Softwarearchitektur

Bevor gebaut wird, legt der Bauplan fest, was wie umgesetzt werden soll. Das ist auch in der Softwarearchitektur nicht anders.

Das Fundament
für Ihr Projekt

Wie bei einem Hausbau muss auch bei der Konstruktion einer Software-Lösung vorher vieles festgelegt werden: Welche Komponenten sind notwendig? Welche Beziehungen haben die Komponenten untereinander und zu ihrem Umfeld? Wie kann schon in der Architektur berücksichtigt werden, dass das System mit der Zeit weiterentwickelt wird?

Wir entwickeln mit Ihnen den besten Plan für die Architektur Ihrer Software. Sie haben die Wünsche und Anforderungen, wir haben das Handwerkszeug. Aus beidem zusammen schaffen wir ein tragfähiges Fundament für Ihr Projekt.

Sprechen Sie mit uns über Ihr Projekt und beginnen wir mit der Planung!

Gute Softwarearchitektur ist entscheidend dafür, dass die Anforderungen an eine IT-Lösung und das entstehende Produkt in Einklang stehen. Dafür muss der Architekt nicht die Details festlegen, sondern erst einmal nur die grobe Struktur. Trotzdem sind seine Vorgaben von großer Bedeutung: Sie geben den Rahmen für die folgenden Schritte vor. Sind die grundsätzliche Organisation, die einzelnen Komponenten des Systems und ihre Beziehungen zueinander und zum Umfeld sowie die zugrundeliegenden Prinzipien fixiert, können die Softwareentwickler-Teams bei der Umsetzung weitere Detail-Entscheidungen gemeinsam treffen. Der Architekt ist dann eher ein Moderator. Gerade bei agilen Teams ist es die Aufgabe des Software-Architekten, dafür zu sorgen, dass die Teams autark handeln können.

Die Softwarearchitektur beantwortet auch grundlegende Fragen der Softwareentwicklung: In welcher Umgebung soll die Software laufen? Welche Komponenten sind zu berücksichtigen? Welche Compliance-Regeln müssen beachtet werden? Wie sind die Schnittstellen zu anderen Teilbereichen definiert? Ebenso wird das genaue Vorgehen einheitlich festgelegt, von der Planung über das Testing bis zur Auslieferung der fertigen Software. Technologische Vorgaben wie die Programmiersprache oder das Framework sowie die Zielumgebung müssen ebenso beachtet werden wie die allgemeinen Rahmenbedingungen, die durch Budget, Termine oder gesetzliche Vorgaben festgelegt sind.

Software-Architektur heißt auch: Viele Fragen beantworten

Aspekte der Software-Architektur

On-Premise oder Cloud?

Es kann viele Gründe dafür geben, dass Software “On-Premise”, also im eigenen Netzwerk eines Unternehmens installiert und betrieben wird. So können Sicherheits- und Datenschutz-Überlegungen dafür sprechen, die eigenen Daten und Prozesse im eigenen Haus zu verwalten. In der Cloud hingegen werden Anwendungen, Daten und Services über das Internet bereitgestellt. Das heißt, Unternehmen müssen weder Hardware kaufen und betreiben noch sich um die Verwaltung oder den Betrieb kümmern. Dies ermöglicht es Unternehmen, ihre Software- und Systemressourcen zu optimieren und effizienter zu nutzen.

Entwickeln, modernisieren
und integrieren

Die Softwarearchitektur ist nicht nur dann wichtig, wenn neue Software entwickelt werden soll. Denn Software ist nichts Statisches – sie wird verändert, erweitert, optimiert, weiterentwickelt. Dies geschieht immer unter Berücksichtigung der Software-Architektur: Wenn ältere Programmiersprachen durch neue ersetzt werden, die Datenbank auf eine neuere Version migriert oder neue Schnittstellen implementiert werden, zahlt sich eine vorausschauende, zukunftsfähige Softwarearchitektur aus. Neben der Modernisierung – Stichwort: Legacy Transformation – ist auch die Integration weiterer Komponenten und Systeme eine Option, die in einer guten Softwarearchitektur schon mitgedacht wurde.

APIS und Microservices

Die Abkürzung API steht für Application Programming Interface und bezeichnet eine Programmierschnittstelle. Eine API dient dazu, Informationen zwischen einer Anwendung und einzelnen Programmteilen auszutauschen. Dies ist unter anderem nötig, wenn einzelne Teile des Programms in eigenen Modulen vom Rest der Anwendung abgetrennt sind. Dann kommunizieren diese Module nur über die genau definierte Schnittstelle nach einer vorab festgelegten Struktur und tauschen so zum Beispiel Daten aus.

Microservices sind ein Architektur-Konzept, bei dem Software aus unabhängigen Prozessen generiert wird. Das heißt, die einzelne Anwendung besteht aus mehreren wiederverwendbaren Komponenten. Microservices ermöglichen es Entwicklern, einzelne Teile einer Anwendung unabhängig voneinander zu entwickeln, zu testen und zu implementieren.

Skalierbarkeit

Ein zukunftsfähiges System ist skalierbar. Denn Skalierbarkeit ist die Fähigkeit eines Systems, zu wachsen oder zu schrumpfen, um sich an die jeweils aktuellen Anforderungen anzupassen. Diese Flexibilität ist besonders wichtig, um System langfristig an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen. Ist von Anfang sichergestellt, dass Rechenleistung, Speicherkapazität und Bandbreite erhöht werden können, dann können Anwendungen später auch unter hohem Druck reibungslos und effizient funktionieren. Durch Containerisierung kann noch dynamischer skaliert werden.

Philipp Feigl, Geschäftsführer, cyan.it

„Wir erarbeiten mit unseren Kund:innen zusammen eine Architektur, die sie nachhaltig zu ihren Zielen bringt.“

Sicherheit wird immer mitgedacht

IT-Sicherheit ist ein wesentlicher Aspekt der Softwarearchitektur. Authentifizierung, Autorisierung und Verschlüsselung helfen dabei, den Zugriff auf die Daten des Unternehmens zu schützen.

Eine sichere Softwarearchitektur ist für die Sicherheit von IT-Systemen und insbesondere die Integrität von Daten unabdingbar. Ein wichtiger Grundsatz dabei ist “Security by design”. Das bedeutet, dass die Sicherheit per se gewährleistet ist. Sicherheitsaspekte müssen beim Weiterentwickeln nicht aktiv dazugedacht werden, sondern die Architektur sieht Sicherheit als den Standardfall vor.

Wie Softwarearchitektur die Qualität beeinflusst

Zuverlässigkeit

Ein zuverlässiges System muss nicht nur jederzeit und schnell zur Verfügung stehen. Es soll auch eine gewissen Fehlertoleranz mitbringen oder sich nach Problemen schnell wieder herstellen lassen.

Effizienz

Die Leistungsfähigkeit eines Systems muss von Anfang an bei der Softwarearchitektur berücksichtigt werden. Schnelle Antworten und geringer Ressourcenverbrauch sind wichtige Merkmale hoher Performance.

Kompatibilität

Professionelle Softwarearchitektur bezieht auch die Zukunftsfähigkeit der digitalen Lösungen mit ein in die Überlegungen. Werden wichtige Standards eingehalten, können andere Systeme leichter integriert werden.

Sicherheit

Datensicherheit ist ein zentraler Bestandteil der Softwarearchitektur. Einerseits muss das System selbst sicher vor Angriffen sein. Andererseits müssen sensible oder wertvolle Daten vor Verlust oder unbefugten Zugriffen geschützt werden.

Portabilität

Auch Portabilität oder Übertragbarkeit ist hinsichtlich einer langfristig geeigneten Softwarearchitektur wichtig: Kann die Software auch in einer anderen Umgebung ohne große Anpassungen betrieben werden?

Funktionalität

Funktionalität ist eine Grundvoraussetzung. Doch auch hier muss schon in der Softwarearchitektur auf Details geachtet werden. Besitzt das System alle Funktionen, die benötigt werden? Liefert es korrekte Ergebnisse?

Benutzbarkeit

Aus Anwendersicht ist die Benutzerfreundlichkeit der Software einer der wichtigsten Aspekte. Daher stellen sich auch in Hinblick auf die Softwarearchitektur Fragen wie: Wie leicht oder intuitiv ist die Software bedienbar?

Wartbarkeit

Gute Software-Lösungen sind lange in Verwendung. Daher ist es essenziell, dass ihre Instandhaltung garantiert ist. Das bedeutet, unkompliziert die Funktionalität prüfen zu können, sie zu ändern oder zu erweitern.

Ronja Hofinger, Software Developer, cyan.it

„Ein topaktueller Technologie-Stack und ein konsequent umgesetztes Architekturprinzip sorgen im gesamten Prozess für Sicherheit und Qualität.“

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