Was ist eine Anwendungsplattform?

Eine moderne Anwendungsplattform bietet eine konsistente und zuverlässige Laufzeitumgebung für Anwendungen – egal, ob Sie eine kundenorientierte mobile App, ein internes Webtool oder ein komplexes System aus Mikrodiensten entwickeln. Durch ein standardisiertes Angebot an Diensten für Entwicklung, Bereitstellung und Betrieb optimieren diese Plattformen den gesamten Prozess von der Idee bis zur produktionsreifen Anwendung.

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Anwendungsplattform definiert

Eine Anwendungsplattform ist eine integrierte Suite von Softwarediensten und ‑tools, die eine umfassende Grundlage für den Anwendungslebenszyklus bietet.

Sie wurde entwickelt, um die zugrunde liegende Komplexität der Infrastruktur zu reduzieren, sodass sich Entwickler auf die Strategie konzentrieren können, anstatt Server, Datenbanken und Netzwerke zu verwalten.

Arten von Anwendungsplattformen

Anwendungsplattformen gibt es in verschiedenen Formen, die jeweils auf spezifische Entwicklungsanforderungen und Architekturstile zugeschnitten sind.

Plattformen für Webanwendungen

Gemeint ist in der Regel eine Sammlung von Technologien, Frameworks und Serverumgebungen, die speziell für das Hosting von Webanwendungen und APIs entwickelt wurden. Das kann von traditionellen Server-Stacks bis hin zu modernen, integrierten Plattformen reichen, die für die Webbereitstellung optimiert sind.

Plattformen für mobile Apps

Diese Plattformen bieten ein umfassendes Backend und eine Reihe von Tools speziell für die Entwicklung von Anwendungen für Mobilgeräte (iOS und Android). Sie umfassen oft Dienste wie Nutzerauthentifizierung, Push-Benachrichtigungen, Cloud-Speicher und Echtzeitdatenbanken, um die Entwicklung mobiler Apps zu beschleunigen.

Cloud-Plattformen (PaaS)

Platform-as-a-Service-Angebote (PaaS) sind eine grundlegende Art cloudbasierter Anwendungsplattformen. Sie bieten eine vollständig verwaltete Umgebung – einschließlich Server, Netzwerk, Speicher und Betriebssysteme –, in der Entwickler Anwendungen bereitstellen und ausführen können, ohne sich um die zugrunde liegende Infrastruktur kümmern zu müssen.

Low-Code- und No-Code-Plattformen

Low-Code- und No-Code-Plattformen ermöglichen es Nutzern, Anwendungen mit visuellen Oberflächen, Drag-and-drop-Komponenten und Konfigurationsmenüs zu erstellen, selbst wenn sie nur begrenzte Programmierkenntnisse haben. Sie wurden entwickelt, um die Entwicklung von Tools, Workflow-Automatisierungen und einfachen datengesteuerten Apps zu beschleunigen.

Wichtige Komponenten einer Anwendungsplattform

Eine Anwendungsplattform besteht in der Regel aus mehreren integrierten Komponenten, die zusammen den gesamten Softwarelebenszyklus unterstützen.

Entwicklungstools

Dazu gehören Software Development Kits (SDKs), Befehlszeilentools (CLIs, Command-Line Tools), Bibliotheken und IDE-Plug-ins, die Entwicklern helfen, effizienter Code zu schreiben. Diese Tools bieten die Bausteine und Zugangspunkte für die Interaktion mit den Diensten der Plattform.

Bereitstellung und Hosting

Dies ist die zentrale Laufzeitumgebung, in der die Anwendung nach der Erstellung ausgeführt wird. Sie übernimmt die Bereitstellung von Rechenressourcen, verwaltet die Anwendungsskalierung und sorgt dafür, dass die Anwendung für Endnutzer verfügbar ist.

Verwaltung und Monitoring

Das sind die Tools für die Beobachtbarkeit, die Einblicke in den Zustand und die Leistung der Anwendung bieten. Diese Komponente umfasst Dienste für Logging, Messwerterfassung, Tracing und Benachrichtigungen, damit Teams Probleme schnell erkennen und beheben können.

Sicherheitsfunktionen

Eine sichere Plattform umfasst integrierte Dienste für die Identitäts- und Zugriffsverwaltung (IAM, Identity and Access Management), die Verschlüsselung ruhender und übertragener Daten sowie Netzwerksicherheitskontrollen. Diese Funktionen tragen dazu bei, die Anwendung und deren Daten vor unberechtigtem Zugriff und Bedrohungen zu schützen.

Integration capabilities

Anwendungen existieren selten isoliert. Diese Komponente bietet die APIs, Connectors und Dienste, die für die Einbindung der Anwendung in andere Systeme wie Datenbanken, Messaging-Warteschlangen und Drittanbieterdienste erforderlich sind.

Warum eine Anwendungsplattform verwenden?

Für Entwicklungsteams in Unternehmen bietet die Nutzung einer Anwendungsplattform erhebliche strategische Vorteile.

Schnellere Entwicklung

Durch die Bereitstellung vordefinierter Dienste, Frameworks und automatisierter Infrastrukturverwaltung können Anwendungsplattformen die Zeit verkürzen, die für die Entwicklung und Bereitstellung neuer Anwendungen benötigt wird.

Skalierbarkeit und Verlässlichkeit

Diese Plattformen sind auf hohe Verfügbarkeit ausgelegt und können Ressourcen automatisch skalieren, um fluktuierende Nutzerlasten zu bewältigen. So bleiben Anwendungen reaktionsschnell und zuverlässig.

Kosteneffizienz

Anwendungsplattformen können zu niedrigeren Gesamtbetriebskosten führen, da sie den Bedarf an Vorabinvestitionen in Hardware reduzieren und die laufenden Betriebskosten für Serverwartung und -verwaltung minimieren.

Vereinfachter Betrieb

Routineaufgaben wie das Patchen von Servern, Sicherheitsupdates und Back-ups werden oft vom Plattformanbieter übernommen, sodass sich die Betriebsteams auf wertschöpfendere Aktivitäten konzentrieren können.

Erweiterte Sicherheitsfunktionen

Plattformen enthalten in der Regel Best Practices für die Sicherheit und bieten integrierte Tools für die Zugriffssteuerung und den Schutz vor Bedrohungen, was die Sicherheitsbelastung für Entwicklungsteams reduziert.

Leitfaden für Einsteiger in die Anwendungsentwicklung

Für Personen, die noch keine Software entwickelt haben, kann der Weg von der Idee bis zur voll funktionsfähigen Anwendung komplex erscheinen. Der Prozess lässt sich in eine Reihe logischer Schritte unterteilen. Wenn Sie diese Schritte verstehen, können Sie besser erkennen, wo eine Anwendungsplattform den größten Wert bietet.

  • Ideenfindung und Planung. Jede Anwendung beginnt mit einer Idee. In dieser ersten Phase geht es darum, den Hauptzweck der Anwendung zu definieren. Wichtige Fragen, die Sie beantworten sollten: Welches Problem wird gelöst? Wer gehört zur Zielgruppe? Welche Funktionen sind für die erste Version (oft als Minimum Viable Product oder MVP bezeichnet) unbedingt erforderlich? Das Ergebnis dieser Phase ist in der Regel ein klarer Projektplan und eine Reihe von Funktionsanforderungen.
  • Design (UI/UX). In diesem Schritt geht es um die Nutzererfahrung. Beim Design der Benutzeroberfläche (UI, User Interface) geht es um die visuelle Gestaltung der Anwendung – der Bildschirme, Schaltflächen und anderer visueller Elemente. Beim UX-Design (User Experience) geht es um das allgemeine Gefühl und den Flow der Anwendung. Sie soll intuitiv, logisch und einfach zu verwenden sein. Das Ergebnis sind oft Wireframes oder interaktive Mock-ups, die als Blaupause für die Entwicklung dienen.
  • Die richtige Plattform und Technologie wählen. Sobald Sie einen Plan und ein Design haben, müssen Sie die geeigneten Tools für die Aufgabe wählen. Dies ist ein wichtiger Entscheidungspunkt. Hier wählen Sie Ihre Anwendungsplattform aus. Wird es eine mobile App sein, die auf einer Plattform wie Firebase basiert? Eine Webanwendung, die auf einer PaaS wie App Engine bereitgestellt wird? Oder wird es eine Sammlung von containerisierten Mikrodiensten sein, die von der GKE oder Cloud Run verwaltet werden? Die Wahl der Plattform hat einen großen Einfluss auf den Entwicklungsprozess.
  • Entwicklung: In dieser Phase wird die Anwendung erstellt. Entwickler schreiben den Code sowohl für das Frontend (die Benutzeroberfläche, die Nutzer sehen und mit der sie interagieren) als auch für das Backend (die serverseitige Logik, Datenbanken und APIs, die die Anwendung unterstützen). Dabei nutzen sie die Entwicklungstools, SDKs und Dienste der von ihnen gewählten Anwendungsplattform.
  • Tests. Bevor eine Anwendung für Nutzer freigegeben werden kann, muss sie gründlich getestet werden, um Fehler zu finden und zu beheben. Dazu gehören mehrere Testebenen, darunter Unit-Tests (Testen einzelner Codeabschnitte), Integrationstests (Testen der Zusammenarbeit verschiedener Teile der Anwendung) und Akzeptanztests (Testen der Anwendung durch tatsächliche Nutzer, um festzustellen, ob sie deren Anforderungen entspricht).
  • Deployment Dabei wird die Anwendung auf einen Live-Server bereitgestellt, sodass Nutzer über das Internet auf sie zugreifen können. Eine moderne Anwendungsplattform vereinfacht diesen Schritt erheblich. Statt Server manuell zu konfigurieren, können Entwickler ihre Anwendung oft mit einem einzigen Befehl bereitstellen – die Plattform erledigt den Rest.
  • Monitoring und Wartung. Die Einführung einer Anwendung ist nur der Anfang. Nach der Bereitstellung muss die Anwendung kontinuierlich auf Leistungsprobleme, Fehler und Sicherheitslücken überwacht werden. In dieser fortlaufenden Phase werden die Überwachungstools der Plattform verwendet, um den Zustand der Anwendung zu verfolgen, Fehler zu beheben, sobald sie entdeckt werden, und im Laufe der Zeit Updates mit neuen Funktionen und Verbesserungen bereitzustellen.

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Beispielschritte zum Erstellen einer Webanwendung in Cloud Run

Die Bereitstellung einer Webanwendung in Cloud Run folgt einem modernen, containerbasierten Workflow. Dabei wird Ihre Anwendung in einen Container verpackt, der maximale Übertragbarkeit und Konsistenz von Ihrem lokalen Computer bis in die Cloud bietet.

Schritt 1: Anwendungscode schreiben. 

Entwickeln Sie Ihre Webanwendung in Ihrer bevorzugten Sprache und mit Ihrem bevorzugten Framework, z. B. Python mit Flask, Node.js mit Express oder Java mit Spring Boot. Ihre Anwendung muss HTTP-Anfragen auf dem Port annehmen können, der durch die Umgebungsvariable PORT angegeben wird.

Schritt 2: Anwendung containerisieren 

Erstellen Sie im Stammverzeichnis Ihres Projekts ein Dockerfile. Diese Textdatei enthält die Anweisungen zum Erstellen des Container-Images Ihrer Anwendung. Dazu gehören die Angabe eines Basis-Images, das Kopieren Ihres Quellcodes, die Installation von Abhängigkeiten (z. B. über pip, npm oder mvn) und die Definition des Befehls zum Starten Ihres Anwendungsservers. (Hinweis: Sie können diesen Schritt überspringen, wenn Sie per Quellcode in Cloud Run bereitstellen möchten. Cloud Run containerisiert den Code für Sie.)

Schritt 3: Container-Image erstellen und speichern 

Verwenden Sie ein Tool wie Cloud Build, um Ihr Container-Image automatisch aus dem Dockerfile zu erstellen und in eine sichere, private Registry zu übertragen. Artifact Registry von Google Cloud ist der empfohlene Dienst zum Speichern und Verwalten von Container-Images.

Schritt 4: In Cloud Run bereitstellen. 

Nachdem Ihr Container-Image in Artifact Registry gespeichert ist, können Sie Ihre Anwendung mit einem einzigen Befehl oder über die Google Cloud Console bereitstellen. Sie geben dabei das Quell-Image, den Dienstnamen und die Region an. Cloud Run stellt automatisch die erforderliche Infrastruktur bereit und bietet Ihnen eine stabile HTTPS-URL für Ihren laufenden Dienst.

Schritt 5: Domain und Sicherheit konfigurieren. 

Nach der Bereitstellung können Sie Ihrem Cloud Run-Dienst eine benutzerdefinierte Domain zuordnen. Sie können auch IAM-Richtlinien konfigurieren, um zu steuern, wer den Dienst aufrufen darf, und so die Sicherheit Ihrer Webanwendung erhöhen.

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Dieser Dienst wurde mit Vertex AI erstellt. Nutzer müssen mindestens 18 Jahre alt sein, um ihn verwenden zu können. Geben Sie keine vertraulichen oder personenbezogenen Daten ein.
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