Migration monolithischer Anwendungen in Microservices-basierte Architekturen : Fallstudie einer Service/Sales-Applikation

Abstract

Viele Altsysteme in der Industrie sind heutzutage in einer monolithischen Architektur implementiert. Manche Unternehmen setzen darauf ihre großen Applikationen in eine Microservices-Architektur zu migrieren, da sie sich hiervon viele Vorteile versprechen. So ist auch das Unternehmen L-mobile aus Sulzbach an der Murr dazu gewillt ihre Service/Sales-Applikation auf einen möglichen Microservices-Betrieb hin zu führen. Da es viele Ansätze gibt einen Monolithen in eine Microservices Applikation zu migrieren, hat die Abteilung Empirical Software Engineering des Institute of Software Engineering der Universität Stuttgart ein Framework für die Microservices Migration entwickelt, welches insbesondere Ansätze aus dem wissenschaftlichen Umfeld beinhaltet. Mithilfe dieses Frameworks wird in dieser Arbeit eine Teilmigration der Service/Sales-Applikation von L-mobile im Rahmen eines Proof of Concept durchgeführt. Dafür wurde zuerst eine Literaturrecherche durchgeführt um die Grundlagen von Monolithen, Microservices und dahingehende Migrationen im Allgemeinen zu erörtern. Anschließend wurde das Framework für Microservices Migration, für eine Teilmigration der Service/Sales-Applikation, durchgeführt. In dieser Durchführung wurde ein Service-Identifikationsansatz und eine Migrationsstrategie für die Applikation von L-mobile durch das Framework empfohlen. Während der Migration sind auch Herausforderungen aufgetreten. Einige der aufgetretene Herausforderungen wie die Migration der Datenbank werden auch in der wissenschaftlichen Literatur genannt, andere Herausforderungen, wie mangelnde Erfahrung mit Architekturbewertungen und der Implementierung von Microservices sind L-mobile spezifische Herausforderungen. Durch das Erheben strukturierter Feldnotizen während der Anwendung des Frameworks und durch verschiedene Reviews nach der Migration wurde das Framework hinsichtlich seiner Eignung für die Migration der Service/Sales-Applikation geprüft. Diese Evaluation ergab, dass sich das Framework für die Migration im Rahmen des Proof of Concept geeignet hat, da es umfangreich durch die Migration führt, eine Architekturbewertung berücksichtigt, geeignete Methoden für die Service-Identifizierung und Migration vorschlägt und durch das Vorschlagen von Patterns und Best Practices bei der Erstellung der Architektur unterstützt. Das Framework eignet sich auch für die komplette Migration der Service/Sales-Applikation

Many legacy systems in industry today are implemented in a monolithic architecture. Some companies rely on migrating their large applications to a microservices architecture because they expect many advantages from this. The company L-mobile from Sulzbach an der Murr is also willing to lead its service/sales application to a possible microservices operation. Since there are many approaches to migrate a monolith into a microservices application, the Empirical Software Engineering department of the Institute of Software Engineering at the University of Stuttgart has developed a framework for microservices migration, which includes approaches from the scientific environment in particular. With the help of this framework, a partial migration of the service/sales application from L-mobile is carried out in this work as part of a proof of concept. For this purpose, a literature search was first carried out in order to discuss the basics of monoliths, microservices and related migrations in general. The framework for microservices migration was then carried out for a partial migration of the service/sales application. In this implementation, a service identification approach and a migration strategy for the application of L-mobile was recommended through the framework. Challenges appeared during the migration. Some of these challenges, such as the migration of the database, are also mentioned in the scientific literature, other challenges, such as a lack of experience with architecture assessments and the implementation of microservices, are L-mobile-specific challenges. The suitability of the framework for the migration of the service/sales application was checked by collecting structured field notes while using the framework and by carrying out various reviews after the migration. This evaluation showed that the framework was suitable for the migration as part of the proof of concept, as it comprehensively guides through the migration, takes into account an architecture assessment, proposes suitable methods for service identification and migration, and by proposing patterns and best Practices assisted in creating the architecture. The framework is also suitable for the complete migration of the service/sales application.