Cloud-Native-Anwendungen haben in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Hierbei handelt es sich um Software-Anwendungen, die vollständig in der Cloud entwickelt und betrieben werden. Dies ermöglicht Unternehmen eine flexible, skalierbare und kosteneffiziente IT-Infrastruktur und zeichnet sich durch kürzere Anwendungslebenszyklen aus. In diesem Blogpost bringen wir Dir die Grundlagen und Vorteile von Cloud-Native-Anwendungen näher und erklären den Unterschied zu Cloud-based-Anwendungen.
Was sind Cloud-Native-Anwendungen?
Der Begriff „Cloud Native“ bezieht sich auf die Philosophie und Prinzipien, die bei der Entwicklung solcher Anwendungen ausgeübt werden.
Cloud-Native-Anwendungen zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:
- Skalierbarkeit: Anwendungen können problemlos auf verschiedene Anforderungen und Belastungen skalieren. Sie können automatisch auf- und abskaliert werden, um den Ressourcenbedarf effizient zu erfüllen. So können Unternehmen schnell auf hohe User Loads reagieren.
- Flexibilität: Alle Ressourcen der Cloud-Umgebung werden optimal ausgenutzt und können auf verschiedene Cloud-Dienste zugreifen. Dadurch haben Entwickler:innen die Freiheit, die besten Tools und Services für ihre spezifischen Anforderungen auszuwählen.
- Microservices-Architektur: Beim Cloud-Native-Ansatz werden Anwendungen in Form von Microservices erstellt. Bei der Microservices-Architektur werden Anwendungen in kleine entkoppelte Dienste zerlegt. Diese werden unabhängig voneinander entwickelt und kommunizieren mithilfe von APIs über eine definierte Schnittstelle miteinander. Änderungen können gezielt für den jeweiligen Service durchgeführt werden, ohne dass die Entwickler:innen dazu die gesamte Applikation verändern müssen.
- Containerisierung: Die Bereitstellung von Cloud-Native-Anwendungen erfolgt meist in Containern. Container sind eigenständige, isolierte Softwarepakete, die alle Elemente enthalten, welche zur Ausführung in beliebigen Umgebungen erforderlich sind. Container vereinfachen das Deployment komplexer Software-Anwendungen und ermöglichen gleichzeitig eine flexiblere Anwendungsstruktur. Sie stellen somit die ideale Verpackung für Microservices dar.
- Automatisierung: Automatisierung ist ein zentraler Bestandteil von Cloud-Native-Anwendungen, um Prozesse wie Bereitstellung, Skalierung, Überwachung und Wiederherstellung zu vereinfachen. Dies wird oft durch den Einsatz von Orchestrierungswerkzeugen wie Kubernetes erreicht.
- Resilienz: Cloud-Native-Anwendungen sind darauf ausgelegt, gegen Ausfälle und Störungen widerstandsfähig zu sein. Sie nutzen Mechanismen wie Lastenausgleich, Ausfallsicherheit und automatisches Wiederherstellen, um eine hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Beispiele für Cloud-Native-Anwendungen
Cloud-Native-Anwendungen können in verschiedenen Branchen und für unterschiedliche Zwecke eingesetzt werden. Folgende Beispiele verdeutlichen die Vielfalt der Anwendungsbereiche für Cloud-Native-Technologien:
- DevOps-Tools und Continuous Deployment: Cloud-Native-Anwendungen werden oft von Entwickler:innen und Betriebsteams eingesetzt, um die Entwicklung, Bereitstellung und Skalierung von Anwendungen zu automatisieren. Tools wie Kubernetes, Docker, Jenkins und Ansible sind Beispiele für Cloud-Native-Tools, die in DevOps-Umgebungen verwendet werden.
- Datenanalyse und Big Data: Bei der Verarbeitung großer Datenmengen werden häufig Cloud-Native-Anwendungen verwendet. Unternehmen können Cloud-Ressourcen nutzen, um Daten zu sammeln, zu speichern, zu analysieren und zu visualisieren. Beliebte Tools wie Apache Hadoop, Apache Spark und Elasticsearch werden hierfür oft in Cloud-Native-Umgebungen eingesetzt.
- Internet of Things (IoT): Cloud-Native-Anwendungen spielen auch eine wichtige Rolle bei der Verbindung und Verarbeitung von Daten von IoT-Geräten. Sie ermöglichen die Erfassung, Verarbeitung und Analyse von IoT-Daten in Echtzeit und bieten Funktionen wie Geräteverwaltung, Ereignisverarbeitung und Fernsteuerung.
- Online-Dienste und Web-Anwendungen: Viele beliebte Webanwendungen wie Social-Media-Plattformen, E-Commerce-Websites, Content-Management-Systeme und Online-Banking-Anwendungen werden oft als Cloud-Native-Anwendungen entwickelt. Diese Dienste profitieren vor allem von der Skalierbarkeit und Flexibilität der Cloud und können so eine reibungslose User Experience garantieren.
Cloud Native vs. Cloud-based
Cloud-Native- und Cloud-based-Anwendungen sind zwei Begriffe, die unterschiedliche Aspekte der Nutzung von Cloud-Technologien beschreiben:
- Cloud Native bezieht sich auf die Art und Weise, wie eine Anwendung entwickelt und bereitgestellt wird. Cloud-Native-Anwendungen werden in Form von Microservices erstellt. Eine Cloud-Native-Anwendung ist speziell für den Einsatz in einer Cloud-Umgebung konzipiert und nutzt die Vorteile und Funktionen der Cloud optimal aus.
- Cloud-based bezeichnet eine Anwendung, welche für den Betrieb in der Cloud angepasst wurde. In einer Cloud-based-Architektur wird die Anwendung auf Cloud-Ressourcen ausgeführt, anstatt lokal auf eigenen Servern oder Rechenzentren. Es handelt sich um eine Infrastrukturwahl, bei der Ressourcen, z. B. Rechenleistung, Speicher und Netzwerk, von einem Cloud-Anbieter bereitgestellt und verwaltet werden. Die Architektur einer Cloud-based-Anwendung kann sowohl monolithisch als auch Cloud Native sein. Eine Anwendung kann auch in einer Cloud-basierten Umgebung betrieben werden, ohne unbedingt Cloud Native zu sein.
In einfacheren Worten: Cloud Native bezieht sich auf die Art und Weise, wie eine Anwendung entwickelt wird, während Cloud-based sich auf die Art und Weise bezieht, wie die Anwendung betrieben wird. Cloud Native und Cloud-based schließen sich dabei nicht gegenseitig aus. Eine Anwendung kann sowohl Cloud Native entwickelt als auch in einer Cloud-basierten Umgebung betrieben werden, um die Vorteile beider Ansätze zu nutzen.
Die wichtigsten Vorteile von Cloud-Native-Anwendungen für Dein Business
- Kürzere Time-to-Market: Anwendungen können schneller entwickelt, getestet und bereitgestellt werden. Die Verwendung von Containerisierung und Automatisierung ermöglicht zudem eine beschleunigte Entwicklung und Bereitstellung von Funktionen. Dadurch verkürzt sich die Time-to-Market und Unternehmen können schneller auf Kundenbedürfnisse und Marktveränderungen reagieren.
- Kosteneffizienz: Cloud-Native-Anwendungen bieten Kostenvorteile, da sie die Ressourcen der Cloud effizient nutzen. Durch die Skalierbarkeit und Flexibilität können Unternehmen die Ressourcen nach Bedarf bereitstellen und bezahlen nur für die tatsächlich genutzten Ressourcen.
- Vereinfachte Wartung und Skalierung: Durch die Verwendung von Microservices und Containern wird die Wartung und Skalierung von Cloud-Native-Anwendungen vereinfacht. Da die Anwendung aus unabhängigen Diensten besteht, können Updates und Änderungen in einem isolierten Kontext durchgeführt werden, ohne die gesamte Anwendung beeinträchtigen zu müssen. Updates können so schneller eingespielt und einzelne Software-Komponenten einfacher skaliert werden.
- Resilienz & Zuverlässigkeit: Cloud-Native-Anwendungen sind darauf ausgelegt, Ausfälle zu bewältigen und einen unterbrechungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Durch die Verwendung von Mechanismen wie Lastenausgleich, Ausfallsicherheit und automatischer Wiederherstellung können Anwendungen hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit bieten. Besonders bei geschäftskritischen Anwendungen ist das essentiell.
Cloud-Native-Anwendungen helfen Deinem Business agiler, kosteneffizienter und wettbewerbsfähiger zu sein und beschleunigen die Innovation von Unternehmen.
Umstellung auf Cloud-Native-Anwendungen mit Kubernetes
Es gibt viele Tools, Plattformen und Dienste, die Unternehmen bei der Umstellung zu Cloud-Native-Anwendungen unterstützen, z. B. Kubernetes. Die größte Herausforderung von Kubernetes liegt jedoch in dessen Komplexität. Unsere Cloud-Native- und Kubernetes-Expert:innen unterstützen Dich gern bei Deiner Kubernetes-Strategie. Melde Dich gern bei uns und profitiere von den Vorteilen von Cloud-Native-Anwendungen.