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Serverless wird in Gigabyte-Sekunden abgerechnet - Was hat das für eine Auswirkung auf mögliche Geschäftsmodelle?

Serverless wird in Gigabyte-Sekunden abgerechnet - Was hat das für eine Auswirkung auf mögliche Geschäftsmodelle?
Mit Serverless-Architekturen ändern sich grundlegend die finanziellen Anreize für den Einsatz von Architekturen. Damit haben Serverless-Komponenten nicht nur einen fundamentalen Einfluss auf Einkaufsprozesse, sondern ebenso auf die Art und Weise, wie Systeme heute designt werden.

Einordnung und Definition von Serverless

Mit “Serverless” beschreiben wir nicht die Tatsache, dass von nun an keine Server mehr benötigt werden, sondern – vereinfacht gesagt – dass die Entwickler nicht mehr an physische oder virtuelle Server und die damit einhergehenden Beschränkungen gebunden sind. In den Medien, sozialen Netzwerken und wissenschaftlichen Instituten werden aktuell zwei Arten von Serverless diskutiert: sogenannte Function as a Service (FaaS)-Konzepte und Backend as a Service (BaaS)-Konzepte. Bei strikter Betrachtung reichen erstere bereits zurück bis in das Jahr 2008. Per Definition – wobei die Kombination aus Technologie und Betriebsmodus das Serverless Konzept ausmachen – brachte Google mit der App Engine den ersten Serverless Dienst heraus. Inzwischen gibt zwei unterschiedliche Betriebsmodi der Google App Engine.

Serverless, Function-as-a-Service, Backend-as-a-Service

Bei den Backendkomponenten handelt es sich um skalierbare und gemanagte Dienste, die ähnliche wie SaaS-Angebote funktionieren und abgerechnet werden. Dies sind Standarddienste, welche von einer Vielzahl von Nutzern für die eigene Architektur genutzt werden können. Bei den Funktionen handelt es sich um kleine Programme, die unter bestimmten Bedingungen, bspw. durch das Eintreten eines bestimmten Ereignisses, ausgeführt werden.

Wirtschaftliche Perspektive von Serverless und der Einfluss auf das Systemdesign

Ein Serverless-Dienst darf nach Definition keinerlei Kosten verursachen, wenn er nicht genutzt wird – und ebenso skalieren die Kosten mit der Nutzung linear.

Skalierbarkeit, Kostenvorteile, Serverless

Dadurch entstehen direkte Kostenvorteile gegenüber der traditionellen Nutzung von physikalischen oder virtuellen Maschinen beim Betrieb einer Anwendung.

Das Abrechnungsmodell des Serverless-Konzept ändert somit nicht nur die Art des Deployments sondern auch die Art, wie Software-Architekturen konzipiert werden. Das Systemdesign von Serverless-Architekturen ist damit nicht länger auf die effiziente Ausnutzung von Ressourcen fokussiert. Diese war notwendig, um aus den innerhalb der IT-Landschaft zur Verfügung stehenden Ressourcen einen möglichst hohen Nutzen zu erzielen und die Investitionen zu rechtfertigen. Der Schwerpunkt im Design liegt nunmehr nicht auf der Hardware, sondern auf der Entwicklung einer verteilten Anwendung, die ihrem Anwendungsfall bestmöglich nachkommt.

Anwendungen wurden in den letzten Jahrzehnten bis vor ca. zehn Jahren im Stile monolithischer Blöcke erstellt. Die Skalierung einer Anwendung – notwendig bspw. bei der Zunahme von Nutzern oder Daten – war eine sehr schwierige Aufgabe. Denn die Spaltung eines Monolithen brachte viele Herausforderungen mit sich: Langsame Netzwerke, langsame Prozessoren und schwergewichtige Protokolle zwangen die Architekten dazu, wenige große Monolithen zu erstellen und die Geschäftslogik in ihnen zu bündeln.

Fünf Jahre später veränderte sich die Welt ein wenig: Prozessoren und Netzwerke wurden deutlich schneller. Durch neue, leichtgewichtige Protokolle konnten Informationen zwischen Diensten schneller ausgetauscht werden. Die Architektur der Monolithen konnte so in kleinere Logikeinheiten aufgebrochen werden. Einzelne Komponenten der Architektur wurden damit unabhängig voneinander skalierbar und Anpassungen in den Bereichen Kosten, Performance oder auch Persistenz einfacher umsetzbar.

Mit Serverless-Technologien ist es heute möglich die Geschäftslogik zwischen standardisierten Microservices zu platzieren und durch die Nutzung dieser Standardkomponenten eine granularere Architektur auf Funktionsebene zu konzipieren. Dabei ist es jedoch selten möglich, die bestehenden Anwendungen zu rehosten. Die Geschäftslogik muss neu implementiert werden, da es sich nicht nur um ein reines neues Betriebskonzept handelt, sondern um ein Applikation-Architektur-Konzept basierend auf einem neuen Betriebsmodell. Standardkomponenten sind dabei Speicherdienste, Data Warehouse Dienste, Benachrichtigungsdienste usw. Diese Komponenten können genutzt werden, um die Anwendungslogik selbst mittels Funktionen in einzelne Aufgaben zu zerlegen. Die neue Freiheit innerhalb des Designs, getrieben durch wirtschaftliche Faktoren, ermöglicht folgende Vorteile:

  • Die Ausführung der Funktionen erfolgt nur bei Nutzung.
  • Es erfolgt eine Isolation der Funktionen von anderen Teilen der Geschäftslogik.
  • Bei der Ausführung haben wir immer 100% Ausnutzung der Ressourcen.
  • Durch den strikten Fokus auf einen kleinen Bereich von Domänenkompetenz kann die Entwicklungszeit enorm verkürzt werden - auf einen nahezu lächerlichen kleinen Zeithorizont.
  • Die verringerte Komplexität vereinfacht die Implementierung für den Entwickler und macht diese weniger fehleranfällig.

Dieses neue wirtschaftliche Modell und die damit einhergehende Architekturevolution ermöglicht eine potenzielle Kostenersparnis zwischen 65 und 99 Prozent. Entscheidende Faktoren für die Einsparpotentiale sind:

  • Reduzierung des Betriebsaufwands durch Verlagerung der Verantwortlichkeiten und Automatisierung der Prozesse
  • Automatische Skalierung der Funktionen bei Mehrnutzung durch mehr Kunden
  • Reduktion der Entwicklungszeiten für neue Features

Zusammen mit der Arvato Systems Cloud Innovation & Incubation Gruppe hat die Crisp Research AG ein Modell entwickelt, welches die Vorteile im Betrieb von Anwendungen zwischen Serverless-Technologien und klassischen Deploymentmodellen vergleicht. Auf Seiten der Serverless-Architekturen sind dabei hohe Einsparpotentiale hervorgetreten.

PaaS, VM-Ware, Serverless, SaaS

Was bedeutet dies für die Geschäftsmodelle von morgen?

Erste Unternehmen haben bereits begonnen, Anwendungen nach Serverless-Designkriterien zu erstellen und sind damit erfolgreich. Zu den namhaftesten Kunden zählen Ferrero, Coca Cola, Nordstrom und Thomas Reuters. Man sollte sich jedoch von den Verlockungen nicht blenden lassen, denn jeder Anwendungsfall muss zu dieser neuen Art der Nutzung von Ressourcen passen. Die zuvor genannten Unternehmen haben wohldefinierte Fragestellungen mittels Serverless-Technologien abgebildet. Ein einfaches Lift und Shift funktioniert an dieser Stelle nicht, da ein komplett neues Systemdesign erforderlich ist.

Neue Geschäftsmodelle sollten also auf die Kompatibilität der wirtschaftlichen Implikationen des Serverless-Konzeptes hin überprüft werden, damit sie erfolgreich und kostengünstig umgesetzt und betrieben werden können.


Über den Autor des Beitrags:

Björn Böttcher

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