Auf einen Blick: Das AWS Well-Architected Framework bietet Best Practices für den Aufbau widerstandsfähiger Cloud-Anwendungen in sechs Säulen: Operative Exzellenz, Sicherheit, Zuverlässigkeit, Kostenoptimierung, Leistungseffizienz und Nachhaltigkeit. Dieses Framework unterstützt Organisationen bei der Optimierung ihrer Architektur und dem effektiven Risikomanagement.
Unterstützt skalierbare und agile Anwendungsentwicklung.
Beinhaltet Tools wie das AWS Well-Architected Tool zur Überwachung von Arbeitslasten.
In diesem Artikel stellen wir uns das AWS Well-Architected Framework vor. Wir werfen einen Blick auf die Designprinzipien und die sechs Säulen. Anschließend heben wir einige Dinge hervor, die Sie beachten sollten, wenn Sie mit dem Framework beginnen.
Was ist das AWS Well-Architected Framework?
Das AWS Well-Architected Framework ist eine Reihe von Best Practices , die Sie beim Aufbau widerstandsfähiger und agiler Anwendungen in der Cloud unterstützen. Ursprünglich ein Whitepaper, entwickelte sich das Framework dank positiver Bewertungen und Rückmeldungen von AWS-geschulten Partnern und Entwicklern bald zu einer weithin akzeptierten Cloud-Deployment-Methodik.
Im Kern können Entwickler die Best Practices eines Well-Architected-Frameworks nutzen, um:
- Optimieren Sie Verbindungen und Kommunikation zwischen verschiedenen Anwendungskomponenten, damit die App hoch skalierbar und reaktionsfähig auf Kundenbedürfnisse eingeht.
- Potenzielle technologische Risiken innerhalb eines Cloud-Ökosystems identifizieren und Organisationen dabei helfen, Fehler in einem bestehenden Rahmen zu beheben.
Gut gestaltete AWS-Designprinzipien
Diese Designprinzipien leiten an, wo und wie das Well-Architected Framework für cloudbasierte Anwendungen implementiert werden kann:
- Nutze nur so viel Kapazität, wie deine Arbeitsbelastung erfordert.
- Teste Workloads und Anwendungen im Produktionsmaßstab, bevor sie in die Produktion bereitgestellt werden.
- Schaffen Sie eine Architektur, die sich weiterentwickelt
- Nutzen Sie Automatisierung, um das Testen zu vereinfachen
- Erstelle eine datengetriebene Architektur
- Planen Sie Live-Event-Simulationen, um die Infrastruktur zu verbessern
6 Säulen eines gut architektonischen Rahmens
Bei der Architektur von Cloud-Lösungen sollten die sechs Säulen als Elemente betrachtet werden, die die Agilität und Funktion von Anwendungen definieren.
Im Grunde basieren alle Best Practices von Well-Architected auf diesen grundlegenden AWS-Säulen. Diese leiten Ihre Anwendungsentwicklung mit dem Hauptziel, Umgebungen zu schaffen, die:
- Stable
- Effizient
- Hochskalierbar
Diese Elemente ermöglichen es auch, Anwendungs-Workloads und Code in produktionsgroßen Umgebungen zu testen, ohne teure Ressourcen zu investieren.
Hier sind die sechs Säulen eines AWS Well-Architected Frameworks:
1. Operative Exzellenz
Diese Säule besagt, dass Entwickler und Betriebsteams Geschäfts- und Kundeneinblicke einholen sollten, um Anwendungen zu erstellen, die Produktionsworkloads effektiv unterstützen. Das bedeutet, die Risiken, möglichen Änderungen und Ziele zu verstehen, die den täglichen Geschäftsbetrieb steuern.
Jedes Teammitglied sollte die Bedeutung seiner Rolle bei der Verwaltung von Arbeitslasten, das Verhalten der gesamten Arbeitslast und die Entwicklungsentscheidungen verstehen, die den Betrieb erfolgreich machen.
Diese AWS-Säule besagt außerdem, dass Workloads so gestaltet werden sollten, um:
- Zeigen Sie leicht Informationen zu ihren Arbeitsstatistiken an
- Ermöglichen Sie Mechanismen, die schnelles Feedback, Wiederherstellung und Refaktorisierung unterstützen
Die Sicherheitssäule legt den Schwerpunkt auf die Festlegung von Mechanismen, die helfen, Systeme, Daten und Vermögenswerte zu schützen. Im Grunde dreht sich die Sicherheit von Well-Architected um sieben Designprinzipien:
- Durchsetzung von Logging und Überwachung zur Rückverfolgbarkeit
- Verwenden Sie mehrere Sicherheitskontrollen, um Sicherheit auf allen Anwendungsebenen sicherzustellen
- Automatisierung von Sicherheitsbest-Practices
- Schützen Sie Daten sowohl innerhalb der Speicherung als auch während der Übertragung
- Führen Sie eine Vorfallmanagement-Richtlinie ein
- Setzen Sie eine solide Sicherheitsbasis ein
Die Einführung einer Identitäts- und Zugriffsmanagement-(IAM)-Richtlinie ist entscheidend, um sicherzustellen, dass nur die richtigen Benutzer auf erlaubte Ressourcen zugreifen können. Eine IAM-Richtlinie verwaltet die Sicherheit, indem sie eine Authentifizierungs- und Autorisierungsschicht implementiert.
Darüber hinaus ist es auch entscheidend, mehrschichtige Sicherheits- und Kontrollmethoden zu implementieren, die einen infrastrukturweiten Schutz gewährleisten. Setzen Sie Datenschutz für Anwendungsbenutzer mit verschiedenen Mechanismen um, wie zum Beispiel:
- Versionierung
- Holzeinschlag
- Widerstandsfähige Speicherung
- Schlüssel
- Regionale Isolation
Natürlich geht die Implementierung von End-to-End-Sicherheit viel tiefer als die Implementierung einer Benutzerauthentifizierungsschicht. Daher wird dringend empfohlen, Erkennungskontrollen und Ereignisbenachrichtigungen zu erstellen, die helfen, Sicherheitsvorfälle frühzeitig zu erkennen und zu verhindern.
Sie können auch die Vorteile verfügbarer AWS-Tools nutzen, die Vorfallreaktionsmechanismen bereitstellen, wie zum Beispiel:
- AWS Events
- AWS CloudFormation
- Logging-Dienste
Ein gut architektoniertes Framework definiert Mechanismen, die einer Anwendung helfen, Workloads genau und konsistent zu handhaben. Die Architektur des Systems sollte in der Lage sein, Ausfälle automatisch zu verhindern und darauf zu reagieren.
Die Konstruktionsprinzipien für ein zuverlässiges System umfassen:
- Automatisieren der Wiederherstellung
- Verteilung von Arbeitslasten und Anfragen, um Single Point of Failure zu eliminieren
- Nutze nur die Kapazität, die du für deine Produktionsarbeit brauchst.
- Testvorfälle und Bergungsverfahren
- Automatisierungsänderungen verwalten
Plane deine Infrastruktur-Grundlagen richtig, um sowohl aktuelle als auch zukünftige Workloads zu bewältigen. Das bedeutet, dass du Design- und Architekturentscheidungen im Voraus definieren solltest, indem du das Workload-Verhalten antizipierst. Dabei solltest du auch Service Limits und Resource Quotas nutzen, um die Bereitstellung von Multi-Environment-Workloads zu steuern.
Sobald die Dienste bereitgestellt und live sind, sollte das Framework eine effiziente Überwachung von Leistung und Verfügbarkeit ermöglichen, um Ausfallzeiten oder Leistungsausfälle zu vermeiden.
Um die Zuverlässigkeit Ihrer App weiter zu gewährleisten, empfiehlt das Framework dringend regelmäßig:
- KPIs verfolgen
- Datensicherung
- Testen Ihrer Wiederherstellungsprozesse
4. Kostenoptimierung
Eine Organisation sollte bestrebt sein, optimale und widerstandsfähige Geschäftslösungen mit möglichst geringstmöglichen Kosten für den Nutzer zu liefern. Einige Designprinzipien, die die Säule Kostenoptimierung leiten, sind:
- Integration des Cloud-Finanzmanagements in die übergeordneten Geschäftsziele der Organisation
- Bezahle nur für die Ressourcen, die deine Bewerbung benötigt
- Überwachen Sie immer die Effizienz Ihrer Anwendung (Output vs. Kosten)
- Outsourcing von verwalteten Services und Betriebssystemen an AWS
Cloud-Finanzmanagement-Tools wie AWS QuickSight, Cost & Usage Report (CUR) und Cost Explorer bieten erhebliche Vorteile bei der Überwachung der Cloud-Kosten einer Organisation. Diese Tools schaffen zudem Disziplin und schaffen gleichzeitig ein organisationsweites Bewusstsein für Cloud-Ausgaben und -nutzung.
Eine wichtige Erkenntnis dieser Best Practice ist auch, nur Ressourcen zu verwenden, die für eine kosteneffiziente Arbeitslastbewältigung geeignet sind. Eine Organisation sollte ihre Kostenoptimierungspolitik konsequent weiterentwickeln, um neue Dienste und Funktionen in der Cloud-Landschaft zu nutzen und Kosten zu senken.
5. Leistungseffizienz
Diese Säule leitet die effektive Nutzung von Rechenressourcen zur Erfüllung von System- und Geschäftsanforderungen. Einige der Designprinzipien, die die Leistungseffizienz leiten, sind:
- Delegieren Sie komplexe Aufgaben an Drittanbieter, die über die erforderlichen Fähigkeiten verfügen, um fortschrittliche Technologien problemlos umzusetzen
- Bereitstellen Sie multiregionale Workloads ein, um Latenz zu reduzieren und die Bereitstellungskosten zu senken
- Oft testen und experimentieren, um virtuelle Ressourcen zu nutzen
- Nutze serverlose Funktionen, wann immer möglich,
Wenn Sie Infrastruktur und Architektur für Ihre Anwendung auswählen, verfolgen Sie einen datengetriebenen Ansatz und prüfen Sie mehrere verfügbare Optionen, bevor Sie sich für die effizienteste entscheiden. Diese Übung ist keine einmalige Aufgabe. Kombinieren Sie mehrere Ansätze und überprüfen Sie immer wieder die neuesten Technologien, um eine optimale Lösung zu finden.
Schließlich implementieren Sie Richtlinien und Verfahren, um die Leistung von Workloads zu überwachen, die Probleme erkennen, bevor sie die Benutzerfreundlichkeit beeinträchtigen.
Diese Säule fördert die Notwendigkeit, die Umweltbelastung von Cloud Computing zu verringern. Es beginnt mit dem Verständnis der Cloud-Arbeitsbelastung und ihrer Auswirkungen auf die Umwelt. Die Idee ist, den Ressourcenverbrauch in Informatik, Datenspeicherung und Netzwerken zu optimieren, um Verschwendung zu vermeiden. Es erfordert die Gestaltung von Arbeitslasten, um den CO2-Fußabdruck zu minimieren. Schließlich bedeutet es, auf nachgelagerte Auswirkungen wie Hardwarewechsel und Elektroschrott zu achten. Nachhaltigkeit ist die gemeinsame Verantwortung von Rechenzentrumsmanagern und Cloud-Nutzern.
Einstieg mit dem AWS Well-Architected Framework
Denken Sie darüber nach, das Well-Architected Framework in Ihrer DevOps-Umgebung zu implementieren? Das sind gute Dinge, die Sie bedenken sollten.
Überprüfen Sie Ihre bestehende Architektur konsequent, um Engpässe und Verbesserungsmöglichkeiten zu identifizieren. Der Überprüfungsprozess ist kontinuierlich, genauso wie Ihre Organisation die Geschäfts- und Betriebsziele stets überprüft.
Um dies zu erreichen, passt das Well-Architected-Framework nahtlos zu den integrierten AWS-Systemüberprüfungsprozessen. Neben der Identifizierung der effektivsten Infrastruktur und Ressourcen helfen häufige Überprüfungen auch, Folgendes zu identifizieren:
- Stärken der Teammitglieder
- Die Zuweisung von Verantwortlichkeiten
Mit der Entwicklung der Arbeitsbelastung sollten auch die Architektur und Technologieimplementierungen der Organisation das tun.
Halten Sie einen konsistenten Prüfzyklus aufrecht, um Ihrem DevOps-Team tiefere Einblicke in die Anwendungsumgebung zu ermöglichen.
Das AWS Well-Architected Tool
Das AWS Well-Architected-Tool überwacht den Laufzeitzustand der Workloads einer Anwendung und vergleicht sie mit den aktuellsten architektonischen Best Practices. Dieses Tool basiert auf einem Well-Architected Framework, das Zugang zu Wissen über die beste Bereitstellung und Wartung von Anwendungen bietet.
Zusätzliche Statusüberprüfungen einer Arbeitslast werden ebenfalls routinemäßig durchgeführt, um potenzielle Risiken und Nachzögerungen eines Systems zu identifizieren. Best-Practice-Richtlinien sind ein weiterer entscheidender Aspekt des AWS WA-Tools, der nützlich ist, wenn eine Organisation hocheffiziente, zuverlässige, robuste und kosteneffiziente Anwendungen entwickeln möchte.
Die AWS Well-Architected SaaS-Linse
Das AWS-WA-Tool integriert sich zudem nahtlos mit AWS SaaS Lens, was Softwareanbietern hilft, gehostete und zentral verwaltete Anwendungen zu nutzen.
SaaS Lens stellt einige Fragen zur beabsichtigten Leistung Ihrer Anwendung und hilft Ihnen dann, einen Verbesserungsplan für die Anwendung zu erstellen. Die Fragen sind natürlich basierend auf den sechs Amazon-Säulen des Well-Architected Frameworks sowie verschiedenen Vorschlägen, wie man die Leistung der App kontinuierlich verbessern kann.
Das AWS Well-Architected Partners Program
Managed-IT-Service-Organisationen übernehmen zunehmend das Well-Architected Partners Program. Dieses Programm ermöglicht es Fachleuten und Organisationen, praktische Erfahrungen und fundiertes Wissen über den Aufbau leistungsstarker, widerstandsfähiger Anwendungen auszutauschen. Sowohl Einzelpersonen als auch Organisationen können AWS-Zertifizierungen erwerben, um:
- Helfen Sie Kunden, Arbeitslasten zu verwalten
- Ermöglichen Sie Anwendungsverbesserungen basierend auf den Best Practices des Well-Architected Frameworks.
Die Partnerprogramme ermöglichen es außerdem, als qualifizierter Partner einzusteigen, der seine Erfahrung in der Entwicklung und Implementierung hocheffizienter und optimierter Cloud-Projekte einbringen kann.
Die Zukunft der App-Entwicklung
Das Well-Architected-Framework entwickelt sich stetig weiter, als eine Reihe von Best Practices, um effektive Cloud-Lösungen zu entwickeln. Als eines seiner Kernziele nutzt dieses Framework Automatisierung und Optimierung, um Organisationen dabei zu helfen, hocheffiziente, zuverlässige, sichere und kostengünstige Anwendungen zu entwickeln.
Kunden und Partner suchen nun nach Organisationen, die ein Well-Architected-Framework vollständig annehmen – die Vorteile werden mit der Zeit besser.
AWS-Leitfaden
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