Seminar Spring Boot 4 – Intensivseminar Cloud, Microservices und Integration

Einordnung und Nutzen

Das Intensivseminar bündelt verteilte Architektur, Spring Cloud, Resilienz, Messaging, reaktive Verarbeitung, GraphQL, gRPC und Batch-Integration. Eine zusammenhängende Systemlandschaft dient als Grundlage für synchrone, asynchrone und datenorientierte Kommunikationspfade.

Die Auswahl eines Integrationsstils wird anhand von Konsistenz, Latenz, Kopplung, Fehlermodell und Betrieb getroffen. Dadurch entsteht kein Sammelsurium von Technologien, sondern ein begründetes Zusammenspiel mit klaren Grenzen und Diagnosemöglichkeiten.

Inhaltsübersicht

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

Lernziele

• Servicegrenzen und Kommunikationsstile anhand fachlicher Anforderungen wählen.
• Spring-Cloud-Komponenten und Resilienzmechanismen kontrolliert einsetzen.
• Messaging mit Zustell-, Idempotenz- und Konsistenzstrategien implementieren.
• Reaktive, GraphQL- und gRPC-Schnittstellen passend integrieren.
• Verteilte Systeme testen, beobachten und unter Fehlerbedingungen betreiben.

Seminarinhalte

Tag 1: Servicezuschnitt, Cloud-Bausteine und Resilienz

1. Domänengrenzen, Datenverantwortung und API-Verträge für mehrere Dienste definieren.
2. Externe Konfiguration und Service-zu-Service-Kommunikation aufbauen.
3. Gateway, Routing und zentrale Querschnittsfunktionen einordnen.
4. Timeout, Retry, Circuit Breaker, Bulkhead und Rate Limit konfigurieren.
5. Fehlerbudgets und Fallbacks anhand fachlicher Wirkung bewerten.
6. Abhängigkeitsausfall und Retry-Sturm kontrolliert testen.

Tag 2: Messaging und ereignisgetriebene Verarbeitung

1. Event-, Command- und Dokumentnachrichten sauber unterscheiden.
2. Kafka- und RabbitMQ-basierte Pfade anhand Zustellmodell und Routing auswählen.
3. Produzenten und Konsumenten mit Deserialisierung und Fehlerkanal implementieren.
4. Idempotenz, Outbox und Dead-Letter-Verarbeitung aufbauen.
5. Reihenfolge, Partitionierung und Parallelität testen.
6. Nachrichtenfluss mit Metriken und Traces beobachten.

Tag 3: Reaktive Dienste und Streaming

1. Reactor-Ausführungsmodell, Backpressure und Scheduler anwenden.
2. WebFlux-Endpunkte und WebClient für nicht blockierende I/O entwickeln.
3. Streaming-Antwort und Abbruchbehandlung implementieren.
4. Blockierende Adapter erkennen und isolieren.
5. Reaktive Security, Timeouts und Fehlerabbildung integrieren.
6. Lastverhalten und Ressourcenverbrauch messen.

Tag 4: GraphQL, gRPC und Vertragsmanagement

1. GraphQL-Schema, Resolver und DataLoader für flexible Abfragen umsetzen.
2. Query-Komplexität und feldbezogene Autorisierung absichern.
3. Protocol-Buffer-Vertrag und gRPC-Service mit Spring Boot 4.1 erstellen.
4. Unary Call, Streaming, Deadline und Metadata testen.
5. REST, GraphQL und gRPC anhand von Client- und Betriebsanforderungen vergleichen.
6. Vertragsänderungen und Kompatibilität automatisiert prüfen.

Tag 5: Batch-Integration, End-to-End-Test und Betrieb

1. Spring-Batch-Job für periodischen Import und Abgleich entwickeln.
2. Restart, Retry und Quarantäne fehlerhafter Datensätze umsetzen.
3. Verteilten End-to-End-Test mit Datenbank, Broker und Diensten ausführen.
4. Traces, Metriken und Logs über synchrone und asynchrone Pfade korrelieren.
5. Fehlerfall mit Brokerverzug, abhängiger API und Teilwiederholung diagnostizieren.
6. Architektur- und Betriebsregeln für die Systemlandschaft dokumentieren.

Praxisübungen

• Mehrdienst-Szenario mit Gateway, Resilienz und externer Konfiguration aufbauen.
• Outbox- und idempotenten Konsumentenpfad mit Fehlerwarteschlange implementieren.
• Reaktiven Streaming-Endpunkt unter Last und Abbruch testen.
• GraphQL- und gRPC-Verträge für unterschiedliche Clients umsetzen.
• Batch-Abgleich und verteilten Diagnosefall über Telemetrie prüfen.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Erfahrene Java- und Spring-Entwicklung, Integration, Cloud- und Plattformarchitektur sowie Microservice-Teams.

Voraussetzungen: Gute Spring-Boot-, Java-, HTTP- und Datenbankkenntnisse. Grundlagen zu Containern und verteilten Systemen sind erforderlich.

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.