.6.2
FEATURE-TEAMS 250
10.6.3
ENGPAESSE BEI DER AUSLIEFERUNG 250
10.7
INTERNER OPEN-SOURCE-CODE 251
10.7
.1 AUFGABEN DER KOORDINATOREN 252
10.7.2
AUSGEREIFTE SERVICES 253
10.7.3
WERKZEUGSAMMLUNGEN 253
10.8
BEGRENZTE KONTEXTE UND TEAMSTRUKTUREN 253
10.9
VERWAISTE SERVICES? 254
10.10
FALLSTUDIE: REALESTATE.COM.AU 254
10.
11 CONWAYS GESETZ AUF DEN KOPF GESTELLT 256
10.12
MENSCHEN 257
10.13
FAZIT 258
11 MICROSERVICES SKALIEREN 259
11.1 AUSFAELLE GIBT ES IMMER 259
11.2 WIE VIEL IST ZU VIEL? 260
11
.3
SCHRITTWEISER ABBAU DER FUNKTIONALITAET 261
11
.4
ARCHITEKTONISCHE SICHERHEITSMASSNAHMEN 262
11.5 DIE ANTIFRAGILE ORGANISATION 265
11
.5
.1 TIMEOUTS 266
11
.5.2
CIRCUIT BREAKER 266
11.5
.3
DAS BULKHEAD-PATTERN 269
11.5
.4
ISOLIERUNG 270
11
.6
IDEMPOTENZ 270
11
.7
SKALIERUNG 272
11
.7
.1 MEHR LEISTUNG 272
11
.7.2
ARBEITSLAST AUFTEILEN 273
11
.7.3
RISIKOVERTEILUNG 273
11
.7.4
LASTVERTEILUNG 274
11
.7.5
WORKER-SYSTEME 276
11
.7.6
NEUANFANG 277
11
.8
DATENBANKEN SKALIEREN 278
11.8.1 VERFUEGBARKEIT DES SERVICES KONTRA LEBENSDAUER
DER DATEN 278
11
.8.2
SKALIERUNG BEI LESEVORGAENGEN 279
12
INHALTSVERZEICHNIS
11
.8.3
SKALIERUNG BEI SCHREIBVORGAENGEN 280
11
.8.4
GEMEINSAM GENUTZTE DATENBANKINFRASTRUKTUR 281
11
.8.5
CQRS 281
11
.9
CACHING 282
11.9.1 CLIENTSEITIGES CACHING, PROXY UND SERVERSEITIGES
CACHING 283
11
.9.2
CACHING UND HTTP 284
11
.9.3
CACHING BEI SCHREIBVORGAENGEN 285
11.9
.4
CACHING ZUR ERHOEHUNG DER BELASTBARKEIT 286
11.9.5 DEN URSPRUNG VERBERGEN 286
11
.9.6
MOEGLICHST EINFACH 287
11
.9.7
CACHE POISONING: EIN WARNENDES BEISPIEL 288
11.
10
AUTOMATISCHE SKALIERUNG 289
11.11 DAS CAP-THEOREM 290
11.11.1 AUFGABE DER KONSISTENZ 292
11.11
.2
AUFGABE DER VERFUEGBARKEIT 292
11.11
.3
AUFGABE DER PARTITIONSTOLERANZ? 294
11.11
.4
AP ODER CP? 294
11.11
.5
KEINE FRAGE EINES ENTWEDER-ODERS 294
11.11.6 ABBILDUNG DER WIRKLICHKEIT 295
11
.12
SERVICEERKENNUNG 296
11
.12
.1 DNS 296
11.
13
DYNAMISCHE REGISTRIERUNG VON SERVICES 298
11
.13
.1 ZOOKEEPER 298
11.
13.2
CONSUL 300
11.
13.3
EUREKA 301
11
.13.4
EIGENE SERVICEREGISTRIERUNG 301
11
.13.5
MENSCHLICHES INTERESSE 302
11.
14
SERVICES DOKUMENTIEREN 302
11
.14
.1 SWAGGER 302
11.
14.2
HAL UND DER HAL-BROWSER 303
11.
15
EIN SICH SELBST BESCHREIBENDES SYSTEM 304
11.
16
FAZIT 305
12
AUF DEN PUNKT GEBRACHT 307
12.
1 PRINZIPIEN 307
12
.1.1 GESCHAEFTSVORGAENGE MODELLIEREN 308
12.
1
.2
AUTOMATISIERUNG KULTIVIEREN 308
12.
1
.3
IMPLEMENTIERUNGSDETAILS VERBERGEN 309
13
INHALTSVERZEICHNIS
12.
1
.4
DEZENTRALISIERUNG 309
12.
1
.5
UNABHAENGIGES DEPLOYMENT 310
12
.1
.6
AUSFAELLE EINGRENZEN 310
12
.1
.7
UMFASSENDES MONITORING 311
12.2
WANN SOLLTE MAN AUF MICROSERVICES VERZICHTEN? 311
12.3
SCHLUSSWORT 312
STICHWORTVERZEICHNIS 313 |
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