Leitfaden für die Entwicklung Cloud-nativer Anwendungen 2025

Die Entwicklung von Cloud-nativen Anwendungen ist zu einem Eckpfeiler der modernen Softwareentwicklung geworden und treibt Innovation und Effizienz in der Technologiebranche voran. Dieser Leitfaden befasst sich mit den Grundlagen der Cloud-nativen Entwicklung und beleuchtet die wichtigsten Konzepte, Vorteile, Best Practices und neuen Trends für 2025.

Was ist Cloud Native Application Development?

Die Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen umfasst die Erstellung und Bereitstellung von Anwendungen, die speziell für die Nutzung des vollen Potenzials von Cloud-Computing-Umgebungen konzipiert sind. Diese Anwendungen werden in der Regel mithilfe von Microservices-Architektur, Containerisierung und kontinuierlicher Integration/Continuous Delivery (CI/CD) erstellt, um Skalierbarkeit, Belastbarkeit und Agilität zu gewährleisten.

Schlüsselkonzepte in der Cloud Native Entwicklung

1. Microservices-Architektur

• Bei der Microservices-Architektur wird eine Anwendung in kleine, unabhängige Dienste unterteilt, die über APIs kommunizieren. Dieser Ansatz verbessert die Modularität und ermöglicht es Teams, jeden Dienst unabhängig zu entwickeln, bereitzustellen und zu skalieren.

2. Containerisierung

• Bei der Containerisierung werden eine Anwendung und ihre Abhängigkeiten in einen Container verpackt, um die Konsistenz in verschiedenen Umgebungen zu gewährleisten. Docker ist eine beliebte Containerisierungsplattform, mit der Entwickler leichtgewichtige, portable Container erstellen können.

3. Orchestrierung

• Orchestrierungstools wie Kubernetes automatisieren die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen. Kubernetes verwaltet die Lebenszyklen von Containern und sorgt für optimale Ressourcennutzung und Fehlertoleranz.

4. CI/CD-Pipelines

• CI/CD-Pipelines automatisieren den Prozess der Integration von Codeänderungen, der Durchführung von Tests und der Bereitstellung von Anwendungen. Tools wie Jenkins, GitLab CI und CircleCI erleichtern die kontinuierliche Integration und Bereitstellung, verkürzen die Markteinführungszeit und verbessern die Softwarequalität.

5. Dienst Mesh

• Ein Service-Mesh, wie Istio oder Linkerd, bietet eine dedizierte Infrastrukturebene für die Verwaltung der Kommunikation zwischen den Diensten. Es übernimmt Aufgaben wie Lastausgleich, Service-Erkennung und Sicherheit und vereinfacht die Verwaltung von Microservices.

Vorteile der Cloud Native Entwicklung

1. Skalierbarkeit

• Cloud-native Anwendungen können horizontal skaliert werden, d. h. durch Hinzufügen weiterer Instanzen eines Dienstes kann eine höhere Last bewältigt werden. Diese Skalierbarkeit ist für die Bewältigung variabler Arbeitslasten und die Gewährleistung einer hohen Verfügbarkeit unerlässlich.

2. Widerstandsfähigkeit

• Die Microservices-Architektur und die Containerisierung erhöhen die Ausfallsicherheit, indem sie Ausfälle isolieren. Wenn ein Dienst ausfällt, wirkt sich dies nicht auf die gesamte Anwendung aus, was eine geordnete Degradierung und eine einfachere Wiederherstellung ermöglicht.

3. Beweglichkeit

• Native Cloud-Entwicklung ermöglicht schnelle Iteration und Bereitstellung. Teams können neue Funktionen und Updates häufig veröffentlichen und so schnell auf Marktanforderungen und Nutzerfeedback reagieren.

4. Kosteneffizienz

• Durch die Nutzung von Cloud-Ressourcen und automatischen Skalierungsfunktionen können native Cloud-Anwendungen die Ressourcennutzung optimieren und die Kosten senken. Dank der Pay-as-you-go-Preismodelle zahlen Unternehmen nur für die Ressourcen, die sie nutzen.

5. Übertragbarkeit

• Container sorgen dafür, dass Anwendungen in verschiedenen Umgebungen, von der Entwicklung bis zur Produktion, einheitlich ausgeführt werden. Diese Portabilität vereinfacht die Bereitstellung und verringert das Risiko von umgebungsspezifischen Problemen.

Was ist die CNCF?

Die Cloud Native Computing Foundation (CNCF) ist eine Open-Source-Software-Stiftung, die sich dafür einsetzt, Cloud Native Computing universell und nachhaltig zu machen. Sie wurde 2015 von der Linux Foundation gegründet, um das Wachstum und die Entwicklung von Cloud-Native-Technologien zu unterstützen, zu denen die Verwendung von Containern, Microservices-Architektur und dynamischer Orchestrierung gehören.

Hauptziele und Funktionen der CNCF:

1. Hosting kritischer Projekte: Die CNCF beherbergt einige der wichtigsten Projekte im Cloud-Native-Ökosystem, darunter Kubernetes, Prometheus, Envoy und andere. Diese Projekte wurden entwickelt, um die Entwicklung und Bereitstellung von Cloud-nativen Anwendungen zu erleichtern.
2. Normen und bewährte Praktiken: Die Stiftung arbeitet an der Entwicklung und Förderung von Best Practices und Standards für Cloud Native Technologies. Dadurch wird sichergestellt, dass diese Technologien interoperabel sind und nahtlos zusammenarbeiten können.
3. Aufbau von Gemeinschaften und Ökosystemen: Die CNCF pflegt eine große und aktive Gemeinschaft von Entwicklern, Benutzern und Anbietern. Diese Gemeinschaft arbeitet gemeinsam an der Entwicklung Cloud-nativer Technologien, gibt Feedback und teilt ihr Wissen.
4. Zertifizierung und Ausbildung: Die Stiftung bietet Zertifizierungsprogramme wie den Certified Kubernetes Administrator (CKA) und den Certified Kubernetes Application Developer (CKAD) an, mit denen Einzelpersonen ihr Fachwissen über Cloud-native Technologien nachweisen können. Außerdem stellt sie verschiedene Schulungs- und Bildungsressourcen zur Verfügung.
5. Konferenzen und Veranstaltungen: Die CNCF organisiert Veranstaltungen wie die KubeCon und die CloudNativeCon, die zu den größten Zusammenkünften von Cloud-Native-Experten gehören. Diese Veranstaltungen bieten Gelegenheit zum Networking, Lernen und zur Zusammenarbeit.

Von der CNCF gehostete Projekte:

• Kubernetes: Eine Open-Source-Plattform zur Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und des Betriebs von Anwendungscontainern.
• Prometheus: Ein Überwachungs- und Alarmierungs-Toolkit, das speziell für die Zuverlässigkeit entwickelt wurde.
• Abgesandter: Ein Open-Source-Edge- und Service-Proxy, der für Cloud-native Anwendungen entwickelt wurde.
• Containerd: Eine dem Industriestandard entsprechende Kernlaufzeit für Container.
• Helm: Ein Paketmanager für Kubernetes.

Vorteile der CNCF-Mitgliedschaft:

Organisationen, die Mitglied der CNCF werden, profitieren davon:

• Einflussnahme auf die Richtung der nativen Cloud-Technologien.
• Zugang zu den neuesten Entwicklungen und Innovationen im Bereich der nativen Cloud.
• Networking-Möglichkeiten mit anderen führenden Unternehmen der Branche.
• Erhöhte Glaubwürdigkeit und Anerkennung in der Cloud Native Community.

Was sind die Faktoren Cloud Native Application Development Methodology?

Die Factor-Methodik ist eine Reihe von Prinzipien und Best Practices, die Entwicklern helfen sollen, robuste und skalierbare Cloud-native Anwendungen zu entwickeln. Ursprünglich von Heroku definiert, bietet diese Methodik Richtlinien für den Aufbau von software-as-a-Service (SaaS)-Anwendungen die übertragbar und widerstandsfähig sind und sich schnell vergrößern oder verkleinern lassen. Jeder der zwölf Faktoren konzentriert sich auf einen bestimmten Aspekt von AnwendungsentwicklungSie stellen sicher, dass die Anwendungen für Cloud-Umgebungen optimiert sind.

Die erläuterten Faktoren

1. Codebase (eine Codebase, die in der Revisionskontrolle verfolgt wird, viele Deploys)

• • Verwalten Sie eine einzige Codebasis pro Anwendung, die in einem Versionskontrollsystem wie Git verfolgt wird. Mehrere Deployments (z. B. Staging, Produktion) können von dieser einen Codebasis abgeleitet werden.

2. Abhängigkeiten (Abhängigkeiten explizit deklarieren und isolieren)

• • Deklarieren Sie alle Abhängigkeiten explizit, indem Sie ein Tool zur Verwaltung von Abhängigkeiten verwenden (wie Maven für Java, npm für Node.js) und isolieren Sie diese Abhängigkeiten, um Konflikte zu vermeiden.

3. Config (Speichern der Konfiguration in der Umgebung)

• • Speichern Sie Konfigurationseinstellungen in der Umgebung und nicht im Code. Dazu gehören Datenbankeinstellungen, API-Schlüssel und andere Anmeldeinformationen, die normalerweise über Umgebungsvariablen verwaltet werden.

4. Backing Services (Backing Services als angehängte Ressourcen behandeln)

• • Behandeln Sie Backing-Dienste (Datenbanken, Nachrichtenwarteschlangen, Caches usw.) als Ressourcen, die an- und abgehängt werden können. Die Anwendung sollte nicht zwischen lokalen und fremden Diensten unterscheiden.

5. Erstellen, Freigeben, Ausführen (strikt getrennte Phasen für Erstellung und Ausführung)

• • Achten Sie auf eine strikte Trennung zwischen den Phasen Build, Release und Run. Verwenden Sie Tools wie Docker, um diese Phasen zu verwalten und die Konsistenz über verschiedene Umgebungen hinweg sicherzustellen.

6. Prozesse (Ausführen der Anwendung als ein oder mehrere zustandslose Prozesse)

• • Entwerfen Sie Anwendungen, die als ein oder mehrere zustandslose Prozesse laufen. Alle dauerhaften Daten müssen in einem zustandsabhängigen Sicherungsdienst (wie einer Datenbank) gespeichert werden.

7. Port Binding (Export von Diensten über Port Binding)

• • Die Anwendung sollte in sich geschlossen sein und Dienste über eine Portbindung bereitstellen. Dadurch kann die Anwendung als eigenständiger Dienst ausgeführt werden, ohne auf externe Webserver angewiesen zu sein.

8. Gleichzeitigkeit (Scale out über das Prozessmodell)

• • Skalieren Sie die Anwendung, indem Sie mehrere Instanzen von zustandslosen Prozessen ausführen. Verwenden Sie ein Prozessmodell (z. B. Worker-Prozesse, Web-Prozesse), um Gleichzeitigkeit zu handhaben.

9. Entsorgbarkeit (Maximierung der Robustheit durch schnelles Starten und geordnetes Herunterfahren)

• • Entwerfen Sie Anwendungen für schnelles Starten und geordnetes Herunterfahren, um die Stabilität zu erhöhen. Dies hilft bei der Bewältigung von Nachfrageschwankungen und erleichtert Zero-Downtime-Implementierungen.

10. Dev/Prod Parität (Entwicklung, Staging und Produktion so ähnlich wie möglich halten)

• • Stellen Sie sicher, dass die Entwicklungs-, Staging- und Produktionsumgebungen so ähnlich wie möglich sind. Dadurch wird das Risiko von Diskrepanzen verringert und ein konsistentes Verhalten in allen Umgebungen gewährleistet.

11. Protokolle (Protokolle als Ereignisströme behandeln)

• • Behandeln Sie Protokolle als Ereignisströme und verwalten Sie sie außerhalb der Anwendung. Dies kann erreicht werden, indem die Protokolle nach stdout/stderr geleitet werden und Tools zur Aggregation, Speicherung und Analyse dieser Protokolle verwendet werden.

12. Admin-Prozesse (Verwaltungs-/Verwaltungsaufgaben als einmalige Prozesse ausführen)

• • Führen Sie Verwaltungs- oder Managementaufgaben als einmalige Prozesse aus. Dazu gehören Datenbankmigrationen, Konsolenaufgaben und andere administrative Befehle.

Vorteile der Faktor-Methodik

• Tragbarkeit: Anwendungen können problemlos und ohne Änderungen über verschiedene Umgebungen hinweg verschoben werden (z. B. von der lokalen Entwicklung zu Cloud-Plattformen).
• Skalierbarkeit: Die zustandslose Natur der Prozesse und die klare Trennung der Belange ermöglichen eine einfache Skalierung.
• Instandhaltbarkeit: Klare Richtlinien und die Trennung von Belangen erleichtern die Wartung und Verbesserung der Codebasis.
• Widerstandsfähigkeit: Die ordnungsgemäße Verwaltung von Konfigurationen, Abhängigkeiten und zustandslosen Prozessen verbessert die Fähigkeit der Anwendung, mit Fehlern zurechtzukommen.

Was sind die Herausforderungen bei der Entwicklung Cloud-nativer Anwendungen?

Die Entwicklung von nativen Cloud-Anwendungen bietet zahlreiche Vorteile, birgt aber auch einige Herausforderungen. Diese Herausforderungen ergeben sich aus der Komplexität verteilter Systeme, dem Bedarf an neuen Fähigkeiten und der dynamischen Natur von Cloud-Umgebungen. Hier sind einige der wichtigsten Herausforderungen, mit denen Entwickler und Unternehmen bei der Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen konfrontiert sind:

1. Komplexität der Microservices-Architektur

Bei der Microservices-Architektur, einer Kernkomponente der nativen Cloud-Entwicklung, werden Anwendungen in kleinere, unabhängige Dienste aufgeteilt. Dies erhöht die Komplexität in mehrfacher Hinsicht:

• Dienstleistungskoordination: Die Verwaltung der Kommunikation und Koordination zwischen Diensten kann eine Herausforderung sein. Die Dienste müssen die Kommunikation zwischen den Diensten, die Datenkonsistenz und die Transaktionsverwaltung bewältigen.
• Einsatz und Verwaltung: Die Orchestrierung der Bereitstellung und Verwaltung zahlreicher Microservices, insbesondere in verschiedenen Umgebungen, kann komplex sein und erfordert ausgefeilte Tools wie Kubernetesability und Monitoring** Die Überwachung nativer Cloud-Anwendungen erfordert im Vergleich zu monolithischen Anwendungen fortschrittlichere Tools und Techniken:
• Verteilte Rückverfolgung: Um den Fluss der Anfragen über mehrere Dienste hinweg zu verstehen, sind verteilte Tracing-Tools wie Jaeger oder Zipkin erforderlich.
• Protokollierung und Metriken: Die Aggregation von Protokollen und Metriken aus mehreren Diensten und Infrastrukturkomponenten erfordert robuste Lösungen wie Prometheus und den ELK-Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana).

2. **Native Umgebungen bringen neue Sicherheitsherausforderungen mit sich:

• Container-Sicherheit: Container müssen während ihres gesamten Lebenszyklus gesichert werden, von der Image-Erstellung bis zur Bereitstellung. Tools wie Docker Bench for Security und Kubernetes-Sicherheitsrichtlinien können dabei helfen.
• Konfigurationsmanagement: Die sichere Verwaltung sensibler Informationen und Konfigurationen mithilfe von Umgebungsvariablen oder Tools zur Verwaltung von Geheimnissen wie HashiCorp Vault ist unerlässlich.
• Null-Vertrauens-Modell: Die Implementierung eines Zero-Trust-Sicherheitsmodells, bei dem jede Komponente jede Anfrage authentifizieren und autorisieren muss, erhöht die Komplexität, ist aber für die Sicherheit notwendig.

3. **Herausforderungen bei der Vernetzung*Die native Umgebung ist komplexer als bei herkömmlichen Architekturen:

• Service Entdeckung: Um sicherzustellen, dass Dienste dynamisch zueinander finden und miteinander kommunizieren können, sind Mechanismen zur Diensterkennung wie Consul oder integrierte Kubernetes-Dienste erforderlich.
• Latenz und Verlässlichkeit: Die Verwaltung von Latenzzeiten und die Gewährleistung einer zuverlässigen Kommunikation zwischen Diensten kann eine Herausforderung darstellen, insbesondere wenn die Dienste über verschiedene Regionen oder Cloud-Anbieter verteilt sind.

4. Datenverwaltung

Die Verwaltung von Daten in einem Cluster beinhaltet den Umgang mit:

• Zustandsabhängige vs. zustandslose Dienste: Das Design von Diensten, die möglichst zustandslos sind, vereinfacht die Skalierung, aber die Verwaltung des Zustands (z. B. Datenbanken, Benutzersitzungen) erhöht die Komplexität.
• Datenkonsistenz: Die Sicherstellung der Datenkonsistenz in verteilten Systemen kann schwierig sein. Techniken wie eventuelle Konsistenz und verteilte Transaktionen sind oft erforderlich.

5. Qualifikationsdefizite und Lernkurve

Die Umstellung auf die Cloud erfordert neue Fähigkeiten:

• DevOps-Praktiken: Entwickler und Betriebsteams müssen DevOps-Praktiken und -Tools übernehmen, was einen erheblichen kulturellen Wandel bedeuten kann.
• Containerisierung und Orchestrierung: Das Erlernen von Container-Technologien (z. B. Docker) und Orchestrierungsplattformen (z. B. Kubernetes) erfordert viel Zeit und Mühe.
• CI/CD-Pipelines: Die Einrichtung und Verwaltung von kontinuierlichen Integrations- und Bereitstellungspipelines kann komplex sein, ist aber für die Cloud Native Entwicklung unerlässlich.

6. Kostenmanagement

Native Cloud-Anwendungen können zu unvorhersehbaren Kosten führen: Die effiziente Verwaltung der Ressourcennutzung zur Vermeidung überhöhter Ausgaben bei gleichzeitiger Gewährleistung von Leistung und Skalierbarkeit kann eine Herausforderung darstellen.

• Werkzeugkosten: Die Verwendung verschiedener Tools für Überwachung, Sicherheit und Orchestrierung kann sich summieren. Unternehmen müssen die Vorteile dieser Tools mit ihren Kosten abwägen.

7. Anbieter-Lock-In

Die Abhängigkeit von bestimmten Cloud-Anbietern oder -Tools kann zu einer Anbieterbindung führen:

• **Damit Anwendungen und Dienste über verschiedene Cloud-Anbieter hinweg portabel sind, bedarf es einer sorgfältigen Planung und oft auch der Verwendung von Cloud-unabhängigen Tools.
• Proprietäre Dienste: Die Nutzung proprietärer Dienste eines Cloud-Anbieters kann die Entwicklung vereinfachen, macht aber einen Anbieterwechsel schwierig und kostspielig.

Was sind die Best Practices für Cloud Native Development?

1. Übernehmen Sie eine DevOps-Kultur

Setzen Sie auf eine DevOps-Kultur, um die Zusammenarbeit zwischen Entwicklungs- und Betriebsteams zu fördern. DevOps-Praktiken, einschließlich CI/CD, automatisierte Tests und Infrastructure as Code (IaC), rationalisieren die Entwicklungs- und Bereitstellungsprozesse.

2. Design for Failure

Entwerfen Sie Anwendungen mit Blick auf Ausfälle. Implementieren Sie Wiederholungsversuche, Unterbrecher und Ausweichmechanismen, um vorübergehende Ausfälle elegant zu bewältigen. Testen Sie die Ausfallsicherheit Ihrer Systeme mit Hilfe von Chaos-Engineering-Verfahren.

3. Nutzung von Cloud-Diensten

Nutzen Sie verwaltete Cloud-Services, um den operativen Aufwand zu verringern. Dienste wie AWS Lambda, Google Cloud Functions und Azure Functions bieten Serverless Computing-Funktionen, sodass sich Entwickler auf den Code und nicht auf die Verwaltung der Infrastruktur konzentrieren können.

4. Umsetzung der Beobachtbarkeit

Sorgen Sie für umfassende Beobachtbarkeit, indem Sie Logging, Monitoring und Tracing implementieren. Tools wie Prometheus, Grafana und ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) bieten Einblicke in die Anwendungsleistung und helfen, Probleme zu erkennen.

5. Sicherheit durch Design

Integrieren Sie die Sicherheit in jede Phase des Entwicklungslebenszyklus. Verwenden Sie Tools wie Aqua Security und Snyk, um nach Schwachstellen in Containern und Abhängigkeiten zu suchen. Implementieren Sie rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC) und Verschlüsselung, um sensible Daten zu schützen.

Aufkommende Trends in der Cloud Native Entwicklung für 2025

1. Serverloses Rechnen

Serverloses Computing gewinnt zunehmend an Bedeutung, da es die Infrastrukturverwaltung abstrahiert und es Entwicklern ermöglicht, sich ausschließlich auf den Code zu konzentrieren. Serverlose Plattformen skalieren und verwalten die Ausführung automatisch und reduzieren so die betriebliche Komplexität.

2. Edge Computing

Edge Computing bringt die Datenverarbeitung näher an die Datenquellen heran, verringert die Latenzzeit und verbessert die Leistung. Cloud-native Anwendungen nutzen zunehmend Edge Computing, um Daten in Echtzeit zu verarbeiten und zu analysieren.

3. Integration von KI und maschinellem Lernen

Die Integration von KI und maschinellem Lernen in Cloud-native Anwendungen setzt sich immer mehr durch. Cloud-Anbieter bieten Dienste wie AWS SageMaker, Google AI Platform und Azure Machine Learning an, die die Bereitstellung von KI-Modellen vereinfachen.

4. Hybride und Multi-Cloud-Strategien

Unternehmen setzen auf hybride und Multi-Cloud-Strategien, um eine Anbieterbindung zu vermeiden und die Ausfallsicherheit zu erhöhen. Tools wie Kubernetes erleichtern die nahtlose Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen in verschiedenen Cloud-Umgebungen.

5. Zero Trust Sicherheit

Um die Sicherheit in der Cloud zu verbessern, werden Zero-Trust-Sicherheitsmodelle eingesetzt. Bei diesem Ansatz wird davon ausgegangen, dass Bedrohungen von innen oder außen kommen können, und jede Anfrage wird unabhängig von ihrem Ursprung streng überprüft.

Abschluss

Die Entwicklung Cloud-nativer Anwendungen revolutioniert die Softwarebranche und bietet unvergleichliche Skalierbarkeit, Belastbarkeit und Flexibilität. Durch die Übernahme von Schlüsselkonzepten wie Microservices, Containerisierung und CI/CD sowie die Einhaltung von Best Practices können Unternehmen das volle Potenzial von Cloud-nativen Technologien ausschöpfen. Mit aufkommenden Trends wie Serverless Computing, Edge Computing und der Integration von künstlicher Intelligenz (KI) können Unternehmen in der sich schnell entwickelnden digitalen Landschaft des Jahres 2025 wettbewerbsfähig bleiben. Um mehr zu erfahren, verbinden Sie sich mit Carmatec.

Häufig gestellte Fragen

1. Was bedeutet die Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen?

Bei der Entwicklung von Cloud-nativen Anwendungen geht es darum, Anwendungen zu entwerfen, zu erstellen und auszuführen, um die Vorteile des Cloud-Computing voll auszuschöpfen. Dabei kommen Technologien wie Container, Microservices-Architektur, dynamische Orchestrierung und kontinuierliche Bereitstellung zum Einsatz. Ziel ist es, skalierbare, robuste und verwaltbare Anwendungen zu erstellen, die in Cloud-Umgebungen einfach bereitgestellt und aktualisiert werden können.

2. Was sind die Grundprinzipien der Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen?

• Microservices-Architektur: Die Zerlegung von Anwendungen in kleinere, unabhängige Dienste.
• Behältnisse: Verwendung von Containerisierung (z. B. Docker) zur konsistenten Verpackung und Bereitstellung von Anwendungen.
• Dynamische Orchestrierung: Einsatz von Orchestrierungs-Tools wie Kubernetes zur Verwaltung von Container-Anwendungen.
• DevOps und CI/CD: Integration von Praktiken der kontinuierlichen Integration und der kontinuierlichen Bereitstellung/Deployment zur Automatisierung des Software-Release-Prozesses.
• Unveränderliche Infrastruktur: Sicherstellen, dass die Infrastruktur durchgängig reproduzierbar ist und alle Änderungen eine Neuverteilung von versionskontrollierten Konfigurationen beinhalten.

3. Welche Vorteile bietet die Verwendung von Cloud-Native-Entwicklungsverfahren?

• Skalierbarkeit: Einfache horizontale Skalierung von Anwendungen durch Hinzufügen weiterer Instanzen.
• Widerstandsfähigkeit: Erhöhte Fehlertoleranz durch Microservices und Redundanz.
• Beweglichkeit: Beschleunigen Sie die Entwicklungs- und Bereitstellungszyklen durch CI/CD-Pipelines.
• Tragbarkeit: Konsistente Ausführung von Anwendungen in verschiedenen Cloud-Umgebungen.
• Wirkungsgrad: Optimieren Sie die Ressourcennutzung und senken Sie die Kosten durch Containerisierung und Orchestrierung.

4. Welche Herausforderungen sind mit der Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen verbunden?

• Komplexität: Die Verwaltung einer großen Anzahl von Microservices und ihrer Interaktionen kann komplex sein.
• Sicherheit: Die Gewährleistung der Sicherheit auf jeder Ebene, von Containern bis zu Orchestrierungs-Tools, erfordert robuste Verfahren.
• Beobachtbarkeit: Implementierung einer effektiven Überwachung, Protokollierung und Verfolgung in verteilten Systemen.
• Qualifikationsdefizite: Die Entwickler müssen über Kenntnisse in DevOps, Containerisierung und Cloud-Plattformen verfügen.
• Kostenmanagement: Überwachung und Kontrolle der Nutzung von Cloud-Ressourcen, um unerwartete Kosten zu vermeiden.

5. Welche Tools werden üblicherweise bei der Entwicklung nativer Cloud-Anwendungen eingesetzt?

• Kubernetes: Für die Orchestrierung und Verwaltung von Containern.
• Docker: Für die Containerisierung von Anwendungen.
• Helm: Ein Paketmanager für Kubernetes-Anwendungen.
• Prometheus Und Grafana: Zur Überwachung und Visualisierung.
• Jenkins, Travis CI, Und CircleCI: Für kontinuierliche Integration und kontinuierliche Bereitstellung.
• Istio: Für Service Mesh und die Verwaltung der Microservice-Kommunikation.
• Terraform Und Ansible: Für Infrastruktur als Code und Konfigurationsmanagement.