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Event-Driven Microservices – eine Antwort auf gestiegene Integrationsbedarfe fortschreitend verteilter Systeme?

  • Zusammen mit der Microservice-Bewegung werden immer häufiger synchrone Request-Response-Schnittstellen nach dem REST-Paradigma entwickelt, um Service-Landschaften zu integrieren. Die Einfachheit des Paradigmas verleitet viele Organisationen, nahezu die komplette Interprozesskommunikation ihres Ökosystems über diese Art von Schnittstelle abzuwickeln – nicht ohne Konsequenzen. Diese Arbeit entwickelt Ansätze, wie die Integrationsprobleme, die bei übermäßiger Verwendung von REST entstehen, mithilfe von Event-Driven Architecture gelöst werden können, ohne den Status quo dieser Organisationen außer Acht zu lassen. Dafür werden der gegenwärtige Zustand der Integrationsmuster und eingesetzten Infrastruktur von Event-Driven Architecture kritisiert und Kriterien erarbeitet, die pragmatische und zugängliche Integrationsansätze erfüllen müssen. Um die Einführungskosten gering zu halten, wird eine Middleware entwickelt, die in bestehende REST-Schnittstellen eingesetzt werden kann und auf Basis der API-Aufrufe Events generiert. Darauf aufbauend werden vier Integrationsmuster entwickelt, die eine schrittweise Transformation zu Event-Driven Microservices ermöglichen. Um die Zugänglichkeit der Eventing-Infrastruktur zu erhöhen, wird außerdem wird die Standardisierung der Event-Struktur durch die CloudEvents-Spezifikation vorgeschlagen. Um die Zugänglichkeit weiter zu erhöhen, erfolgt die Kommunikation der Services nicht direkt mit dem Event-Broker, sondern über Proxies, die die Events per HTTP annehmen oder ausspielen. Um die Transparenz über den Datenfluss im System zu wahren, werden alle Produzenten und Konsumenten werden mitsamt ihrer Events durch den Beschreibungsstandard AsyncAPI dokumentiert. Nach einer Validierung dieser Ansätze mithilfe eines Prototyps kommt diese Arbeit zu der Erkenntnis, dass der Einsatz der entwickelten Middleware für alle Organisationen sinnvoll ist, die bereits viele REST-Schnittstellen im Einsatz haben. Die Standardisierung der Event-Struktur und des Event-Protokolls mittels CloudEvents und HTTP-Proxies sowie die Dokumentation durch AsyncAPI empfiehlt sich auch unabhängig des Status quo für alle Organisationen, die Event-Driven Microservices entwickeln möchten.

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Metadaten
Author:Manuel Ottlik
URN:urn:nbn:de:bsz:960-opus4-21391
DOI:https://doi.org/10.25968/opus-2139
Advisor:Ralf BrunsGND, Jürgen DunkelGND
Document Type:Master's Thesis
Language:German
Year of Completion:2021
Publishing Institution:Hochschule Hannover
Granting Institution:Hochschule Hannover, Fakultät IV - Wirtschaft und Informatik
Date of final exam:2021/12/02
Release Date:2022/01/04
Tag:asyncapi; cloudevents; even-driven architecture; event-driven microservices
GND Keyword:Mikroservice; Ereignisgesteuerte Programmierung; Middleware
Institutes:Fakultät IV - Wirtschaft und Informatik
DDC classes:004 Informatik
Licence (German):License LogoCreative Commons - CC BY-ND - Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International