Seminar Spring Boot 4 – Microservices mit Spring Cloud und Resilienz

Einordnung und Nutzen

Das Seminar behandelt Microservices als organisatorisch und betrieblich anspruchsvolle Architektur, nicht als bloße Anzahl kleiner Anwendungen. Servicegrenzen, Datenverantwortung, APIs, Konfiguration und Lieferfähigkeit werden vor der Auswahl technischer Spring-Cloud-Bausteine geklärt.

Gateway, Clients, Resilienz, verteilte Daten, Messaging, Security, Observability und Deployment werden in einem Mehrdienst-Szenario verbunden. Die vier Tage schaffen Raum, Architekturentscheidungen unter Ausfällen zu überprüfen und nicht nur im Normalfall zu demonstrieren.

Inhaltsübersicht

• Einordnung und Nutzen
• Lernziele
• Seminarinhalte
• Praxisübungen
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Servicegrenzen und Datenverantwortung aus fachlichen Anforderungen ableiten.
• Spring-Cloud-Komponenten passend zur Zielplattform auswählen.
• Timeout, Retry, Circuit Breaker, Bulkhead und Rate Limit korrekt kombinieren.
• Verteilte Konsistenz und ereignisbasierte Prozesse gestalten.
• Microservices sichern, testen, beobachten und kontrolliert ausrollen.

Seminarinhalte

Tag 1: Servicezuschnitt, Verträge und Konfiguration

1. Modularen Monolithen und Microservices anhand von Änderungs- und Betriebsgrenzen vergleichen.
2. Bounded Contexts, Serviceverantwortung und Datenbesitz definieren.
3. Synchrone API- und asynchrone Event-Verträge gestalten.
4. Externe Konfiguration und umgebungsspezifische Werte konsistent verwalten.
5. Dienstidentität, Namensauflösung und Clientkonfiguration einordnen.
6. Mehrdienst-Projekt mit getrennten Builds und gemeinsamen Qualitätsregeln aufsetzen.
7. Abhängigkeitskarte und kritische Pfade dokumentieren.

Tag 2: Gateway, Clients und Resilienz

1. Gateway-Routen, Filter und Querschnittsfunktionen kontrolliert einsetzen.
2. HTTP-Service-Clients und deklarative Clients vergleichen.
3. Timeouts entlang der gesamten Aufrufkette budgetieren.
4. Retry nur für sichere und idempotente Operationen konfigurieren.
5. Circuit Breaker, Bulkhead und Rate Limit auf konkrete Fehlerbilder anwenden.
6. Fallbacks fachlich begrenzen und Datenalter sichtbar machen.
7. Kaskadenausfall und Retry-Sturm in einem Chaos-Szenario untersuchen.

Tag 3: Verteilte Daten und Ereignisse

1. Datenbank pro Service und Integrationsabfragen einordnen.
2. Sagas, kompensierende Aktionen und Prozessstatus modellieren.
3. Outbox und idempotente Konsumenten implementieren.
4. Eventual Consistency in API und Benutzerablauf sichtbar behandeln.
5. Schemaevolution und Versionskompatibilität absichern.
6. Batch- und Reparaturprozesse für inkonsistente Zustände planen.
7. Verteilten Geschäftsprozess unter Teilfehlern testen.

Tag 4: Security, Observability, Tests und Deployment

1. OAuth-2.0- und OIDC-basierte Identität über Dienste hinweg integrieren.
2. Service-zu-Service-Autorisierung und minimale Berechtigungen definieren.
3. Metriken, Traces und strukturierte Logs über alle Aufrufe korrelieren.
4. Contract-, Komponenten- und End-to-End-Tests in eine Pipeline einordnen.
5. Container- und Kubernetes-Bereitstellung mit unabhängigen Rollouts durchführen.
6. Versionsmischbetrieb, Rückwärtskompatibilität und Rollback prüfen.
7. Betriebscheckliste für Ausfall, Kapazität und Abhängigkeiten abschließen.

Praxisübungen

• Mehrdienst-System mit Gateway, Client und externer Konfiguration aufbauen.
• Timeout-, Retry- und Circuit-Breaker-Regeln unter Ausfall testen.
• Saga mit Outbox und idempotenter Ereignisverarbeitung umsetzen.
• Verteilten Trace eines fehlerhaften Geschäftsprozesses analysieren.
• Unabhängiges Rollout zweier kompatibler Serviceversionen durchführen.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Erfahrene Spring- und Java-Entwicklung, Solution- und Softwarearchitektur, DevOps und Plattformteams.

Voraussetzungen: Gute Spring-Boot-, Java-, HTTP- und Datenbankkenntnisse sowie Grundverständnis von Containern und verteilten Systemen.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Implementierungsschritte, Messungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung enthält einen definierten Ausgangszustand, Prüfpunkte und eine nachvollziehbare Ergebniskontrolle. Die Seminarbeispiele werden in einer durchgängigen Codebasis aufgebaut, damit Zusammenhänge zwischen Konfiguration, Fachlogik, Tests und Betrieb sichtbar bleiben.