Moderne Anwendungen

Wertschöpfung durch Anwendungsdesign

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Unabhängig von der Branche wollen Organisationen agiler werden, damit sie schneller innovieren und auf Veränderungen reagieren können. Unternehmen müssen Anwendungen schneller als je zuvor entwickeln, mit der Fähigkeit, schnell auf potenziell Millionen von Benutzern zu skalieren, global verfügbar zu sein, Petabyte, wenn nicht gar Exabyte an Daten zu verwalten und in Millisekunden zu reagieren. Wir nennen diese modernen Anwendungen, und sie decken Anwendungsfälle aus Web- und Mobil-Backends, IoT-Anwendungen, AI/ML Workloads, Batch-Verarbeitung, Shared-Services-Plattformen, Mikroservice Backends und mehr ab. Moderne Anwendungen werden mit einer Kombination aus modularen Architekturmustern, serverlosen Betriebsmodellen und agilen Entwicklerprozessen erstellt und ermöglichen es Unternehmen, schneller zu innovieren und gleichzeitig das Risiko, die Markteinführungszeit und die Gesamtbetriebskosten zu reduzieren.

Wenn Sie heute ein Portfolio von Anwendungen und Workloads verwalten, haben Sie die Möglichkeit, für jede Anwendung und jedes Workload eine Wahl zu treffen: Wir kategorisieren Ihre Optionen als die 7R's: Retain (Beibehaltung), Retire (Außerbetriebnahme), Relocate (Standortwechsel), Rehost (Hostwechsel), Repurchase (Neukauf), Replatform (Plattformwechsel) und Refactor (Faktorwechsel). Für Anwendungen, die Sie beibehalten, können Sie ohne einen Hostwechsel (Rehost) in die Cloud migrieren. Modernisierung bezieht sich auf den Plattformwechsel – das Verschieben Ihrer eigenen Container, Datenbanken oder Message Broker zu verwalteten Cloud Services – oder den Faktorwechsel – das Umschreiben auf eine cloud-native Architektur. Ihre Wahl wird von vielen Faktoren beeinflusst, darunter Ihre Präferenzen für die Übertragbarkeit von Open-Source-Lösungen oder die Betriebs- und Agilitätsvorteile der nativen Architekturen von AWS. Je kritischer die Anwendung für Ihr Unternehmen und Ihre Kunden ist, desto mehr Vorteile werden Sie aus der Modernisierung ziehen.

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Elemente moderner Anwendungen

  • Anwendungsarchitektur >>
  • Softwarebereitstellung >>
  • Datenstrategie >>
  • Abläufe >>
  • Verwaltung und Governance >>
  • Anwendungsarchitektur >>
  • Anwendungsarchitektur: modulare Mikroservices

    Monolithische Anwendungen sind aufgrund ihrer kurzen Entwicklungszeit beliebt. Mit wachsender Codebasis werden die Skalierung und Aktualisierung jedoch schwierig, da alle Komponenten der Anwendung eng miteinander verbunden sind. Durch den Aufbau von Anwendungen aus unabhängigen Modulen, sogenannten „Microservices“, können Sie die Veröffentlichungszeit verkürzen, da sich die einzelnen Komponenten leichter ändern lassen. Microservices vereinfachen die Skalierbarkeit und beschleunigen die Entwicklung von Anwendungen. Dies erleichtert Innovationen und verkürzt die Markteinführungszeit.
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    In dieser Architektur verwenden wir drei verschiedene Services, um eine einfache Webanwendung zu verwalten. Amazon Amplify Console hostet statische Webressourcen einschließlich HTML, CSS, JavaScript und Image-Dateien, die über S3 in den Browser des Benutzers geladen werden. Wenn JavaScript im Browser ausgeführt wird, werden Daten versendet und von einer öffentlichen Back-End-API empfangen, die mithilfe von AWS Lambda und Amazon API Gateway erstellt wurde. Amazon Cognito stellt Benutzerverwaltungs- und Authentifizierungsfunktionen bereit, um die Back-End-API zu schützen. Amazon DynamoDB bietet eine Persistenzschicht, auf der Daten mithilfe der Lambda-Funktion der API gespeichert werden können.
    Mit Microservices skalieren
    Entkoppeln Sie Ihre Anwendungen, und wandeln Sie sie in unabhängige Microservices um.
    Das Handbuch lesen 
    Refactoring (Faktorwechsel) eines Monoliths: Mobvista
    Der Anbieter mobiler Werbe- und Marketing-Servicetechnologie Mobvista hat eine Architektur für Mikroservices eingeführt, um die Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit seiner Plattform zu verbessern. Seit 2013 ist das Geschäft von Mobvista rapide gewachsen und ist von einem durchschnittlichen täglichen Anfragenvolumen von 18 Milliarden Anfragen im Jahr 2017 auf 100 Milliarden im Jahr 2019 angestiegen. Indem sie ihre monolithische Anwendung zu einer Architektur von Mikroservices umstrukturieren, können sie Engpässe leicht erkennen und Ressourcen an Schlüsselstandorten für die Expansion zuweisen.
    Weitere Informationen 
  • Softwarebereitstellung >>
  • Softwarebereitstellung: Automatisierung, Abstraktion und Standardisierung

    Frontend- und Backend-Entwickler benötigen Tools, Frameworks und Prozesse, die es ihnen ermöglichen, schnell und sicher neue Funktionen an Kunden zu liefern – oft täglich oder öfter. Frameworks und Tooling-Abstrakte nehmen der Bereitstellung und Konfiguration von Ressourcen die Komplexität weg. Dank automatisierter Veröffentlichungs-Pipelines, einschließlich Continuous Integration und Continuous Deployment (CI/CD), können die Teams große Codemengen schnell testen und veröffentlichen. Gleichzeitig senken sie die Fehlerquote. Durch die Standardisierung in Form von Infrastructure-as-Code-Vorlagen wird der gesamte Technologie-Stack einer Anwendung in Form von Code bereitgestellt. Dies stellt sicher, dass Teams zentrale Anforderungen erfüllen.
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    In dieser Architektur verwenden wir einen CI/CD-Stack für Fargate, um eine Anwendung zu veröffentlichen. Einen Einblick in die vollständige Anwendungsarchitektur erhalten Sie in diesem Erste-Schritte-Tutorial. Wir erstellen die erforderlichen Infrastrukturkomponenten über die AWS-Befehlszeilenschnittstelle (CLI). Diese Komponenten beinhalten einen vollständig verwalteten CI/CD-Stack einschließlich AWS CodeCommit, CodeBuild und CodePipeline. Für alle erforderlichen Entwicklungsaufgaben verwenden wir einen Browser. Hierfür nutzen wir die cloudbasierte IDE AWS Cloud9. 

    Testen, Veröffentlichen, Wiederholen
    Optimieren Sie Ihren Entwicklungsprozess durch die Migration von DevOps zur Cloud.
    Das Handbuch lesen 
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    Verkürzung der Entwicklungszeiten: Bank al Etihad
    Bank al Etihad stellt jetzt 10 Mal schneller bereit und der Kapitalaufwand ist durch die Infrastruktur als Code um 50 Prozent geringer. Die Bank al Etihad suchte nach einer Möglichkeit, in einem zunehmend wettbewerbsorientierten Markt agiler zu werden, und entschied sich daher im Rahmen einer Modernisierungsinitiative für ein DevOps-Modell, das durch Infrastruktur als Code unterstützt wird.
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  • Datenstrategie >>
  • Datenstrategie: entkoppelt und zweckorientiert

    Ähnlich einer monolithischen Anwendung lässt sich auch eine einzelne Datenbank nur schwer skalieren. Sie kann zu einem Single Point of Failure mit geringer Fehlertoleranz werden. Moderne Anwendungen nutzen entkoppelte Datenspeicher, in denen die Datenbank direkt dem jeweiligen Microservice zugeordnet ist. Durch das Entkoppeln der Daten zusammen mit Microservices können Teams die passendste Datenbank für den Service wählen – eine Datenbank, die speziell für den Service entwickelte wurde.
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    In dieser Architektur verwendet ein Spielehersteller zwei Datenbanken, um an eindeutigen Komponenten der Spieleanwendung unterschiedliche Funktionen auszuführen. Amazon DynamoDB speichert Spieldaten skalierbar, während Amazon Aurora Mikrotransaktionen optimiert.
    Das richtige Tool auswählen
    Verwenden Sie eine für die Anforderungen Ihrer Anwendung optimierte Datenbank.
    Das Handbuch lesen 
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    Senkung der Datenbankkosten: The Pokémon Company
    The Pokémon Company senkte die monatlichen Kosten um Zehntausende von Dollar bei der Bearbeitung von über 300 Logins pro Sekunde, indem sie zum Amazonas Aurora migrierte. Mit der Einführung von Pokémon GO im Jahr 2016 stieg die Zahl der Nutzer, die Zugang zu ihrem System benötigen, in zwei Jahren auf über 300 Millionen, und Amazon Aurora unterstützt diese Größenordnung mit geringen Kosten.
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  • Abläufe >>
  • Betriebsabläufe: so Serverless wie möglich

    Moderne Anwendungen haben viele bewegliche Teile, darunter viele Mikroservices mit einzigartigen Datenbanken, die alle häufig Funktionen freigeben. Serverlose Technologien reduzieren diese Belastung, da sie ohne die Notwendigkeit der Infrastrukturbereitstellung und Skalierung laufen und über integrierte Verfügbarkeit und Sicherheit verfügen. Darüber hinaus verfügen sie über ein Abrechnungsmodell mit Gegenwertabrechnung. Es gibt Serverless-Services für den gesamten Anwendungs-Stack: Datenverarbeitung, Speicherung und Integration.
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    In dieser Architektur verwenden wir Serverless-Technologien, um Daten in Echtzeit zu verarbeiten und zu visualisieren. Für die Verarbeitung von Echtzeit-Streams nutzen wir AWS Lambda. Die Datenspeicherung erfolgt mit Amazon DynamoDB. Amazon Kinesis Data Analytics dient zum Erstellen einer Serverless Anwendung zum Aggregieren von Daten, und mit Amazon Kinesis Data Firehose archivieren wir die Rohdaten in Amazon S3. Mit AWS Athena stellen wir schließlich Ad-hoc-Anfragen an die Rohdaten.
    Infrastrukturverwaltung vereinfachen
    Verwenden Sie ein Serverless-Betriebsmodell und lagern Sie Betriebsabläufe aus.
    Das Handbuch lesen 
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    Schnelleres Arbeiten mit Serverless: Amazon F3
    Amazon F3, die Algorithmus von Prime Now, Amazon Fresh und Amazon Restaurants spart 250 Stunden pro Woche mit einer serverlosen Produktmanagementlösung. Statt der zeitaufwändigen Eingabe von Anbieterdaten kann Amazon F3 jetzt einen Katalog mit 8 Millionen Produkten in 30 Sekunden abfragen und sich dabei auf die automatischen Warnungen über mögliche Verstöße gegen Geschäftsregeln verlassen, um das Risiko manueller Fehler zu verringern.
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  • Verwaltung und Governance >>
  • Management und Governance: programmatische Leitplanken

    Die sichere, legale und gefahrlose Verwaltung Ihrer Organisation hat oberste Priorität, doch oft führt eine starke Governance zu Kontrollpunkten, die die Innovation verlangsamen. In zunehmendem Maße befassen sich Organisationen mit dieser Problematik, indem sie das Konzept der Leitplanken übernehmen, bei denen es sich um Mechanismen wie z. B. Praxisabläufe handelt, die sowohl das Auftreten als auch den Sprengradius von unerwünschtem Anwendungsverhalten reduzieren. Üblicherweise als Code ausgedrückt, können Leitplanken Prozesse und Praktiken für Überwachung, Beschaffung, Bereitstellung, Kostenmanagement und Sicherheit von Anwendungen standardisieren, ohne Engpässe zu schaffen oder die Innovation zu verlangsamen.
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    In dieser Architektur steuern wir den Datenverkehr zu einer Serverless-Webanwendung mit AWS WAF-Filterregeln. WAF ermöglicht es uns, benutzerdefinierte Regeln zu erstellen, die gängige Angriffsmuster wie SQL-Injektion und siteübergreifendes Skripting blockieren.
    Governance in der Cloud
    Erfahren Sie, wie Governance sowohl kontrollieren als auch ermöglichen kann.
    Das Handbuch lesen 
    Sicherstellen der Compliance bei verkürzten Veröffentlichungszeiten: Travelex
    Travelex setzt AWS ein, um Produkte schnell auf den Markt zu bringen und gleichzeitig strenge finanzielle Compliance-Standards einzuhalten. Die Organisation musste einen neuen Service einführen und die bestehenden Standards einhalten. Durch die Nutzung von AWS war der Prozess einfacher und viel schneller, da es keine Drittanbieter von Clouds gab, mit denen man sich befassen musste. In Zukunft werden alle Produkte und Services von Travelex dieses Sicherheitsmodell erben.
    Ganze Geschichte lesen 

Vorteile der modernen Anwendungsentwicklung

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Beschleunigte Markteinführung

Durch die Beschleunigung des Build- und Veröffentlichungszyklus und die Reduzierung des Betriebsaufwands durch Auslagerung können Entwickler schnell neue Funktionen erstellen. Automatisierte Test- und Veröffentlichungsverfahren senken die Fehlerquote, wodurch Produkte schneller marktreif sind.
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Mehr Innovationen

Mit einer modularen Architektur lassen sich Änderungen an einzelnen Komponenten einer Anwendung schnell vornehmen. Auch das Gesamtrisiko für die Anwendung verringert sich, sodass Entwicklerteams leichter neue Ideen testen können.
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Erhöhte Zuverlässigkeit

Die Automatisierung von Testverfahren und die Überwachung jeder Phase des Entwicklungszyklus sorgen dafür, dass sich moderne Anwendungen zuverlässig bereitstellen lassen. Etwaige Probleme können in Echtzeit beurteilt und behoben werden.
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Reduzierte Kosten

Dank des wertorientierten Preismodells entfallen bei modernen Anwendungen die Kosten für überhöhte Bereitstellungen (Over Provisioning) und ungenutzte Ressourcen. Durch die Auslagerung der Infrastrukturverwaltung sinken außerdem die Wartungskosten.
MODERNISIERUNG IM UNTERNEHMEN
Der IDC untersucht die Auswirkungen der Modernisierung auf Architektur, Betrieb und Umsetzung.
Lesen Sie den Artikel: Anwendungsmodernisierung im Unternehmen 
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Kundengeschichten zur Modernisierung

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Fender reduziert betriebliche Belastung
Fender setzt eine Serverless-first-Strategie ein, um manuelle Prozesse und die Verwaltung der Infrastruktur zu reduzieren. Dadurch können sie sich auf die Kundenerfahrung konzentrieren und müssen sich keine Gedanken mehr über Ausfallzeiten oder Paging mitten in der Nacht machen.
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Aldo beschleunigt die Entwicklung neuer Anwendungen
Aldo erstellt Anwendungen mit AWS AppSync, dem vollständig verwalteten GraphQL-Service von AWS, in weniger als drei Monaten anstatt der vorherigen 6 bis 12 Monate, als noch mehrere APIs verwendet wurden.
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Siemens senkt Infrastrukturkosten
Durch den Einsatz einer serverlosen Architektur konnte Siemens die Warnmeldungen der Kundenkontrollsysteme um 90 % und die Infrastrukturkosten um 85 % senken, ohne dass es in 18 Monaten zu ungeplanten Ausfallzeiten kam.
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Snap Inc. gibt Entwicklern die Möglichkeit, sich auf Innovationen zu konzentrieren
Snap Inc reduzierte die Zeit, die Entwickler für die Einführung neuer Services benötigen, um 77 %, indem sie ihre monolithische Anwendung aufgliederten und Amazon EKS und ECR übernahmen. Sie führen jetzt über 2 Millionen Transaktionen pro Sekunde aus.
GERINGERE GESAMTBETRIEBSKOSTEN DURCH DEN VERZICHT AUF SERVER
Lesen Sie den Deloitte-Bericht, um die Gesamtbetriebskosten sowohl für serverlose als auch für herkömmliche Anwendungen zu vergleichen.
Bericht lesen 
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KLASSENBESTER FÜR FAAS UND CONTAINER
Forrester evaluiert Anbieter von Function-as-a-Service- und Enterprise-Container-Plattformen – AWS steht an der Spitze.
Berichte lesen 
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Erfahren Sie, wie unsere Partner Organisationen bei der Implementierung eines modernen Anwendungsentwicklungsprozesses unterstützen

Diese anpassbaren Angebote unserer APN-Beratungspartner reichen von der Unterstützung bei der Bewertung Ihres aktuellen Anwendungsportfolios, der Analyse Ihrer Organisationsstruktur, der Ermittlung der idealen Workloads und der Entwicklung Ihrer ersten modernisierten Anwendung bis hin zur Erstellung eines Business Case und einer Roadmap, um Ihre Modernisierungsreise zu einem Erfolg zu machen.
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