Hexagonale Architektur: Flexibilität und Wartbarkeit

In der Welt der Softwareentwicklung gibt es eine Vielzahl von Methoden und Techniken, mit denen man arbeiten kann. Wie Sie sich vorstellen können, wurden im Laufe der Jahrzehnte, in denen Programme erstellt wurden, neue Techniken entwickelt, um Projekte zu beschleunigen. Eine davon ist die hexagonale Architektur, von der Sie in diesen Tagen viel hören werden, wenn Sie sich in dieser Welt bewegen.

Wir wissen, dass diejenigen, die neu in diesem Sektor sind, Zweifel an den Definitionen der Begriffe haben. Wenn Sie also zu dieser Gruppe von Menschen gehören, haben Sie Glück, denn wir erklären Ihnen alles, was Sie über hexagonale Software wissen müssen.

Was ist eine hexagonale Architektur in der Softwareentwicklung?

Beginnen wir mit der technischen Definition der hexagonalen Architektur.

Diese Art von Architektur, die auch als Port- und Adapter-Architektur bezeichnet wird, ist ein Architekturmuster, das für die Entwicklung von Softwaresystemen verwendet wird.

Es handelt sich um ein Architekturmuster, das sich auf die Trennung des Kerns der Anwendung von Implementierungsdetails konzentriert.

Dies wird durch die Schaffung einer Schicht von Adaptern erreicht, die als Vermittler zwischen der Geschäftslogik der Anwendung und den Implementierungsdetails fungiert.

Innerhalb dieser Art von Architektur gibt es natürlich mehrere Komponenten, auf die wir später näher eingehen werden.

Was sind die Ziele, die diese Art von Architektur von anderen unterscheiden?

Wenn eine Softwareentwicklung Architektur erstellt wird, basiert sie auf einer bestimmten Reihe von Zielen.

Um zu verstehen, wie man mit dieser speziellen Art von Architektur arbeitet, muss man daher wissen, was die Hauptziele sind:

1. Eine Trennung zwischen der Geschäftslogik und dem Rest des Systems zu markieren

Wie wir seit der Definition wiederholt haben, ist dies das Hauptziel der hexagonalen Architektur.

Aus diesem Grund enthält der Kern die Geschäftslogik, während die Ports und Adapter für das Senden und Empfangen von Daten zuständig sind.

Auch wenn dies anders aussehen mag als bei anderen Architekturen, so ist dies doch der Grund für die größere Flexibilität bei der Arbeit.

2. Integration verschiedener Technologien

Da diese Architektur mit Ports und Adaptern arbeitet, ermöglicht sie andererseits eine gute Integration verschiedener Arten von Technologien.

Dies ist zweifellos auch ein wichtiger Aspekt, da sich das System so an unterschiedliche Bedürfnisse und Kontexte anpassen kann.

3. Verbesserungen bei Leistung und Skalierbarkeit

Ein weiteres Ziel dieser Art von Architektur ist es, eine bessere Option für Aspekte wie Leistung und Skalierbarkeit zu sein.

Durch die Aufteilung der Zuständigkeiten in verschiedene Schichten kann die Gesamtleistung des Systems verbessert und eine bessere Skalierbarkeit im Laufe der Zeit ermöglicht werden.

Außerdem können auf diese Weise verschiedene Softwarekomponenten bei Bedarf auf mehreren Servern ausgeführt werden, ohne dass es zu Problemen kommt.

4. Vereinfachung von Unit-Tests  

Das letzte Ziel der hexagonalen Architektur besteht darin, Unit-Tests zu ermöglichen.

Denn der Kernel kann einzeln getestet werden, ohne die gesamte Systeminfrastruktur einbeziehen zu müssen.

Auf diese Weise können Sie auf einfache Weise so viele Tests durchführen, wie Sie für notwendig erachten, um zu überprüfen, ob der Kern der Software keine Probleme aufweist.

Ein weiterer Aspekt, den man kennen sollte: die Komponenten dieser Art von Architektur

Bevor wir nun erklären, wie die hexagonale Architektur funktioniert, müssen wir uns über die Komponenten dieser Art von Architektur im Klaren sein.

Nur wenn Sie sich darüber im Klaren sind, können Sie verstehen, in welcher Beziehung sie zueinander stehen und wie sie zusammenarbeiten.

Die Komponenten der hexagonalen Architektur sind also ohne weiteres zu nennen:

1. Der Kern

Wie Sie sich vorstellen können, ist der Kernel die wichtigste Komponente von allen, die auch unter dem Namen des Anwendungsbereichs bekannt ist.

Wenn wir vom Kern sprechen, meinen wir die Komponente, in der sich die Geschäftslogik und alle Regeln befinden, die das Verhalten des betreffenden Programms bestimmen.

In einer hexagonalen Architektur ist der Kern unabhängig von den anderen Technologien, und die Kommunikation, die er benötigt, wird über andere Schnittstellen entwickelt.

2. Die Schnittstellen

Nach dem Kernel folgen die Ports, d. h. die Schnittstellen, die es dem Kernel ermöglichen, mit allem anderen zu kommunizieren.

Die Ports sind jedoch auch in der Software unabhängig und führen daher zu einer Trennung der Verantwortlichkeiten.

In der Praxis kann ein Port die Schnittstelle sein, die verwendet wird, wenn man zum Beispiel auf ein Dateisystem oder eine Datenbank zugreifen muss.

Da sie dafür verantwortlich sind, dass die gesamte Kommunikation effektiv abläuft, muss man zwischen zwei Arten von Ports unterscheiden: eingehende und ausgehende.

Eingangsports sind natürlich diejenigen, über die die Software Daten empfangen kann, und Ausgangsports sind diejenigen, über die das Programm Daten senden kann.

3. Die Adapter

Als nächstes kommen wir zu den Adaptern, die eine Komponente sind, die die Ports implementieren.

Aber wie funktioniert das? Nun, eine Schnittstelle kann mit Hilfe eines Adapters immer dann implementiert werden, wenn ein Zugriff auf eine bestimmte Datenbank erforderlich ist.

Es handelt sich also um eine Komponente, die ebenfalls am Senden und Empfangen von Daten beteiligt ist, allerdings mit einem anderen Zweck als die Ports.

Denn die Adapter sind dafür zuständig, die benötigten Daten in das Format umzuwandeln, in dem der Kern sie empfangen muss.

Da sie Hand in Hand mit den Ports arbeiten, gibt es auch Eingabe- und Ausgabeadapter, und beide sind für die gleichen Dinge zuständig, die wir bereits über die Ports erklärt haben.

4. Die Infrastruktur

Schließlich kommen wir zu dem Teil oder der Schicht, die alles zusammenhält, nämlich der Infrastruktur.

Dies ist die Komponente, die die technische Unterstützung bietet, die das restliche System benötigt, um zu funktionieren.

Das Interessante daran ist, dass sie zwar die Basis von allem ist, aber eine Komponente, die mit der zugrundeliegenden Technologie arbeitet und daher leicht ersetzt werden kann, ohne dass dies Auswirkungen auf den Rest der Software hat.

Warum ist die hexagonale Architektur so wichtig?

Nun die Millionen-Dollar-Frage: Warum ist die hexagonale Architektur so wichtig angesichts so vieler Arten von Software-Architekturen?

Nun, ihre Bedeutung liegt in der Tatsache, dass es sich um einen Architekturtyp handelt, der eine größere Flexibilität und Modularität bei der Entwicklung von Softwaresystemen ermöglicht.

Durch die Trennung des Kerns der Anwendung von den Implementierungsdetails kann die zugrunde liegende Technologie geändert werden, ohne die Geschäftslogik der Anwendung zu beeinträchtigen.

Dies ist besonders wichtig, wenn Sie in einer Unternehmenssoftware-Umgebung arbeiten, da sich die Technologie in solchen Bereichen sehr schnell weiterentwickelt.

Daher wird diese Architektur in diesen Umgebungen häufig eingesetzt, da Sie die zugrunde liegende Technologie aktualisieren können, ohne die gesamte Geschäftslogik der Anwendung neu schreiben zu müssen.

Darüber hinaus ermöglicht die hexagonale Architektur eine größere Wiederverwendung von Code, da Adapter gemeinsam genutzt und in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden können.

Aus all diesen Gründen entscheiden sich immer mehr Menschen dafür, mit der hexagonalen Architektur Hand in Hand zu arbeiten und nicht mit einer anderen Architektur.

Vor- und Nachteile der hexagonalen Architektur

Wenn Sie nun ein neues Softwareprojekt beginnen und noch unsicher sind, ob Sie die hexagonale Architektur implementieren sollen oder nicht, sollten Sie sich über die Vor- und Nachteile im Klaren sein.

Wenn Sie sich mit den positiven und negativen Aspekten vertraut machen, können Sie die Funktionsweise besser verstehen und besser analysieren, ob Sie damit arbeiten sollten.

Aus diesem Grund haben wir für Sie eine umfassende Liste mit den Vor- und Nachteilen der hexagonalen Architektur zusammengestellt:

Vorteile

Natürlich hat die hexagonale Architektur einige Vorteile, die sie zu einer attraktiven Option für die Entwicklung von Softwaresystemen machen.

Aber welche sind das? Nun, zu den wichtigsten Vorteilen gehören:

1. Modularität

Zunächst einmal ermöglicht die hexagonale Architektur eine größere Modularität bei der Entwicklung von Softwaresystemen.

Dies ist möglich, weil der Kern der Anwendung von Implementierungsdetails getrennt werden kann, was wiederum den Austausch und die Aktualisierung von Adaptern ermöglicht, ohne die Geschäftslogik der Anwendung zu beeinträchtigen.

2. Flexibilität

Ein weiterer Pluspunkt, der unbedingt hervorgehoben werden sollte, ist die Flexibilität.

Wenn Sie mit dieser Art von Architektur arbeiten, haben Sie eine größere Flexibilität bei der Gestaltung des Systems.

Da Sie Komponenten gegen andere austauschen können, ohne das Gesamtsystem zu beeinträchtigen, können Sie es in dem Maße anpassen, wie Sie es für notwendig erachten.

3. Wiederverwendung von Code

Ein großer Vorteil dieser Art von Architektur ist zweifellos die bessere Wiederverwendung des Codes, mit dem Sie gearbeitet haben.

Das liegt daran, dass Adapter aus der Software, an der Sie arbeiten, gemeinsam genutzt und in anderen Programmen verwendet werden können.

Auf diese Weise können Sie bei der Entwicklung sowohl Zeit als auch Geld sparen, da Sie denselben Code für verschiedene Entwicklungsprojekte verwenden können.

4. Zusammenarbeit im Team

Schließlich ist noch zu erwähnen, dass die Arbeit mit der hexagonalen Architektur auch eine bessere Zusammenarbeit zwischen den beteiligten Teams ermöglicht.

Zum Beispiel die Kommunikation zwischen dem Entwicklungsteam und dem Geschäftsteam.

Da alles getrennt werden kann, können die Geschäftsteams besser verstehen, wie die Anwendung funktioniert, und mehr wertvolles Feedback geben.

Dies wirkt sich gleichzeitig positiv auf Projekte zur Skalierbarkeit des Systems aus.

Nachteile

Auch wenn die hexagonale Architektur mehrere positive Aspekte hat, gibt es auch einige negative Aspekte, die Sie kennen sollten.

Nachdem Sie sich nun über die Vorteile im Klaren sind, ist es an der Zeit, über die Nachteile zu sprechen:

1. Komplexität

Der erste Punkt, der dagegen spricht, ist zweifellos die Komplexität der Arbeit, da sie etwas schwieriger zu verstehen ist als andere Architekturmuster.

Dies geht Hand in Hand mit der Trennung des Kerns von den anderen Komponenten, was einer der Pluspunkte ist.

Da die Funktionsweise so tiefgreifend ist, muss man mehr Zeit und Konzentration aufwenden, um sie zu erlernen.

2. Längere anfängliche Entwicklungszeit

Auch die Implementierung der Hex-Architektur kann anfangs mehr Entwicklungszeit erfordern, da Adapter für die Kommunikation mit den Implementierungsdetails erstellt werden müssen.

Langfristig kann dies jedoch Zeit und Geld bei der Wartung und Aktualisierung der Anwendung sparen, so dass auch dieser Punkt nicht so negativ zu bewerten ist.

3. Erhöhter Overhead

Schließlich ist zu beachten, dass diese Architektur einen höheren Overhead haben kann, da zusätzliche Schnittstellen und Adapter erstellt werden müssen.

 

 

Aber auch dieser Mehraufwand kann durch die Vorteile der hexagonalen Architektur gerechtfertigt werden.

Die Anwendung der hexagonalen Architektur in der Softwareentwicklung bringt zweifellos viele Vorteile mit sich, und es ist gut, sie zu nutzen.

Jetzt, da Sie mehr darüber wissen, was sie ist und wie man sie anwendet, können Sie sicher damit beginnen, den gesamten Prozess ihrer Implementierung in die Praxis umzusetzen.

Wenn Sie weitere Fragen zu diesem Thema haben, können Sie diese in den Kommentaren stellen, und wir werden sie gerne beantworten.