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Microservices Grundlagen Schulung: Patterns und Kompromisse

Microservices Grundlagen: Architekturpatterns, Kommunikation, Kompromisse

Dauer: ab 1 Tag (8 UE) | Preis: ab 900 EUR (netto) | Live online oder vor Ort | Termin nach Vereinbarung

Wo die Grenze zwischen zwei Services verläuft, wann ein Event besser ist als ein Aufruf und welche Kompromisse bei Daten, Latenz und Betrieb dazugehören – danach entscheiden Sie begründet, ob Microservices zu Ihrem System passen.

Gesamtpreis für bis zu 3 Teilnehmende · Unverbindliche Anfrage · Keine Vorkasse

Welche Architekturpatterns tragen ein System aus Microservices?

Microservices teilen eine Anwendung in kleine, fachlich abgegrenzte Dienste, die jeweils eigene Daten besitzen, unabhängig ausgeliefert werden und von einem Team verantwortet werden. Das ermöglicht schnellere Releases und gezieltes Skalieren, kostet aber Netzwerkaufrufe, verteilte Daten und einen deutlich anspruchsvolleren Betrieb. Wer die Architektur einführen oder ein neues System so entwerfen will, muss beide Seiten kennen. Das Seminar vermittelt die Grundbegriffe und Architekturpatterns so, dass Sie Entwürfe bewerten und eigene Entscheidungen nachvollziehbar begründen können.

Am Anfang steht die Einordnung: vom monolithischen N-Tier-System über die serviceorientierte Architektur mit Enterprise Service Bus bis zu Microservices und Cloud Native. Danach geht es um die Kernkonzepte. Sie bestimmen Servicegrenzen mit Bounded Contexts aus dem Domain-Driven Design, legen Datenhoheit fest und lernen, warum über Servicegrenzen hinweg BASE und Eventual Consistency an die Stelle von ACID-Transaktionen treten. Für die Kommunikation vergleichen wir REST und gRPC mit asynchronen Nachrichten über Kafka, RabbitMQ oder NATS und betrachten, wie sich Latenzen in Aufrufketten addieren und wie Timeouts und Circuit Breaker Blockaden verhindern.

Im zweiten Teil stehen API-Schicht, Edge-Services und Betrieb im Mittelpunkt: API-Gateway und Backend for Frontend, zentrales Logging mit Korrelations-IDs, verteiltes Tracing mit OpenTelemetry und Continuous Delivery als Voraussetzung, ohne die unabhängige Deployments nicht funktionieren. Den Abschluss bilden Architekturentscheidungen: hybride und servicebasierte Mischformen, der modulare Monolith als Alternative, das Antimuster des verteilten Monolithen und die Frage, welche DevOps-Kultur und Teamstruktur Microservices im Alltag tragen.

Gerade in verteilten Systemen brauchen Coding-Agenten Leitplanken, denn ein Agent sieht meist nur das Repository eines einzelnen Service. Wir legen Service-Grenzen, Event-Schemas und Architekturentscheidungen deshalb als Dateien ab, die Claude Code bei jeder Aufgabe mitliest, und prüfen mit Architekturregeln im Build, ob eine Änderung unerlaubt über einen Bounded Context hinausgreift. Wie Sie aus Traces einer realen Anfrage Sequenzdiagramme erzeugen lassen und so Latenzketten sichtbar machen, gehört ebenfalls dazu.

Das Seminar ist unabhängig von einer Programmiersprache; Beispiele zeigen wir mit Spring Boot und Node.js. Als durchgehender Fall dient eine Abrechnungsplattform für Ladesäulen, an der Sie Schnitt, Schnittstellen und Event-Flüsse selbst entwerfen. Wenn Sie ein bestehendes System oder eine konkrete Architekturfrage mitbringen, nehmen wir diese als zweites Fallbeispiel auf.

Die wichtigste Frage bei Microservices lautet nicht „wie klein?“, sondern „wer darf diese Daten ändern?“. Solange die Antwort mehrere Services nennt, ist die Grenze falsch gezogen, egal wie sauber die APIs aussehen. In Architektur-Reviews frage ich außerdem nach der längsten synchronen Aufrufkette: Jeder zusätzliche Hop ist ein weiterer Grund, warum eine Anfrage langsam wird oder ausfällt. Microservices zahlen sich aus, wenn Teams unabhängig liefern müssen – als Selbstzweck sind sie nur ein teurer Weg, einen Monolithen über das Netzwerk zu verteilen.

Was Sie danach können

  • Sie grenzen Monolith, SOA, servicebasierte Architektur und Microservices voneinander ab
  • Sie schneiden Services entlang von Bounded Contexts und legen die Datenhoheit fest
  • Sie wählen für einen Anwendungsfall zwischen synchroner Kommunikation und Events und begründen die Wahl
  • Sie erkennen die Merkmale eines verteilten Monolithen in einem bestehenden Entwurf
  • Sie dokumentieren Architekturentscheidungen mit ihren Kompromissen als ADR

Zielgruppe und Voraussetzungen

  • Softwareentwickler:innen und Architekt:innen, die verteilte Systeme entwerfen oder weiterentwickeln
  • Technische Projektleitungen und Entscheider:innen, die Architekturvorschläge bewerten müssen
  • DevOps- und Plattformteams, die Microservices betreiben werden
Themen und Inhalte für Ihre Beratung, Coaching, Workshop, Training, Schulung und Weiterbildung:

Microservices Grundlagen: Architekturpatterns, Kommunikation, Kompromisse

Architekturstile im Überblick
  • Vom Mainframe über Client-Server zu Services: kurze Geschichte verteilter Architekturen
  • Monolithische N-Tier-Anwendung: Stärken, Grenzen und typische Wachstumsprobleme
  • Serviceorientierte Architektur mit Enterprise Service Bus: was davon blieb und was scheiterte
  • Microservices definiert: unabhängig auslieferbar, fachlich geschnitten, von einem Team verantwortet
  • Wann Microservices nicht passen: kleines Team, unklare Domäne, fehlende Automatisierung
  • Modularer Monolith mit klaren Modulgrenzen als ernsthafte Alternative
  • Cloud Native: Container, Orchestrierung und Managed Services als Fundament
  • Twelve-Factor-Prinzipien heute: Konfiguration, Zustandslosigkeit, Logs als Ereignisstrom
Services und ihre Grenzen
  • Was einen Service ausmacht: eine fachliche Aufgabe, eigene Daten, eigener Lebenszyklus
  • Servicegröße bewerten: Kohäsion, Änderungsgründe und Teamzuschnitt statt Codezeilen
  • Bounded Context aus dem Domain-Driven Design als natürliche Schnittlinie
  • Ubiquitäre Sprache: derselbe Begriff, unterschiedliche Bedeutung je Kontext
  • Context Map: Beziehungen wie Customer/Supplier, Shared Kernel und Anticorruption Layer
  • Datendomänen als Service-Grenze: jeder Service besitzt seine Daten, kein Zugriff auf fremde Tabellen
Kommunikation zwischen Services
  • Synchrone Aufrufe über HTTP/REST und gRPC: wann ein direkter Aufruf angemessen ist
  • Choreografie oder Orchestrierung: wer den Ablauf eines Geschäftsprozesses steuert
  • Latenz in Aufrufketten: warum sich Antwortzeiten über mehrere Hops addieren
  • Blockaden vermeiden: Timeouts, Retries mit Backoff, Bulkheads und Circuit Breaker
  • Asynchrone Nachrichten mit Kafka, RabbitMQ oder NATS: Queues, Topics und Consumer-Gruppen
  • Zustellgarantien und idempotente Consumer: at-least-once, Duplikate, Reihenfolge
  • Events beschreiben mit AsyncAPI und CloudEvents als einheitlichem Nachrichtenumschlag
Daten und Konsistenz
  • Kein ACID, nur BASE: lokale Transaktionen im Service, Eventual Consistency dazwischen
  • CAP-Theorem praxisnah: Verfügbarkeit oder Konsistenz bei einer Netzwerkpartition
  • Geschäftsprozesse über mehrere Services mit Sagas und Kompensationsschritten
  • Abfragen über Servicegrenzen: API Composition, CQRS und lokale Lesemodelle
API-Schicht und Edge-Services
  • Die API-Schicht als stabiler Vertrag: OpenAPI, Versionierung und Abwärtskompatibilität
  • API-Gateway für Routing, Authentifizierung, Rate Limiting und Caching
  • Ein Argument für Edge-Services: Backend for Frontend für Web- und Mobil-Clients
  • Anmeldung mit OAuth 2.0 und OpenID Connect, Token-Weitergabe zwischen Services
  • Service Mesh mit Istio oder Linkerd: mTLS und Traffic-Steuerung – und wann es sich lohnt
Skalierung, Beobachtbarkeit und Auslieferung
  • Horizontal skalieren: zustandslose Instanzen, Lastverteilung und Service Discovery
  • Gezielt skalieren: nur der Service unter Last bekommt zusätzliche Instanzen
  • Zentrale Protokollierung mit strukturierten Logs und Korrelations-IDs
  • Verteiltes Tracing mit OpenTelemetry: Spans, Trace-Kontext, Auswertung in Jaeger oder Grafana Tempo
  • Kontinuierliche Lieferung als Voraussetzung: eigene Pipeline und eigenes Deployment je Service
  • Teststrategie: Unit-, Komponenten- und Vertragstests statt großer End-to-End-Suiten
Architekturentscheidungen treffen
  • Designüberlegungen: Teamgröße, Reife der Domäne, Betriebserfahrung und Release-Takt
  • Die Kompromisse offenlegen: Netzwerkkosten, Datenkonsistenz, Betriebsaufwand, Fehlersuche
  • Entscheidungen und verworfene Optionen als Architecture Decision Records festhalten
  • Hybride Architekturen: hierarchisches Kernsystem mit servicebasierten Erweiterungen
  • Servicebasierte Architektur als grobkörniger Mittelweg zwischen Monolith und Microservices
  • Monolithische Microservices: gemeinsame Releases, gemeinsame Datenbank, synchrone Kettenaufrufe
  • DevOps-Kultur: „You build it, you run it“, Rufbereitschaft und Verantwortung im Team
  • Conways Gesetz: Teamstruktur und Servicegrenzen aufeinander abstimmen
Microservices-Entwicklung mit Coding-Agenten
  • Service-Grenzen, erlaubte Abhängigkeiten und Testbefehl je Repository in einer AGENTS.md festlegen
  • AsyncAPI-Schema der Events als Vorgabe, gegen die der Agent Producer und Consumer erzeugt
  • ADRs im Repository geben dem Agenten Kommunikationsstil und verworfene Optionen mit
  • Architekturregeln mit ArchUnit oder dependency-cruiser stoppen Zugriffe über Context-Grenzen
  • Agent erzeugt aus einem OpenTelemetry-Trace ein Sequenzdiagramm der Aufrufkette zur Latenzanalyse
Praxisprojekt: Abrechnungsplattform für Ladesäulen entwerfen
  • Domäne aus Ladevorgang, Tarif und Rechnung in Bounded Contexts schneiden und als Context Map zeichnen
  • Schnittstellen festlegen: OpenAPI für die Tarifabfrage, AsyncAPI für das Event „Ladevorgang beendet“
  • Zwei Services mit Message Broker lokal starten, Tracing einschalten und die Aufrufkette messen
  • Architekturentscheidungen und verworfene Alternativen als ADRs dokumentieren und vorstellen

*) Die Inhalte werden individuell abgestimmt und mit Praxisbeispielen abgerundet.

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2. Angebot abstimmen: Inhalte, Format (live online oder vor Ort), Dauer und Preis legen wir gemeinsam fest.

3. Schulung durchführen: Sie arbeiten an Übungen aus Ihrem Alltag oder an einem neutralen Beispiel und nehmen konkrete nächste Schritte mit.

Häufige Fragen zur Schulung

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Die 900 EUR netto sind der niedrigste Gesamtpreis für eine firmeninterne Veranstaltung mit bis zu drei Teilnehmenden. Größere Gruppen und einen anderen Umfang bieten wir individuell an. Der verbindliche Preis steht in Ihrem Angebot.

Können wir eigene Aufgaben einbringen?

Ja. Welche Aufgaben sich eignen, welche Zugänge nötig sind und wie wir die Vertraulichkeit sichern, klären wir im Vorgespräch. Alternativ arbeiten wir an einem neutralen Beispiel.

Ist die Anfrage schon eine Buchung?

Nein. Sie erhalten zuerst ein abgestimmtes Angebot und entscheiden dann über die Beauftragung. Eine Vorkasse gibt es nicht.

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