Was ist eine Cloud-native Architektur? - Dotcom-Monitor Was ist eine Cloud-native Architektur? - Dotcom-Monitor

Was ist eine Cloud-native Architektur?

Eigenschaften der Cloud

Beispielszenario

API-gesteuerte Kommunikation

Ziele der Cloud-nativen Architektur

Monitoring in Cloud-nativer Architektur

Externes synthetisches Monitoring

Alles einpacken

Die Cloud-native Architektur ist eine strategische Methodik, die die Entwicklung und Bereitstellung von Anwendungen in Cloud-Umgebungen im Gegensatz zu herkömmlichen On-Premises-Konfigurationen priorisiert. Dieser Architekturansatz nutzt zahlreiche Vorteile von Cloud-Computing-Frameworks und nutzt effektiv Microservices, Container, Orchestrierung, DevOps-Methoden, unveränderliche Infrastruktur, Observability-Mechanismen, Resilienzmechanismen, Skalierbarkeitsmaßnahmen und API-zentrierte Kommunikation. Das Hauptziel einer Cloud-nativen Architektur besteht darin, die agile Bereitstellung von Mehrwert für Endbenutzer zu beschleunigen und zu erleichtern und gleichzeitig eine robuste Skalierbarkeit und optimale Nutzung der Rechenressourcen zu gewährleisten.

Externes synthetisches Monitoring ist in einer Cloud-nativen Architektur, in der eine Anwendung auf verschiedene Dienste und Cloud-Anbieter verteilt ist, unerlässlich. Dieser Überwachungsansatz hilft bei der Erkennung von Ausfallzeiten, indem die Verfügbarkeit von Diensten von verschiedenen geografischen Standorten aus regelmäßig überprüft wird. Es warnt Teams vor potenziellen Problemen, auch wenn das interne System keine Probleme meldet.

Darüber hinaus ist die Leistungsüberwachung ein weiterer kritischer Aspekt der externen synthetischen Überwachung. Es simuliert Benutzerinteraktionen von verschiedenen Standorten aus und misst die Latenz, die von Benutzern weltweit erlebt wird, um eine konsistente und zufriedenstellende Benutzererfahrung zu gewährleisten. Durch die Implementierung eines externen synthetischen Monitorings in einer Cloud-nativen Umgebung können Teams Ausfallzeiten erkennen, die Serviceverfügbarkeit von verschiedenen Standorten aus sicherstellen und die Benutzererfahrung optimieren.

Merkmale der Cloud – native Architektur

Microservices

Microservices bilden die Grundlage für die Erstellung skalierbarer und flexibler Anwendungen in der Cloud. Unternehmen können eine größere Agilität und Wartbarkeit erreichen, indem sie Anwendungen in kleinere, unabhängige Microservices aufteilen. Jeder Microservice konzentriert sich auf eine bestimmte Geschäftsfunktion, sodass das Entwicklungsteam gleichzeitig an verschiedenen Diensten arbeiten und diese unabhängig bereitstellen kann. Dieser Ansatz fördert schnellere Entwicklungszyklen, da Teams Updates für einzelne Microservices iterieren und veröffentlichen können, ohne die gesamte Anwendung zu beeinträchtigen. Microservices ermöglichen es Teams auch, Services bedarfsgerecht unabhängig zu skalieren und eine effiziente Ressourcennutzung zu gewährleisten.

Darüber hinaus ermöglicht die lose Kopplung zwischen Microservices einem Unternehmen, für jeden Dienst unterschiedliche Technologien und Programmiersprachen einzuführen. Diese Flexibilität ermöglicht es dem Team, die am besten geeigneten Tools und Frameworks für jeden Microservice auszuwählen und die Stärken verschiedener Technologien zu nutzen, ohne durch eine monolithische Architektur eingeschränkt zu sein.

Container

Container bieten eine schlanke, portable Laufzeitumgebung, die Microservices und ihre Abhängigkeiten kapselt. Mit Containern können Entwickler eine Anwendung und alle erforderlichen Bibliotheken, Frameworks und Konfigurationen in einer einzigen, in sich geschlossenen Einheit verpacken. Dadurch werden Kompatibilitätsprobleme beseitigt und die Konsistenz in den verschiedenen Umgebungen sichergestellt, von der Entwicklung über das Testen bis hin zur Produktion.

Container bieten mehrere Vorteile für Cloud-native Anwendungen. Sie bieten Isolation, sodass jeder Microservice unabhängig ausgeführt werden kann, ohne andere Dienste oder die zugrunde liegende Infrastruktur zu unterbrechen. Diese Isolation stellt sicher, dass Änderungen, die an einem Microservice vorgenommen werden, sich nicht auf die Stabilität oder Funktionalität eines anderen Microservices auswirken.

Container bieten auch ein hohes Maß an Portabilität, sodass Anwendungen konsistent in verschiedenen Umgebungen ausgeführt werden können. Sie kapseln alle erforderlichen Abhängigkeiten und Konfigurationen und erleichtern so das Verpacken und Verschieben von Anwendungen zwischen verschiedenen Entwicklungs-, Test- und Produktionsumgebungen. Diese Portabilität ermöglicht es Entwicklern, Anwendungen nahtlos auf verschiedenen Plattformen bereitzustellen, z. B. bei Cloud-Anbietern oder in der lokalen Infrastruktur, ohne dass es zu Kompatibilitätsproblemen kommt.

Darüber hinaus können Container einfach repliziert und orchestriert werden, um erhöhte Workloads oder Benutzeranforderungen zu bewältigen. Container-Orchestrierungsplattformen wie Kubernetes bieten automatisierte Skalierungsfunktionen, mit denen Anwendungen basierend auf Ressourcenauslastungsmetriken hoch- oder herunterskaliert werden können. Durch die horizontale Skalierung von Containern können mehrere Instanzen desselben Containers erstellt werden, um die Last zu verteilen und so eine optimale Leistung und Verfügbarkeit zu gewährleisten. Diese Skalierbarkeitsfunktion ermöglicht es Cloud-nativen Anwendungen, sich effizient an schwankende Workloads anzupassen und die Gesamtsystemleistung zu verbessern.

Orchestrierung

Orchestrierungstools wie Kubernetes sind unerlässlich, um Container in einer Cloud-nativen Architektur effektiv zu verwalten und ihren Lebenszyklus zu überwachen. Kubernetes ist eine leistungsstarke Plattform für die Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von Containern über mehrere Maschinen hinweg. Stellen Sie sich beispielsweise ein Szenario vor, in dem eine E-Commerce-Anwendung auf Kubernetes ausgeführt wird. Mit Kubernetes können Container automatisch bereitgestellt, skaliert und verwaltet werden, um Schwankungen im Kundenverkehr zu bewältigen und einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.

Eine der Hauptaufgaben von Orchestrierungstools ist die effiziente Planung von Containern für verfügbare Ressourcen. Kubernetes zeichnet sich in diesem Bereich durch die intelligente Verteilung von Containern basierend auf ihren Ressourcenanforderungen und Einschränkungen aus. Es berücksichtigt Faktoren wie CPU- und Arbeitsspeicherverfügbarkeit, Lastenausgleich und Affinitätsregeln, um Container strategisch zu platzieren und die Auslastung der zugrunde liegenden Infrastruktur zu optimieren.

Durch die Nutzung dieser Überlegungen maximiert Kubernetes die Leistung und Ausfallsicherheit und stellt sicher, dass Container so platziert werden, dass die Arbeitslast auf die verfügbaren Ressourcen verteilt wird, was eine effiziente Ressourcennutzung ermöglicht und Engpässe verhindert. Dies trägt zu einer äußerst zuverlässigen und skalierbaren Cloud-nativen Umgebung bei.

DevOps-Praktiken

DevOps-Praktiken, insbesondere Continuous Integration/Continuous Delivery (CI/CD), sind integraler Bestandteil einer Cloud-nativen Architektur. CI/CD ist ein festgelegtes Prinzip und Praktiken, die die gesamte Softwarebereitstellungspipeline automatisieren, von der Codeänderung bis zur Produktionsbereitstellung. Es spielt eine entscheidende Rolle bei der Beschleunigung des Entwicklungslebenszyklus, der Verbesserung der Zusammenarbeit zwischen Entwicklungs- und Betriebsteams und der Sicherstellung der Bereitstellung hochwertiger Software.

Bei der kontinuierlichen Integration werden Codeänderungen von mehreren Entwicklern automatisch in einem gemeinsamen Repository zusammengeführt. Es ermöglicht Teams, Integrationsprobleme frühzeitig zu erkennen, indem automatisierte Tests durchgeführt werden, die eine frühzeitige Fehlererkennung fördern und eine stabile Codebasis aufrechterhalten. Auf der anderen Seite rationalisiert Continuous Delivery den Freigabeprozess durch Automatisierung und ermöglicht es Unternehmen, Software schnell und häufig in der Produktion bereitzustellen. Dieser Ansatz gewährleistet umfassende Tests und Qualitätssicherung, die Funktionstests, Leistungsbewertungen und Sicherheitsvalidierungen umfassen. Gleichzeitig garantieren automatisierte Deployment-Pipelines konsistente, reproduzierbare Software-Releases ohne manuelle Fehler.

Unveränderliche Infrastruktur

In einer Cloud-nativen Architektur spielt die unveränderliche Infrastruktur eine entscheidende Rolle, indem sichergestellt wird, dass Infrastrukturkomponenten nach der Bereitstellung nicht mehr geändert werden können. Stattdessen wird eine neue Instanz mit der gewünschten Konfiguration erstellt, die die alte vollständig ersetzt. Dieser Ansatz bietet zahlreiche Vorteile für Cloud-native Anwendungen.

Beispielszenario für eine Cloud-native Architektur

Stellen Sie sich eine beliebte E-Commerce-Plattform vor, die eine Cloud-native Architektur mit unveränderlicher Infrastruktur nutzt. Jedes Mal, wenn eine neue Version der Anwendung veröffentlicht wird, wird eine neue Instanz bereitgestellt, genau konfiguriert und bereitgestellt. Diese neue Instanz erbt alle Kenntnisse und Spezifikationen, die für eine optimale Leistung und Zuverlässigkeit erforderlich sind. Durch die Eliminierung von Konfigurationsabweichungen wird verhindert, dass sich versteckte Inkonsistenzen im Laufe der Zeit ansammeln.

Dieser Ansatz erhöht die Ausfallsicherheit der Anwendung erheblich und verringert das Risiko von Ausfällen. Wenn ein kritisches Problem oder eine Schwachstelle in der Infrastruktur entdeckt wird, kann die Plattform diese schnell beheben, indem sie eine neue Instanz mit der aktualisierten Konfiguration bereitstellt. Dieser Prozess kann automatisiert und mühelos über mehrere Umgebungen hinweg repliziert werden, um Konsistenz und Stabilität zu gewährleisten.

Die Möglichkeit, Infrastrukturkomponenten schnell auszutauschen, minimiert Ausfallzeiten und mindert die Auswirkungen auf die Anwendung. Durch den schnellen Übergang zu einer neuen Instanz können Unternehmen einen nahtlosen Betrieb aufrechterhalten und ihren Kunden einen unterbrechungsfreien Service und eine außergewöhnliche Benutzererfahrung bieten. Dieses Maß an Agilität und Zuverlässigkeit wird durch den Ansatz der unveränderlichen Infrastruktur in einer Cloud-nativen Architektur ermöglicht.

Beobachtbarkeit

Observability ist in Cloud-nativen Architekturen von entscheidender Bedeutung und unterstreicht die Notwendigkeit umfassender Überwachungs-, Protokollierungs- und Nachverfolgungsfunktionen innerhalb von Anwendungen. Durch die Integration von Observability-Funktionen in den Design- und Entwicklungsprozess erhalten Entwickler wertvolle Einblicke in den Zustand und die Leistung der Anwendung, sodass sie Probleme effizient erkennen und beheben können. Die Überwachung bietet Echtzeiteinblicke in den Zustand und die Leistung der Anwendung, indem verschiedene Metriken und Indikatoren gesammelt und analysiert werden. Es ermöglicht Entwicklern, wichtige Leistungsindikatoren, Ressourcenverschlechterung oder Anomalien zu überwachen. Diese Informationen helfen dabei, die Anwendung zu optimieren, datengesteuerte Entscheidungen zu treffen und sicherzustellen, dass sie die gewünschten Leistungsstandards erfüllt.

Resilienz

Resilienz betont die Fähigkeit von Cloud-nativen Anwendungen, Ausfällen standzuhalten und sich von ihnen zu erholen. Cloud-native Anwendungen sind mit integrierten Mechanismen ausgestattet, um Fehlertoleranz und Selbstheilung zu gewährleisten, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Verfügbarkeit von Diensten sicherzustellen. Cloud-native Anwendungen verwenden Techniken wie Redundanz und Replikation, um Ausfallsicherheit zu erreichen. Kritische Komponenten und Services werden über mehrere Instanzen oder Cluster hinweg dupliziert, wodurch sichergestellt wird, dass die Workload automatisch und ohne Unterbrechung auf eine andere verschoben werden kann, wenn eine Instanz ausfällt. Dies reduziert die Auswirkungen eines Ausfalls auf das Gesamtsystem und ermöglicht einen unterbrechungsfreien Systembetrieb.

Darüber hinaus nutzen Cloud-native Anwendungen automatisierte Überwachungs- und Zustandsprüfungen, um Ausfälle oder Verschlechterungen in Echtzeit zu erkennen. Wenn ein Problem erkannt wird, kann die Anwendung automatisch Wiederherstellungsprozesse einleiten, z. B. den Neustart ausgefallener Komponenten oder das Hochfahren neuer Instanzen. Diese Selbstheilungsfunktion stellt sicher, dass die Anwendung betriebsbereit bleibt, und reduziert die Notwendigkeit manueller Eingriffe.

Durch die Einbeziehung von Resilienz als grundlegender Aspekt des Anwendungsdesigns verbessert die Cloud-native Architektur die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Diensten erheblich. Diese Anwendungen können mit Ausfällen umgehen, schnell wiederhergestellt werden und sich mühelos an sich ändernde Bedingungen anpassen, was zu einer längeren Betriebszeit und einer verbesserten Benutzererfahrung führt. Die Kombination von Redundanz-, Automatisierungs- und Selbstheilungsmechanismen ermöglicht es Cloud-nativen Anwendungen, außergewöhnliche Fehlertoleranzen zu erreichen, die Auswirkungen von Ausfällen zu reduzieren und die Robustheit in dynamischen und verteilten Umgebungen zu gewährleisten.

Skalierbarkeit

Die Skalierbarkeit ermöglicht es Cloud-nativen Anwendungen, unterschiedliche Workloads zu bewältigen und die gestiegene Nachfrage effizient zu bewältigen. Die Cloud-native Architektur priorisiert die horizontale Skalierung, bei der weitere Instanzen von Diensten hinzugefügt werden, um die Last zu verteilen, im Gegensatz zur vertikalen Skalierung, bei der die Hardware einzelner Instanzen aktualisiert wird.

Die horizontale Skalierung ermöglicht es Cloud-nativen Anwendungen, erhöhten Datenverkehr und Arbeitslast zu bewältigen, indem die Last auf mehrere Instanzen verteilt wird. Wenn die Nachfrage wächst, können zusätzliche Instanzen automatisch bereitgestellt und bereitgestellt werden, um die Last zu verteilen und eine optimale Leistung zu gewährleisten. Dieser Ansatz bietet Flexibilität und Elastizität und ermöglicht die Skalierung von Anwendungen basierend auf Echtzeitanforderungen.

Die horizontale Skalierung innerhalb einer Cloud-nativen Architektur optimiert die Ressourcennutzung, indem die Workload auf mehrere Instanzen verteilt wird. Dieser Ansatz ermöglicht eine schnelle Bereitstellung, Skalierbarkeit und Komponentenisolierung und maximiert so die Gesamteffizienz des Systems.

API-gesteuerte Kommunikation in Cloud-nativer Architektur

Die Cloud-native Architektur verbessert die Interaktion und Kommunikation zwischen Diensten innerhalb einer Anwendung, indem APIs als grundlegende Bausteine genutzt werden. Diese APIs ermöglichen einen nahtlosen Datenaustausch und fördern eine effektive Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Komponenten und Diensten.

APIs ermöglichen es Cloud-nativen Anwendungen, eine lose gekoppelte Architektur einzurichten, die es jedem Dienst ermöglicht, unabhängig zu arbeiten und gleichzeitig über klar definierte Schnittstellen mit anderen zu kommunizieren. Dieser Architekturansatz verbessert die Flexibilität und Modularität erheblich, da sich die Dienste unabhängig voneinander weiterentwickeln und skalieren können, ohne dass die gesamte Anwendung unterbrochen wird. Entwickler können Services entwerfen, bereitstellen und aktualisieren, ohne sie eng an bestimmte Implementierungen zu koppeln, wodurch agile Entwicklung und kontinuierliche Integration gefördert werden.

Dies ermöglicht es Entwicklungsteams, einen effizienteren und iterativen Workflow zu nutzen, der es ihnen ermöglicht, schnell auf sich ändernde Anforderungen zu reagieren und qualitativ hochwertige Software in einem beschleunigten Tempo zu liefern.

Ziele der Cloud-nativen Architektur

Cloud-native Architektur zielt darauf ab, das volle Potenzial von Cloud Computing auszuschöpfen und Unternehmen in die Lage zu versetzen, skalierbare, belastbare und flexible Anwendungen zu erstellen. Hier sind einige der Ziele der Cloud-nativen Architektur:

Schnelle und flexible Wertschöpfung

Cloud-native Anwendungen werden agil entwickelt, sodass Entwicklungsteams neue Funktionen und Updates schnell iterieren, bereitstellen und veröffentlichen können. Durch die Nutzung von Microservices und Containern können Entwicklungsteams unabhängig voneinander an einzelnen Komponenten arbeiten, was schnellere Entwicklungszyklen und die kontinuierliche Bereitstellung neuer Funktionen ermöglicht. Auf diese Weise können Unternehmen umgehend auf Marktnachfrage, Benutzerfeedback und sich ändernde Geschäftsanforderungen reagieren und sicherstellen, dass den Endbenutzern ein Mehrwert rechtzeitig geliefert wird.

Resilienz und Skalierbarkeit

Cloud-native Anwendungen sind so konzipiert, dass sie fehlertolerant und selbstheilend sind, sodass sie sich nach einem Ausfall automatisch erholen und Ausfallzeiten minimieren können. Durch die Nutzung von Orchestrierungstools wie Kubernetes können Cloud-native Anwendungen viele Container effektiv über Computercluster hinweg verwalten und skalieren. Auf diese Weise können Anwendungen unterschiedliche Workloads bewältigen und sich nahtlos an sich ändernde Anforderungen anpassen, um auch bei hoher Benutzerlast eine optimale Leistung und Benutzererfahrung zu gewährleisten.

Kosteneffizienz

Die Cloud-native Architektur zielt darauf ab, die Ressourcennutzung zu optimieren und die Betriebskosten zu senken. Die Nutzung von Cloud-Diensten wie Serverless Computing und Pay-as-you-go-Modellen ermöglicht es Unternehmen, Ressourcen genau nach Bedarf zu skalieren und eine Überbereitstellung zu vermeiden, was zu Kosteneinsparungen führt.

DevOps-Zusammenarbeit

Die Cloud-native Architektur fördert die enge Zusammenarbeit zwischen Entwicklungs- und Betriebsteams. Durch die Einführung von Praktiken wie Continuous Integration/Continuous Delivery (CI/CD), Infrastructure-as-Code (IaC) und automatisierten Tests können Unternehmen den Entwicklungs- und Bereitstellungsprozess rationalisieren und so eine bessere Zusammenarbeit und schnellere Feedbackschleifen fördern.

Tragbarkeit

Bei der Cloud-nativen Architektur liegt der Schwerpunkt auf Portabilität, sodass Anwendungen nahtlos über mehrere Cloud-Plattformen und -Umgebungen hinweg ausgeführt werden können. Mithilfe von Containerisierungstechnologien wie Docker und Orchestrierungstools wie Kubernetes können Anwendungen mit ihren Abhängigkeiten gepackt und einfach über verschiedene Cloud-Anbieter oder On-Premises-Umgebungen hinweg bereitgestellt werden.

Beobachtbarkeit

Observability ist ein wichtiges Ziel der Cloud-nativen Architektur, die es Unternehmen ermöglicht, Einblicke in das Verhalten und die Leistung ihrer Anwendungen zu gewinnen. Durch die Implementierung robuster Überwachungs-, Protokollierungs- und Ablaufverfolgungsmechanismen können Teams Echtzeitdaten zu Anwendungsmetriken, Protokollen und Anforderungsverfolgungen sammeln. Diese Daten helfen dabei, Leistungsengpässe zu identifizieren, Probleme zu beheben und die Gesamtleistung der Anwendung zu optimieren.

Observability ist bei der Verwaltung von Cloud-nativen Anwendungen von entscheidender Bedeutung, insbesondere da diese immer komplexer und auf zahlreiche Dienste verteilt werden. Es leitet den internen Zustand und das Verhalten des Systems basierend auf den Signalen oder Daten ab, die es extern ausgibt. Diese Signale kommen in Logs, Metriken und Traces, die oft als die „drei Säulen“ der Observability bezeichnet werden.

Baumstämme: Protokolle sind ereignisbasierte Datensätze, die Informationen zu Aktivitäten, Verhaltensweisen und Ereignissen in einer Anwendung und ihrer Infrastruktur erfassen. Sie enthalten Details wie Ereignissequenzen, Fehlermeldungen und Informationen. Protokolle dienen als historische Aufzeichnung und ermöglichen eine nachträgliche Analyse und Fehlerbehebung. Es hilft, das Systemverhalten bei Problemen oder bestimmten Aktionen zu verstehen.

Metrik: Metriken sind quantifizierbare Daten, die die Systemleistung bewerten und Einblicke in den Zustand und das Verhalten einer Anwendung geben. Wichtige Überwachungsmetriken sind die Anforderungsrate, die Fehlerrate, die Antwortzeit und die Ressourcenauslastung. Die Anforderungsrate hilft bei der Skalierung von Ressourcen basierend auf eingehenden Anforderungen. Die Fehlerrate identifiziert Fehler, ermöglicht eine schnelle Problemlösung und verbessert die Systemzuverlässigkeit. Die Reaktionszeit misst die Systemeffizienz und die Benutzererfahrung und hilft dabei, Engpässe zu identifizieren und die Leistung zu optimieren. Metriken zur Ressourcenauslastung verfolgen die CPU-, Arbeitsspeicher- und Speicherplatznutzung, um eine effiziente Ressourcenzuweisung zu gewährleisten, Anomalien zu erkennen und die Ressourcennutzung für eine bessere Leistung und Kosteneffizienz zu optimieren.

Spuren: Ablaufverfolgungen bieten eine detaillierte Aufzeichnung darüber, wie eine Anforderung verschiedene Microservices in einem verteilten System durchläuft. Sie erfassen den gesamten Lebenszyklus einer Anfrage und ermöglichen es Teams, tiefe Einblicke in Service-Performance, Latenz und Abhängigkeiten zu gewinnen. Durch die Analyse von Ablaufverfolgungen können Entwickler die Systemarchitektur optimieren und die Gesamtsystemleistung verbessern.

Monitoring in Cloud-nativer Architektur

Die Überwachung umfasst die kontinuierliche Datenerfassung zu verschiedenen Aspekten der Cloud-nativen Anwendung, z. B. Ressourcenzeit, Fehlerrate und andere relevante Metriken. Es spielt eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung wesentlicher Daten für die Beobachtbarkeit, indem es Informationen aus verschiedenen Quellen wie Protokollen, Metriken und Traces sammelt und speichert. Diese Daten werden dann analysiert und gut präsentiert, um Einblicke in das Systemverhalten und die Leistung zu erhalten. Mithilfe von Dashboards und Warnmechanismen können Teams den Zustand und die Leistung ihrer Cloud-nativen Anwendungen überwachen und so eine zuverlässige und leistungsstarke Benutzererfahrung gewährleisten. Im Allgemeinen ist die Überwachung für die effektive Verwaltung und Wartung von Cloud-nativen Anwendungen von entscheidender Bedeutung, was eine optimierte Leistung, verbesserte Ausfallsicherheit und effiziente Ressourcennutzung ermöglicht.

Eine Cloud-native Architektur erfordert eine Überwachungslösung, die die dynamische Natur der Umgebung effektiv bewältigen kann. Eine solche Lösung sollte über spezifische Funktionen verfügen, um umfassende Transparenz, effiziente Datenverarbeitung und Problemerkennung zu gewährleisten. Im Folgenden werden einige der Bedeutungen der Überwachung in einer Cloud-nativen Architektur hervorgehoben:

Automatische Erkennung und Überwachung von Diensten und Containern

In einer Cloud-nativen Umgebung, in der Dienste und Container dynamisch erstellt und skaliert werden, ist die automatische Erkennung und Überwachung dieser Komponenten von entscheidender Bedeutung. Durch die automatische Erkennung und Erfassung von Daten aus neu erstellten Diensten oder Containern macht das Monitoring-System eine manuelle Konfiguration überflüssig. Diese Fähigkeit ermöglicht es dem System, mit der dynamischen Natur der Umgebung Schritt zu halten und einen umfassenden Einblick in das gesamte System zu bieten.

Effizienter Umgang mit großen Datenmengen und Metriken

Cloud-native Architekturen beinhalten oft zahlreiche Microservices, die miteinander interagieren, was zu hohen Datenmengen und einer hohen Kardinalität von Metriken führt. Ein Überwachungssystem muss in der Lage sein, diese große Datenmenge effizient und in Echtzeit aufzunehmen, zu verarbeiten und zu speichern. Das Überwachungssystem unterstützt eine effektive Überwachung und Fehlerbehebung, indem es Teams ermöglicht, die umfangreichen Metriken, Protokolle und Ablaufverfolgungen, die von Microservices generiert werden, zu analysieren und Erkenntnisse daraus zu gewinnen.

Echtzeit-Warnungen zur Problemerkennung

Echtzeit-Warnungen, die auf dem Zustand und der Leistung des Systems basieren, sind entscheidend für die proaktive Erkennung von Problemen und die rechtzeitige Reaktion. Ein Überwachungssystem sollte die Definition von Warnungsregeln und Schwellenwerten auf der Grundlage bestimmter Metriken, Protokolle oder Ablaufverfolgungen ermöglichen. Wenn Anomalien oder Probleme auftreten, wie z. B. hohe Fehlerraten, Ressourcenerschöpfung oder Leistungseinbußen, löst das Überwachungssystem in Echtzeit Warnungen aus. Auf diese Weise können die entsprechenden Teammitglieder umgehend benachrichtigt werden, wodurch Probleme schnell behoben und Ausfallzeiten minimiert werden.

Nachverfolgung von Interaktionen und Abhängigkeiten zwischen Microservices

Tracing-Tools wie Jaeger und Zipkin spielen eine wichtige Rolle in Cloud-nativen Architekturen. Diese Ablaufverfolgungstools erfassen und analysieren die Interaktionen zwischen Microservices und ermöglichen es Teams, den Fluss von Anfragen zu verstehen, Latenzengpässe zu identifizieren und Abhängigkeiten zwischen Diensten zu verfolgen. Tracing-Tools tragen zur effektiven Leistungsoptimierung und Fehlerbehebung des Systems bei, indem sie Einblick in die komplexen Interaktionen innerhalb der Cloud-nativen Architektur bieten.

Externes synthetisches Monitoring in Cloud-nativer Architektur

Externes synthetisches Monitoring ist eine Technik, die verwendet wird, um die Leistung und Verfügbarkeit einer Anwendung, eines Systems oder einer Website zu bewerten, indem Benutzerinteraktionen simuliert werden. Es geht darum, künstliche Transaktionen zu erstellen, die das reale Benutzerverhalten nachahmen, und die Antwortzeiten und Funktionalitäten der Anwendung während dieser simulierten Interaktionen zu überwachen.

Beim externen synthetischen Monitoring werden vordefinierte Skripte oder Testfälle regelmäßig von verschiedenen Standorten und Geräten ausgeführt. Diese Skripte simulieren Interaktionen wie das Klicken auf Links, das Senden von Formularen oder das Navigieren auf verschiedenen Seiten. Synthetische Überwachungstools können diese skriptgesteuerten Interaktionen ausführen und Key Performance Indicators (KPIs) wie Reaktionszeit, Verfügbarkeit, Betriebszeit und Funktionalität messen.

Externes synthetisches Monitoring zielt darauf ab, Einblicke in die Leistung und Benutzererfahrung einer Anwendung zu geben. Es hilft, potenzielle Probleme wie langsame Reaktionszeiten, Fehler oder Dienstunterbrechungen zu erkennen, bevor echte Benutzer darauf stoßen. Externes synthetisches Monitoring kann auch Leistungsunterschiede basierend auf standortspezifischen Faktoren wie der Netzwerklatenz erkennen, indem es von verschiedenen geografischen Standorten aus überwacht.

Externes synthetisches Monitoring ermöglicht es Unternehmen, die Leistung ihrer Anwendungen zu optimieren, die Benutzererfahrung zu verbessern und Service Level Agreements (SLAs) einzuhalten. Es ergänzt andere Überwachungstechniken, wie z. B. Real User Monitoring (RUM) und interne Überwachung, indem es eine kontrollierte und wiederholbare Möglichkeit bietet, die Anwendungsleistung aus der Perspektive des Endbenutzers zu bewerten und zu validieren.

Wie sich externes synthetisches Monitoring in Überwachungsstrategien für Cloud-native Architekturen einfügt

Cloud-native Anwendungen sind so konzipiert, dass sie hochdynamisch und verteilt sind und oft aus mehreren Microservices bestehen. Die Überwachung solch komplexer Umgebungen erfordert einen umfassenden Ansatz, der Echtzeit- und externe synthetische Überwachungstechniken umfasst. Hier erfahren Sie, wie sich die externe synthetische Überwachung in Überwachungsstrategien für die Cloud-native Architektur einfügt:

Erkennen von Ausfallzeiten

Externes synthetisches Monitoring ist entscheidend für die Identifizierung von Ausfallzeiten innerhalb einer Cloud-nativen Architektur. Selbst wenn ein internes Überwachungssystem keine Anzeichen von Problemen zeigt, kann ein einziger ausfallender Dienst zu weitreichenden Störungen führen. Externes synthetisches Monitoring dient als Frühwarnsystem, indem es die Serviceverfügbarkeit über verschiedene geografische Standorte hinweg konsistent bewertet und Sie umgehend über Ausfallzeiten oder Nichtverfügbarkeit informiert. Diese zusätzliche Transparenzebene stellt sicher, dass Sie Probleme schnell beheben und deren Auswirkungen auf Ihre Benutzer abmildern können.

Leistungsüberwachung

Die Leistungsüberwachung ist in einer Cloud-nativen Umgebung, in der die Dienste auf mehrere Standorte verteilt sind, von entscheidender Bedeutung. Und es ist wichtig, eine konsistente Benutzererfahrung an diesen Standorten aufrechtzuerhalten. Externes synthetisches Monitoring ermöglicht die Simulation von Benutzerinteraktionen von verschiedenen Standorten aus und liefert wertvolle Einblicke in die Latenz, die Benutzer weltweit erleben. Durch die genaue Überwachung der Leistung in realen Szenarien wird es möglich, Latenzprobleme zu identifizieren und zu beheben, Infrastruktur und Code zu optimieren und letztendlich eine nahtlose Benutzererfahrung in allen Regionen zu bieten.

Alarmierung und Reaktion auf Vorfälle

Die externe synthetische Überwachung hilft dabei, Probleme zu erkennen, bevor sie eskalieren und sich auf die Benutzer auswirken, indem Warnungsregeln auf der Grundlage vordefinierter Schwellenwerte eingerichtet werden. Es ermöglicht Ihnen, Echtzeit-Warnungen zu erhalten, wenn bestimmte Metriken oder Leistungsindikatoren von den erwarteten Werten abweichen. Diese Warnungen können nahtlos in Ihre Incident-Response-Pipeline integriert werden und automatisierte Aktionen wie Rollbacks, Skalierung von Vorgängen oder die Benachrichtigung Ihres Bereitschaftstechnikers auslösen. Dadurch wird sichergestellt, dass Vorfälle umgehend behoben werden, Ausfallzeiten minimiert und die Zuverlässigkeit Ihrer Cloud-nativen Anwendungen erhalten bleiben.

Durchsetzung von Vereinbarungen zum Servicelevel (Service Level Agreement, SLA)

Externes synthetisches Monitoring ist für die Durchsetzung von SLAs unerlässlich, indem die Leistung und Verfügbarkeit Ihrer Cloud-nativen Anwendungen kontinuierlich überwacht wird. Durch das Sammeln von Leistungsdaten und den Abgleich mit vereinbarten SLAs können Dienstleister für Abweichungen oder Minderleistungen verantwortlich gemacht werden. Diese Daten dienen als konkrete Beweise zur Unterstützung von Diskussionen und Verhandlungen, um sicherzustellen, dass die Dienste, auf die Sie sich verlassen, die versprochenen Leistungsniveaus erfüllen und Ihren Benutzern die erwartete Servicequalität bieten.

Sie können externes synthetisches Monitoring nutzen, um die Beobachtbarkeit und die Überwachungsfunktionen innerhalb Ihrer Cloud-nativen Architektur zu verbessern. Dieser Ansatz ermöglicht es Ihnen, Ausfallzeiten zu erkennen, die Leistung in verschiedenen Regionen zu überwachen, Probleme zu beheben und SLAs mit Diensten von Drittanbietern effektiv durchzusetzen. Durch die Einführung dieser Überwachungsstrategie können Sie konsistent eine zuverlässige und leistungsstarke Benutzererfahrung bereitstellen und gleichzeitig die Integrität und Stabilität Ihrer Cloud-nativen Anwendungen aufrechterhalten.

Cloud-native Architektur – alles im Griff

Die Cloud-native Architektur hat sich zu einem innovativen Ansatz für die Erstellung und Bereitstellung moderner Anwendungen entwickelt. Unternehmen können eine beispiellose Skalierbarkeit, Ausfallsicherheit und Agilität erreichen, indem sie die Leistungsfähigkeit der Cloud, der Containerisierung und der Microservices nutzen.

Die inhärente Flexibilität und Portabilität von Cloud-nativen Architekturen ermöglicht eine nahtlose Integration mit verschiedenen Plattformen und Technologien, was schnelle Innovationen erleichtert und die Markteinführungszeit verkürzt. Mit ihrem Fokus auf Automatisierung, Observability und Continuous Delivery ermöglicht die Cloud-native Architektur Entwicklungsteams, Anwendungen schneller zu iterieren und weiterzuentwickeln.

Die Einführung von Cloud-nativen Prinzipien ist nicht nur ein technologischer Wandel, sondern auch ein kultureller und organisatorischer Wandel, der die Zusammenarbeit, Effizienz und die Fähigkeit, sich an sich ändernde Geschäftsanforderungen anzupassen, fördert. Letztendlich ebnet eine Cloud-native Architektur den Weg für eine Zukunft, in der Anwendungen so konzipiert und entwickelt werden, dass sie das Potenzial der Cloud voll ausschöpfen und es Unternehmen ermöglichen, im digitalen Zeitalter erfolgreich zu sein.

Beginnen Sie noch heute mit der Überwachung Ihrer Cloud-nativen Architektur mit Dotcom-Monitor und verhindern Sie Ausfallzeiten!