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#WISSENTEILEN
Die Matrix:
Enterprise Architekturen
jenseits von Microservices
#WISSENTEILEN
Lars Röwekamp
CIO New Technologies
@mobileLarson | @_openknowledge
#WISSENTEILEN
ÜBER OPEN KNOWLEDGE
Branchenneutrale Softwareentwicklung & IT-Beratung
#WISSENTEILEN
ÜBER MICH
Wer bin ich - und wenn ja, wie viele?
• CIO New Technologies
• Enterprise & Mobile
• Autor, Speaker, Coach & Mentor
• Snowboard & MTB Enthusiast (a.k.a. “stets bemüht“)
Lars Röwekamp (a.k.a. @mobileLarson)
#WISSENTEILEN
Der böse, böse Monolith
#WISSENTEILEN
a.k.a. „Big Ball of Mud“
#WISSENTEILEN
Probleme
wohin man schaut
#WISSENTEILEN
Umsetzungsstau
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Robustheit
#WISSENTEILEN
Release Qualität
#WISSENTEILEN
Kosten
#WISSENTEILEN
Zukunftsfähigkeit
#WISSENTEILEN
Skalierbarkeit
#WISSENTEILEN
MONOLITH
ACHTUNG: von Natur aus böse!
So kann ich
nicht arbeiten!
#WISSENTEILEN
„Glaub mir,
Microservices
sind das
‚next big Thing‘!“
#WISSENTEILEN
Die DNA von Microservices
„A microservices ecosystem (ME) is a platform of
services each encapsulating a business capability.
Developers can build, test and release each
microservice independently.
ME enforces an organizational structure of
autonomous long standing teams, each
responsible for one or multiple services.“
(Zhamak Dehghani, ThoughtWorks)
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
einfach(-er)
Fachlichkeit ist einfach zu verstehen
#WISSENTEILEN
schnell(-er)
Service startet schneller als Monolith
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lokal(-er)
interne Änderungen nur lokal sichtbar
#WISSENTEILEN
frei(-er)
keine Vorgaben zum Stack
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isoliert(-er)
eigener Prozess je Service
#WISSENTEILEN
skalierbar(-er)
Fachlichkeit als Basis der Skalierung
#WISSENTEILEN
agil(-er)
„time to market“
#WISSENTEILEN
MI CR O
SER VI CES
ARCHI TEC TURE
unabhängig
• entwickeln
• testen
• deployen
• skalieren
So will ich
arbeiten!
#WISSENTEILEN
MI CR O
SER VI CES
ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
#WISSENTEILEN
MI CR O
SER VI CES
ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
#WISSENTEILEN
MI CR O
SER VI CES
ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
#WISSENTEILEN
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
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#WISSENTEILEN
MI CR O
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ARCHI TEC TURE
SORRY!
The service is
temporary
not available
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
#WISSENTEILEN
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
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#WISSENTEILEN
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
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#WISSENTEILEN
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
#WISSENTEILEN
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
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Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
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Challenges …
• Communication
• Resilience
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• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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MI
SER VI CES
TEC TURE
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Challenges …
• Communication
• Resilience
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• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
deprecated
O
CR
#WISSENTEILEN
Hilfe, ich will meinen
Monolithen
zurück!
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Warum eigentlich noch mal
Microservices?
#WISSENTEILEN
Was waren noch mal die Problem?
• Umsetzungstaus
• Release Qualität
• Robustheit
• Kosten
• Zukunftsfähigkeit
• Skalierbarkeit*
*Entwicklungs- vs. Laufzeit
#WISSENTEILEN
Was waren noch mal die Problem?
• Umsetzungstaus
• Release Qualität
• Robustheit
• Kosten
• Zukunftsfähigkeit
• Skalierbarkeit
#1 stark verwässerte
Fachlichkeit
#2 fehlende Trennung
von Zuständigkeiten
#3 Abhängigkeiten
innerhalb der Architektur
#WISSENTEILEN
Was waren noch mal die Problem?
• Umsetzungstaus
• Release Qualität
• Robustheit
• Kosten
• Zukunftsfähigkeit
• Skalierbarkeit
viel zu viele
Abhängigkeiten
in der Entwicklung,
im Testing und
zur Laufzeit
#WISSENTEILEN
„Auflösen der
Abhängigkeiten“
*wo möglich und keine zusätzliche Komplexität geschaffen wird.
#WISSENTEILEN
Fachlichkeit
„zurück“ in den Fokus
Step #1
#WISSENTEILEN
Real Life Architecture
#WISSENTEILEN
Software Architecture
#WISSENTEILEN
Status Quo
Infrastructure-driven Architecture
• technische Injection
• technische Transaktionen
• technische Scopes
• technische Methoden
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
Problemkind Schichtenmodell
• UI Controller via CDI Managed Beans
• Service Facade und Services via EJB/CDI
• Persistenz via EntityManager und Entities
• Alles nur Infrastruktur!
• Wo steckt eigentlich die fachliche Domain?
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
Fachlichkeit im Fokus
UC-001: „create Customer“
• Kunde neu erfassen und speichern
• Begrüßungs-Mail an Neukunden versenden
• Call Center Agent als Audit-Info speichern
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Wie steht‘s eigentlich
mit Transaktionen?
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
Step #1: fachliche Injektion
CDI Producer Methods & Fields
• CDI Producer Methods & Fields
• @Produces zur Erzeugung von Objekten
• @Qualifier zur fachlichen Qualifizierung
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Warum eigentlich
hier injecten?
#WISSENTEILEN
Und nicht hier?
#WISSENTEILEN
Step #2: fachliche Transaktionen
Transaktionen auf Use-Case Ebene
• keine @EJB Facade
• @Transactional
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Step #3: fachlicher Scope
Use-Case vs. Session
• Anti-Pattern „pumped-up“ Session
• Conversation exakt so lange wie benötigt
• @ConversationalScoped
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Step #4: fachliche Methoden
a.k.a. „no more doAll(…)-Methods“
• Primärer Use Case: create Customer
• Sekundärer Use Case: send Welcome Mail
• Sekundärer Use Case: trace Trainee Audit Info
• Sekundärer Use Case: if tenant X …
#WISSENTEILEN
Step #4: fachliche Methoden
Idee der Domänen-Events
• Primärer Use Case löst Event aus
• Sekundäre Use Cases reagieren auf Event
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Step #4: fachliche Methoden
CDI Events zur losen Kopplung
• Event Object & Event Producer
• Observer Methoden
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
Fachlichkeit im Fokus
Business-driven Architecture, d.h. ...
• fachliches Modell*
• fachliche Injection
• fachliche Transaktionen
• fachliche Scopes
• fachliche Methoden *DDD, Rich Domain Model
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
TX
#WISSENTEILEN
Unabhängigkeit
der fachlichen Module
Step #2
#WISSENTEILEN
Monolithic
Architecture
Service-based
Architecture
„Big Ball of Mud“
?
Best-of-both-Worlds
Architecture
Abhängigkeit
stark schwach
#WISSENTEILEN
Monolithic
Architecture
Service-based
Architecture
„Big Ball of Mud“
*The Modular Monolith, Simon Brown
Modular*
Architecture
#WISSENTEILEN
• high cohesion
• low coupling
• business capabilities
• bounded context / aggregates
• encapsulated data
• substitutable
• composable
• deployable
• upgradeable
• replaceable
• scalable
all Vorteile von „Modular“
plus unabhängig …
Services
Modular
#WISSENTEILEN
Unabhängigkeit in der Entwicklung und im Testing
• high cohesion
• low coupling
• business capabilities
• bounded context / aggregates
• encapsulated data
• substitutable
• composable
Modular
„Mehr verlange
ich doch gar nicht
vom Leben!“
#WISSENTEILEN
Modular Monolith
Wie erhalte ich die modulare Struktur?
#WISSENTEILEN
„The code structure
should reflect
the architectural intent.”
Simon Brown - „The modular Monolith“
Simon Brown
#WISSENTEILEN
George Fairbanks - „Just enough Software Architecture“
Model-Code Gap
George Fairbanks
#WISSENTEILEN
CustomersController
<< interface >>
CustomersService
CustomersServiceImpl
<< interface >>
CustomersRepository
Package by Layer
de.openknowledge.app.web
de.openknowledge.app.service
de.openknowledge.app.data
<<uses>>
<<uses>>
DbCustomersRepository
#WISSENTEILEN
Quelle: https://martinfowler.com/bliki/PresentationDomainDataLayering.html
#WISSENTEILEN
Package by Feature
CustomersController
<< interface >>
CustomersService
CustomersServiceImpl
<< interface >>
CustomersRepository
de.openknowledge.app.customers
<<uses>>
<<uses>>
DbCustomersRepository
#WISSENTEILEN
CustomersController
<< interface >>
CustomersService
CustomersServiceImpl
<< interface >>
Customers
de.openknowledge.app.web
de.openknowledge.app.domain
de.openknowledge.app.data
<<uses>>
<<uses>>
Package by Ports/Adapter
Domain*
(inside)
Infrastructure
(outside)
DbCustomersRepository
*DDD
#WISSENTEILEN
CustomersController
<< interface >>
CustomersService
CustomersServiceImpl
<< interface >>
CustomersRepository
Add a new Feature …
de.openknowledge.app.web
de.openknowledge.app.service
de.openknowledge.app.data
<<uses>>
<<uses>>
DbCustomersRepository
<<uses>>
#WISSENTEILEN
Big Ball of Mud
„A big ball of mud is a
casually, even haphazardly,
structured system.
Its organization, if one
can call it that, is dictated
more by expedience
than by design.“
by Brian Foote & Joseph Yoder
#WISSENTEILEN
Aber wir haben doch REGELN!
Architecture Principles geben Regeln vor.
Dev Reviews & Tools finden Verstöße, oder?
• Inspection von Code UND anderen Artifakten
• jqAssistant, SonarGraph/Cloud, jDepend
• ArchUnit (Arch Regeln als UnitTests)
• Spring Moduliths Framework
#WISSENTEILEN
Modularisierung* und ihre Probleme
Package pro …
• Layer: rein technische Sicht
• Features: übergreifende Fachlichkeit
• Ports & Adapters: Wrapper über Warpper
• ????
*the code structure should reflect the architectural intent
#WISSENTEILEN
CustomersController
<< interface >>
CustomersComponent
<< interface >>
CustomersRepositoty
Package by Component*
de.openknowledge.app.web
de.openknowledge.app.customers
<<uses>>
DbCustomersRepository
CustomersComponentImpl
<<uses>>
*grouping of related functionality behind a nice clean interface
#WISSENTEILEN
Business
Data
Package by Component
public API als „undurchlässige“ Grenze (Access Modifiers / Network Boundaries)
Business
Data
Component Microservice
Public API Public API
#WISSENTEILEN
Organisation
vs
Encapsulation
#WISSENTEILEN
Organisation vs Encapsulation
#WISSENTEILEN
Organisation vs Encapsulation
#WISSENTEILEN
Organisation vs Encapsulation
#WISSENTEILEN
„Use encapsulation to
minimise the number of
potential dependencies.”*
Simon Brown
*vermeide public Keyword wann immer möglich!
#WISSENTEILEN
Modularisierung via Artifacts*
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
* mehrere JARs (aber trotzdem nur eine Version)
#WISSENTEILEN
Modularisierung via Repos*
v1
v1
v2
v1
v2
v1
v5
v1
v7
* mehrere JARs und mehrere Versionen
#WISSENTEILEN
Modularisierung via Artifacts/Repos
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
Build Artifact pro Fachlichkeit
• jedes Modul erhält eigenes Build Artifact
• einige wenige „common“ / „core“ Artifacts
• Zugriffskontrolle* über die Dependecies
• Testen einzelner Module möglich
* und ggf. Versionierung
#WISSENTEILEN
Eigene Artifacts/Repos …
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
aber was ist mit dem User Interface?
• eigenes Basismodul für UI-Core-Klassen und
Ressourcen (Menu, CSS, JS, …)
• eigenes Modul je Fachlichkeit für spezielle
Ausprägungen (Customer Menu, UI-Logic,
Wizwards, …)
#WISSENTEILEN
Eigene Artifacts/Repos …
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
v1
aber was ist mit der Datenbank?
• eigene Tabelle je Modul
• JOINS nur auf Tabellen eines Moduls
Keine geteilten Tabellen, aber referenzielle Integrität
über Modulgrenzen hinweg.
#WISSENTEILEN
Was ihr
mitnehmen
solltet.
#WISSENTEILEN
Die eigentliche Frage ist nicht
„Microservices?“
#WISSENTEILEN
Die eigentliche Frage ist
„Was will ich
verbessern?“
#WISSENTEILEN
„So einfach
wie möglich!“
… und so komplex wie notwendig!
#WISSENTEILEN
via Scopes* via Artifacts via Services
via Repos
v1
v1
v1
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v1
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v1
v3
v7
v2
v1
v2
v3
v4
v1
Complexity
Level 1
Complexity
Level 2
Complexity
Level 3
Complexity
Level 1000
v1
Wie erhalte ich Struktur?
you‘r
here
you‘r
here
you‘r
here
you‘r
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*und Fokus auf Fachlichkeit
#WISSENTEILEN
? ? ?
@mobileLarson
lars.roewekamp@openknowledge.de
#WISSENTEILEN
Kontakt
LARS RÖWEKAMP
CIO NEW TECHNOLOGIES
lars.roewekamp@openknowledge.de
+49 (0)441 4082 – 0
@mobileLarson
@_openknowledge
OFFENKUNDIGGUT
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