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Hilfe, ich will meinen
Monolithen
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Lars Röwekamp
CIO New Technologies
@mobileLarson | @_openknowledge
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Branchenneutrale Softwareentwicklung & IT-Beratung
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• CIO New Technologies
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Der böse, böse Monolith
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MONOLITH
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MONOLITH
nix als Probleme
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MICROSERVICES
to the Rescue
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MONOLITH
ACHTUNG: von Natur aus böse!
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SER VI CES
ARCHI TEC TURE
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So will ich
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#WISSENTEILEN
MI CR O
SER VI CES
ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
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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
MI CR O
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
VI
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Challenges …
• Communication
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• Monitoring
?
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MI CR O
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
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#WISSENTEILEN
MI CR O
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
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MI CR O
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
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• Resilience
• Monitoring
• Security
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
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ARCHI TEC TURE
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
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MI CR
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ARCHI
Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
#WISSENTEILEN
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Ok, es gibt
Challenges …
• Communication
• Resilience
• Monitoring
• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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SER VI CES
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Challenges …
• Communication
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• Security
• Data & TX
• Configuration
• Versioning
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Challenges …
• Communication
• Resilience
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• Security
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TEC TURE
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Challenges …
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• Data & TX
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?
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MI
SER VI CES
TEC TURE
VI
VI v3
ARCHI
v3
v2
Ok, es gibt
Challenges …
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• Resilience
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• Data & TX
• Configuration
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deprecated
O
CR
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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
alle 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 Dependencies
• 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
v1
v1
v1
v1
v1
v1
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
here
*und Fokus auf Fachlichkeit
#WISSENTEILEN
? ? ?
@mobileLarson
lars.roewekamp@openknowledge.de
#WISSENTEILEN
Lars Röwekamp, @mobileLarson
Kontakt:
lars.roewekamp@openknowledge.de
kontakt@openknowledge.de
Besten Dank! #WISSENTEILEN
#WISSENTEILEN
#001 thx to Andrea Picaquadio (pexels.com)
#006 thx to Mike van Schoonderwalt (pexels.com)
#008 thx to Andrea Picaquadio (pexels.com)
#030 thx to Andrea Picaquadio (pexels.com)
#102 thx to Andrea Picaquadio (pexels.com)
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