Ist Ihre kritische Anwendung garantiert online? Entdecken Sie unsere 7 Tipps!

Ihre kritische Anwendung garantiert online? Entdecken Sie unsere 7 Tipps!

Denken Sie kurz über die Anwendungen in Ihrem Unternehmen nach:

  • Ist Ihr ERP-System, Angebotstool, Planungstool oder Ihre Buchhaltungssoftware für den Betrieb Ihres Unternehmens unverzichtbar?
  • Entstehen Ihrem Unternehmen finanzielle Nachteile, wenn die Commerce-Umgebung oder Ihre mobile App ausfällt?

In einem solchen Fall sprechen wir von einer „kritischen“ Anwendung.
Ohne diese Anwendungen funktioniert Ihr Unternehmen, oder ein Teil davon, nicht mehr. Das kostet Sie Zeit, Geld und manchmal auch Ansehen bei Ihren Kunden!

Hier sind 7 Tipps, mit denen Sie Ihre kritischen Anwendungen jederzeit reibungslos nutzen können:
Diese erläutern wir Ihnen gerne im folgenden Artikel.

  1. Monitoring
  2. Skalierbarkeit
  3. Redundanz
  4. Backups
  5. Security
  6. Automatisierung
  7. Testing

1. Implementieren Sie eine solide Monitoringstrategie

Stellen Sie sicher, dass Sie über ein robustes Monitoringsystem verfügen, das die Leistung, Verfügbarkeit und Fehler Ihrer Anwendung kontinuierlich überwacht. So können Sie Probleme schnell erkennen und beheben, bevor sie kritisch werden.

Hier einige verschiedene Formen des Monitorings:

  • Leistungsmonitoring (Performance Monitoring) ermöglicht es Ihnen, die Auslastung, Reaktionszeiten und andere wichtige Parameter Ihrer Umgebung im Blick zu behalten. Sie können Metriken wie CPU-Auslastung, Speichernutzung, Netzwerkdurchsatz und Datenbankleistung verfolgen. Durch die Analyse dieser Daten können Sie Engpässe erkennen und proaktiv Optimierungen vornehmen, um die Leistung Ihrer Anwendung zu verbessern.
  • Verfügbarkeitsmonitoring (Availability/Uptime Monitoring) bedeutet, dass Sie überprüfen, ob Ihre Anwendung online und für Benutzer zugänglich ist. In der Regel verwenden Sie dafür Uptime-Monitoringtools, die regelmäßig eine Anfrage an Ihre Anwendung senden, um zu prüfen, ob sie reagiert. Bei einer Störung erhalten Sie sofort eine Benachrichtigung, sodass Sie schnell Maßnahmen ergreifen können, um die Anwendung wieder online zu bringen.
  • Fehlermonitoring (Error Monitoring) in Ihrer Anwendung ist entscheidend, um potenzielle Probleme zu erkennen, bevor sie schwerwiegende oder kritische Folgen haben. Sie können beispielsweise Fehlerprotokolle und Berichte analysieren, um festzustellen, welche Fehler auftreten und wie häufig sie vorkommen. Auf dieser Grundlage können Sie Bugs aufspüren und ihre Behebung priorisieren.

Durch die Implementierung eines Monitoringsystems erhalten Sie in Echtzeit Einblicke in den Zustand und die Leistung Ihrer Anwendung. So können Sie proaktiv auf mögliche Probleme reagieren, die Leistung optimieren und die Downtime minimieren. Auch Anwendungstrends zu erkennen und zukünftige Anforderungen vorherzusehen, wird deutlich einfacher. Kurz gesagt: Robustes Monitoring ist unverzichtbar!

2. Planen Sie Ihre Skalierbarkeit

Stellen Sie sicher, dass Ihre Anwendung mit einer wachsenden Zahl von Benutzern und einer zunehmenden Arbeitslast umgehen kann.

  • Entwerfen Sie Ihre Anwendungen mit Skalierbarkeit im Hinterkopf: Beim Entwurf Ihrer Anwendung ist es wichtig, das hoffentlich zukünftige Wachstum der Benutzerzahl und die zunehmende Belastung Ihrer Anwendung zu berücksichtigen. Denken Sie über die Architektur und die Wahl der Technologien nach, die Skalierbarkeit ermöglichen. Nutzen Sie modulare und verteilte Systeme, die sich einfach erweitern lassen.
  • Eine häufig genutzte Option ist das „horizontale Skalieren“, bei dem Sie die Arbeitslast auf mehrere virtuelle Server oder Container verteilen. Dies kann beispielsweise durch Load Balancer umgesetzt werden, die eingehenden Traffic auf mehrere Serverinstanzen verteilen. So lässt sich die Last besser verteilen und die Kapazität erhöhen, wenn die Benutzerzahl wächst.
  • Selbstverständlich können Sie auch logisch nachvollziehbar vertikal skalieren. Unsere neuesten TurboStack Flavors ermöglichen eine weitreichende Skalierung und halten Ihr Setup dabei einfach und flexibel. Manchmal ist genau das die passende Lösung, da kein Redesign Ihrer Anwendung erforderlich ist.
  • Autoscaling: Cloudanbieter bieten häufig Services an, die eine automatische Skalierung ermöglichen, beispielsweise AWS Auto Scaling. Hosted Power unterstützt Sie dabei gerne. Diese Services passen die Kapazität Ihrer Anwendung automatisch an die Nachfrage an. Sie können bei Spitzenlasten beispielsweise neue Serverinstanzen hinzufügen und sie wieder reduzieren, wenn die Nachfrage sinkt. So erbringt Ihre Anwendung unabhängig von der Auslastung konstant gute Leistungen.
  • Ihre Datenbanken sollten Sie aus einer anderen Perspektive betrachten. Nutzen Sie skalierbare Datenbanksysteme, beispielsweise relationale Datenbanken mit Replikation oder verteilte NoSQL-Datenbanken, um die Verarbeitungskapazität Ihrer Daten mit wachsendem Benutzerbestand zu erhöhen.

Indem Sie Skalierbarkeit bereits beim Entwurf Ihrer Anwendung berücksichtigen, verbessern Sie die Leistung und Verfügbarkeit Ihrer Anwendungen, auch bei einer wachsenden Benutzerbasis.

3. Integrieren Sie Mechanismen in Ihre Anwendung, um Fehler abzufangen und zu beheben.

Denken Sie an Failover, Redundanz und Load Balancing, damit Ihre Anwendung auch dann weiter funktioniert, wenn Komponenten ausfallen.

  • Failover bezeichnet das automatische Umschalten auf ein redundantes System oder eine redundante Komponente, wenn eine Störung auftritt. Dies kann beispielsweise der automatische Wechsel zu einem Backupserver sein, wenn die primäre Umgebung ausfällt. Durch die Implementierung von Failover minimieren Sie die Auswirkungen von Störungen und stellen sicher, dass Ihre Anwendung schnell wieder verfügbar ist. Wenn Sie mit einem Partner zusammenarbeiten, bestimmt die SLA (Service Level Agreement, diese Vereinbarung legt das erwartete „Service“-Niveau fest) mit, wie lange die Auswirkungen einer möglichen Störung spürbar sein dürfen.
  • Redundanz umfasst doppelt vorhandene Komponenten oder Systeme, die bereitstehen, um bei einer Störung nahezu live zu übernehmen. Das kann bedeuten, dass mehrere Server, Netzwerkverbindungen oder Datenbanken parallel arbeiten. Fällt eine Komponente aus, kann eine redundante Komponente ihre Aufgaben übernehmen und so den Betrieb Ihrer Anwendung sicherstellen.
  • Load Balancing verteilt den eingehenden Traffic, also die „Load“, gleichmäßig auf mehrere Server oder Systeme. Dadurch wird eine Überlastung einzelner Komponenten verhindert und eine effiziente Nutzung der verfügbaren Ressourcen sichergestellt. Wenn ein Server ausfällt, kann der Load-Balancing-Mechanismus den Traffic auf andere Server umleiten, sodass Ihre Anwendung online verfügbar bleibt.

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4. Stellen Sie sicher, dass Ihre Backups ordnungsgemäß funktionieren

Erstellen Sie regelmäßig Backups, damit Sie möglichst aktuell wiederherstellen können (RPO , Recovery Point Objective) und die Wiederherstellungszeit so kurz wie möglich bleibt (RTO , Recovery Time Objective). Testen Sie regelmäßig, ob Ihr Backup konsistent ist und eine Wiederherstellung möglich ist. Dies minimiert das Risiko von Datenverlust und ermöglicht im Falle einer Störung eine schnellere Recovery.

  • Entwickeln Sie eine solide Backupstrategie, die zur Art Ihrer Anwendung und zu den Daten passt, die Sie schützen möchten. Dazu gehören die Festlegung der Backupfrequenz, die Identifizierung kritischer Daten, die enthalten sein müssen, und die Auswahl geeigneter Backupmethoden.
  • Es entspricht der Best Practice, Ihre Backups an einem Offsite-Standort zu speichern. Dies bietet zusätzlichen Schutz vor physischen Schäden an Ihren Servern und Ihrer Datenspeicherung, bis hin zur Ebene des Rechenzentrums. Noch besser ist es, wenn Sie zusätzlich unabhängige Snapshots an einem dritten Remote-Standort erstellen.
  • Neben der Erstellung von Backups ist es wichtig, den Wiederherstellungsprozess regelmäßig zu testen. Prüfen Sie, ob Sie tatsächlich in der Lage sind, die Backups wiederherzustellen und zur Wiederherstellung Ihrer Anwendung zu verwenden. Sie möchten sicher sein, dass die erstellten Backups konsistent und im Bedarfsfall nutzbar sind.
  • Implementieren Sie verschiedene Backup-Ebenen, beispielsweise inkrementelle oder differenzielle Backups zusätzlich zu Ihren vollständigen Backups. So verkürzen Sie die Wiederherstellungszeit, wenn nur geänderte oder aktuelle Daten zurückgesetzt werden müssen.

5. Sicherheit, selbstverständlich

Schützen Sie Ihre Anwendung vor Angriffen, indem Sie Sicherheitsmaßnahmen implementieren, beispielsweise Firewalls einsetzen, Security-Patches anwenden und regelmäßig Penetrationstests durchführen. Sicherheitslücken können zu Downtime oder zur Kompromittierung von Benutzerdaten führen.

  • Eine Firewall fungiert als Barriere zwischen Ihren Anwendungsservern und dem externen Netzwerk, in der Regel dem Internet. Dabei wird der Traffic anhand vordefinierter Regeln kontrolliert und gefiltert. Dies hilft, unbefugten Zugriff zu verhindern und das Risiko böswilliger Angriffe zu reduzieren.
  • Halten Sie Ihre Anwendung durch die regelmäßige Installation von Security-Patches aktuell. Security-Patches werden veröffentlicht, um Schwachstellen und Sicherheitslücken in Software zu beheben. Nicht nur Ihre eigene Anwendung kann Sicherheitslücken enthalten, sondern auch die Linux- oder Windows-Distribution, auf der Ihre Anwendung läuft, sowie die Datenbanksoftware, der Webserver und vieles mehr.
  • Implementieren Sie starke Authentifizierung , damit nur autorisierte Benutzer Zugriff auf Ihre Umgebung haben. Verwenden Sie komplexe Passwörter, Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) und beschränken Sie den Zugriff auf sensible Bereiche Ihrer Anwendung anhand von Benutzerrollen und -berechtigungen.
  • Verschlüsseln Sie sensible Daten sowohl „at rest“ als auch während der Übertragung, damit sie nicht von Unbefugten abgefangen oder gelesen werden können. Prüfen Sie Protokolle wie SSL/TLS zum Schutz von Daten während der Übertragung und Speicherung.
  • Awareness! Stellen Sie sicher, dass Ihr Entwicklungsteam und Ihre Mitarbeiter im Bereich Security ausreichend geschult sind. So reduzieren Sie das Risiko menschlicher Fehler. Fördern Sie eine Kultur des Sicherheitsbewusstseins in Ihrem Unternehmen.

6. Automatisieren Sie Ihre Deploymentprozesse

Nutzen Sie automatisierte Deploymenttools und -prozesse, um eine reibungslose und konsistente Implementierung Ihrer Anwendung zu ermöglichen. Dies minimiert das Risiko menschlicher Fehler und sorgt für eine schnelle Ausbringung von Updates und Bugfixes.

  • Continuous Integration (CI) stellt die Codeintegration sicher und führt Build- und Testprozesse aus, wenn Entwickler Änderungen am Code vornehmen. CI hilft dabei, mögliche Integrationsprobleme und Qualitätsmängel zu erkennen, bevor der Code in die Produktionsumgebung deployed wird. Github, Bitbucket und Gitlab können dabei unterstützend eingesetzt werden.
  • Continuous Delivery (CD) oder auch Continuous Deployment erreichen Sie durch die Einrichtung einer „Pipeline“, die Updates und Bugfixes automatisch und nahtlos in Ihre Produktionsumgebung ausrollt. Continuous Deployment minimiert manuelle Fehler und beschleunigt logischerweise Ihre Deploymentprozesse.
  • Nutzen Sie Automatisierungstools für Ihre Infrastruktur, beispielsweise Ansible, Puppet oder Terraform , um die Implementierung der Umgebung zu automatisieren. Aufgaben wie das automatische Einrichten von Servern oder Containern, das Konfigurieren von Netzwerkeinstellungen und das Installieren von Softwareabhängigkeiten lassen sich so auf einfache Weise konsistent und zuverlässig sicherstellen.
  • Containertechnologien wie Docker oder ContainerD können dabei helfen, Ihre Anwendungen und deren Abhängigkeiten in isolierte und portable Container zu verpacken. Container erleichtern die konsistente Implementierung von Anwendungen in verschiedenen Umgebungen und reduzieren Kompatibilitätsprobleme zwischen Entwicklungs-, Staging- und Produktionsinfrastruktur. Container-Orchestrierungstools wie Kubernetes gehen noch einen Schritt weiter, denn sie unterstützen die Automatisierung, Verwaltung und Implementierung Ihrer containerbasierten Anwendungen. Weitere Informationen zu Containern finden Sie hier und hier zu Managed Kubernetes bei Hosted Power!

7. Richten Sie eine Testumgebung ein

Erstellen Sie eine separate Testumgebung, die der Produktionsumgebung so nahe wie möglich kommt. Hier können Sie Änderungen und Updates testen, bevor Sie sie in der Produktion implementieren, und so das Risiko unvorhergesehener Probleme reduzieren.

  • „So nah wie möglich an der Produktionsumgebung“ bedeutet, die Infrastruktur, Netzwerkkonfigurationen, Softwarestacks, zum Beispiel unseren TurboStack, und andere relevante Elemente zu replizieren. Je größer die Übereinstimmung zwischen Test- und Produktionsumgebung, desto zuverlässiger die Ergebnisse.
  • Führen Sie in der Testumgebung sowohl Funktionstests als auch Leistungstests durch. Funktionstests konzentrieren sich auf die Validierung der gewünschten Funktionalität der Anwendung. Leistungstests bewerten hingegen das Reaktionsverhalten und die Stabilität bei einer bestimmten Load. Identifizieren Sie Bugs, Fehler und Leistungsprobleme, bevor sie die Liveumgebung beeinflussen.
  • Stellen Sie sicher, dass Sie über eine gute Versionsverwaltung verfügen, damit Sie Änderungen und Updates in der Testumgebung verfolgen und verwalten können.
  • Wenn während des Testens Probleme oder Fehler auftreten, stellen Sie sicher, dass Sie über einen effektiven Prozess zur Fehleranalyse und zum Debugging verfügen. Dazu gehören die Erfassung und Analyse von Fehlern, die Protokollierung und das Sammeln weiterer relevanter Diagnoseinformationen.

Extra: Dokumentieren Sie Ihre Anwendung gründlich

... einschließlich der Architektur, Konfiguration und möglicher Abhängigkeiten. Dies erleichtert die Wartung und Fehlerbehebung, insbesondere wenn Änderungen vorgenommen werden oder neue Teammitglieder hinzukommen.

Für alle oben genannten Themen können Sie sich selbstverständlich an Hosted Power wenden. Wir entlasten und beraten Sie passend zu Ihren Anwendungen.

„Wir engagieren uns dafür, gemeinsam mit Ihren Entwicklern und Kollegen die relevantesten Technologien mit den Anforderungen Ihres Unternehmens abzustimmen und so Ihre kritische Anwendung online zu halten!“

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