Was ist MACH-Architektur? Vorteile, Aufbau & Praxisbeispiel
Befreien Sie sich von den Fesseln und Einschränkungen monolithischer All-in-One-Lösungen. Mit MACH werden Sie unabhängiger und können flexibler auf Veränderungen und neue Anforderungen reagieren, Sie sparen Kosten und reduzieren das Ausfallrisiko.
MACH-Architektur kurz und einfach erklärt
MACH steht für Microservices, API-first, Cloud-native und Headless. Diese moderne Softwarearchitektur ermöglicht es Unternehmen, flexibel, skalierbar und unabhängig zu agieren. Im Beitrag erfahren Sie, wie die MACH-Architektur aufgebaut ist, welche Vorteile sie bietet und wie sie sich in der Praxis anwenden lässt.
Neue Anforderungen und Bedingungen fordern laufend innovative und flexiblen Lösungsansätze für die Softwarearchitektur in Unternehmen. Dies betrifft sowohl Client-Applikationen als auch Webapplikationen.
Die typische Softwarearchitektur im digitalen Zeitalter setzt sich aus zahlreichen Komponenten zusammen. Jede Applikation und jeder Service erfüllt dabei einen anderen Zweck und ist oftmals auf einen weiteren Service in der Architektur angewiesen. Diese Aufteilung der Softwarekomponenten auf einzelne Services legt den Grundstein für die sog. „MACH-Architektur“.
Was ist eine MACH-Architektur?
Die MACH-Architektur steht für Microservices, API-first, Cloud-native und Headless.
Microservices
Bei der MACH-Architektur wird ein modularer Ansatz verfolgt, bei dem jede Komponente unabhängig entwickelt, bereitgestellt und skaliert werden kann. Microservices sind kleine, eigenständige Dienste, die eine spezifische Funktion erfüllen. Jeder Service ist dabei isoliert von anderen Diensten, was die Anfälligkeit für Störungen und Ausfälle auf den einzelnen Microservice reduziert.
API-first
Durch den API-first-Ansatz verfügen alle Microservices über Schnittstellen, die für die Kommunikation und Nutzung der Dienste verwendet werden können. Eines der besten Beispiele hierfür ist die API-Schnittstelle eines Content-Management-Systems wie WordPress: darüber können Inhalte aus dem CMS abgerufen, erstellt und modifiziert werden. Diese Schnittstellen können softwareseitig für Automatisierungen und weitere Entwicklungen genutzt werden, um individuelle Lösungen umzusetzen.
Cloud-native
Cloud-native Anwendungen nach der MACH-Architektur nutzen die Vorteile der Cloud-Infrastruktur voll aus. Dies umfasst die Nutzung skalierbarer, flexibler Cloud-Infrastrukturen und -Dienste, die die Leistung optimieren und die Betriebskosten senken. Die Cloud ist der einfachste Weg, neue Projekte und Anwendungen zu starten und diese über die zu erweiterten.
Headless
Besonders im Bereich von Content-Management-Systemen – kurz „CMS“ – stößt man häufig auf den Begriff „headless“. Headless bezieht sich auf die Trennung von Front-End und Back-End. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität bei der Bereitstellung von Inhalten und Funktionen, von herkömmlichen Webanwendungen bis hin zu IoT-Geräten – ohne dass das Back-End neugestaltet werden muss. Das erlaubt maximale Geschwindigkeit bei der Umsetzung neuer Anforderungen.
Als Headless CMS Agentur nutzt FeichtMedia besonders diese Flexibilität, um individuelle Websites und Webanwendungen für Kunden umzusetzen.
MACH-Architektur aus Unternehmenssicht
Die MACH-Architektur eröffnet neue Möglichkeiten für Unternehmen, ihre digitalen Systeme zukunftssicher und effizient zu gestalten. Sie sorgt dafür, dass Sie schneller auf Marktveränderungen reagieren, neue digitale Services unkompliziert integrieren und IT-Kosten langfristig besser planen können. Für KMU und Enterprise bedeutet das konkret:
- Flexiblere Anpassung an neue Geschäftsmodelle
- Schnellere Umsetzung von digitalen Projekten
- Unabhängigkeit von starren All-in-One-Lösungen
- Integration bestehender Systeme und Tools über APIs
Dabei muss nicht alles auf einmal umgestellt werden – MACH lässt sich Schritt für Schritt einführen, angepasst an Ihre individuellen Ziele und Ressourcen.
Ist eine MACH-Architektur für KMU geeignet?
Ganz klar: ja!
Warum? Der Einstieg in MACH ist nicht nur Großunternehmen vorbehalten. Auch kleinere und mittelständische Unternehmen profitieren davon, wenn etwa ein Headless CMS oder einzelne Microservices eingeführt werden. Der modulare Aufbau erlaubt eine schrittweise Umsetzung – ganz ohne Komplett-Umbau der bestehenden Infrastruktur.
Gerade wenn Flexibilität, Skalierbarkeit und moderne Nutzererlebnisse gefragt sind, bietet MACH einen praxisnahen Weg in die digitale Zukunft.
So bauen Sie eine MACH-Architektur auf
1. Planung und Zerlegung der monolithischen Struktur
Der Aufbau einer MACH-Architektur beginnt mit der Identifizierung und Zerlegung der monolithischen Struktur in Microservices. Jeder Microservice sollte eine spezifische Aufgabe übernehmen und unabhängig voneinander entwickelt und skaliert werden können. Sind für die Zukunft bereits Erweiterungen geplant, können diese bereits in diesem Schritt mit eingeplant werden, um etwaige Umplanung im Nachhinein zu vermeiden.
2. Integration von API-Schnittstellen
Im nächsten Schritt werden API-Schnittstellen implementiert, die als Kommunikationsschnittstellen zwischen den Microservices dienen. Hierbei sind eine sorgfältige Dokumentation und Versionierung unabdingbar. Bei der späteren Nutzung der APIs kann die Dokumentation verwendet werden, um einfach die gewünschten Schnittstellen zu finden und entsprechen zu verwenden.
3. Umsetzung und Bereitstellung in der Cloud
Nach der sorgfältigen Planung und Dokumentation können die Microservices und API-Schnittstellen in der Cloud bereitgestellt werden. Hierbei können bestehenden Cloud-Services wie bspw. API-Gateways genutzt werden, um schnell und flexible sichere APIs für Datenbank bereitzustellen. Außerdem kann ein zentrales Monitoring der Microservices integriert werden, um jederzeit über den Status der Dienste informiert zu bleiben.
4. Vernetzung von Microservices
Oftmals werden für einen Anwendungsfall mehrere Microservices kombiniert. Hierbei kommen die Agilität und Effizienz der MACH-Architektur besonders deutlich zum Ausdruck.
Praxisbeispiel für eine MACH-Architektur
In Beratungsgesprächen bei FeichtMedia werden wir oft von unseren Kundinnen und Kunden nach einem praktischen Beispiel für die MACH-Architektur in einem Unternehmen gefragt. Auf diese Frage gibt es jedoch keine konkrete Antwort. Jede MACH-Architektur ist genauso individuell, wie das Unternehmen, das sie nutzt.
Ein allgemeines und typisches Praxisbeispiel für eine MACH-Architektur ist eine modulare Unternehmensplattform, die verschiedene Unternehmensbereiche miteinander verbindet:
- ERP-System (Enterprise Resource Planning): Eine cloud-basierte ERP-Lösung, verwaltet Ressourcen wie Bestellungen, Rechnungen und Lagerbestände zentral. Durch standardisierte APIs tauscht das ERP die Informationen automatisch mit anderen Systemen aus.
- Customer-Relationship-Management (CRM): Kundendaten aus verschiedenen Touchpoints (z.B. Website, Newsletter, Support, Vertrieb) werden hier zentral erfasst, analysiert und für personalisierte Kundenkommunikation aufbereitet.
- Headless Content-Management-System (CMS): Zur Verwaltung der Inhalte für die Website, Landingpages und bspw. einen Blog wird ein Headless CMS eingesetzt. Diese stellt die Inhalte für das Headless Frontend bereit und ermöglicht den flexiblen Aufbau von Seiten und Beiträgen.
- Headless Frontend: Ein flexibles, anpassbares Frontend, welches unabhängig vom Backend betrieben wird und Informationen dynamisch aus ERP, CDP und CMS darstellt – etwa auf Websites, Apps oder digitalen Infoterminals.
- API-Gateway / Middleware-Lösung (optional): Ein zentrales API-Gateway organisiert und überwacht die Kommunikation zwischen den einzelnen Microservices, stellt eine einheitliche und sichere Schnittstelle bereit und erleichtert so Integration und Wartung der einzelnen Komponenten.
Jeder dieser Microservices ist eigenständig nutzbar, kann unabhängig weiterentwickelt oder ausgetauscht werden, und interagiert gleichzeitig nahtlos mit den anderen Komponenten. Dies erhöht Flexibilität, Skalierbarkeit und langfristige Wartbarkeit der gesamten IT-Landschaft erheblich.
Was sind die Vorteile der MACH-Architektur?
Flexibilität und Agilität
Durch den Einsatz von Microservices können einzelne Funktionen und Dienste unabhängig voneinander entwickelt, betreut und skaliert werden. Dies vereinfacht Entwicklungsprozesse und beschleunigt die Einführung neuer Funktionen.
Skalierbarkeit
Der Cloud-native Ansatz erlaubt eine schnelle Reaktion auf sich verändernde Anforderungen, um der Anwendung gerecht zu werden. Große Investitionen vorab und Überskalierungen fallen damit weg.
Erweiterbarkeit
Ähnlich den Waben eines Bienenstocks kann eine MACH-Architektur beliebig in alle Richtungen erweitert werden und damit langfristig die geschäftlichen Anforderungen erfüllen. Neue Funktionen und Microservices können einfach ergänzt werden.
Zukunftssicherheit
Die Integration von API-Schnittstellen eröffnet weitere Möglichkeiten für die Interaktion mit neuen Anwendungen und Technologien. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, zukunftssicher zu agieren und mit dem technologischen Fortschritt zu gehen.
Risikominderung
Durch die Aufteilung von Diensten in kleine Microservices gibt es keinen Single-Point-of-Failure mehr (Teil eines Systems, der einen Ausfall des gesamten Systems verursachen kann). Stattdessen wird das Risiko eines Ausfalls auf den einzelnen Microservice beschränkt. Mithilfe der Cloud kann jedoch auch dieses Risiko minimiert werden.
Häufig gestellte Fragen zur MACH-Architektur
Wofür steht „MACH“?
MACH steht für Microservices, API-first, Cloud-native und Headless.
- Microservices: Unabhängige, kleine Dienstkomponenten, die gemeinsam eine Anwendung bilden.
- API-first: Schnittstellen-basierter Ansatz, bei dem APIs als primäre Kommunikationswege zwischen Diensten und Anwendungen dienen.
- Cloud-native: Anwendungen, die von Grund auf für die Cloud entwickelt wurden, um Skalierbarkeit und Flexibilität zu maximieren.
- Headless: Trennung von Front-End und Back-End, was eine unabhängige Entwicklung und Anpassung ermöglicht.
Was ist der Unterschied zwischen einer monolithischen Softwarearchitektur und MACH-Architektur?
In einer monolithischen Architektur sind alle Komponenten eng miteinander verbunden, was die Flexibilität und Skalierbarkeit einschränken. Die MACH-Architektur hingegen setzt auf eine modulare Struktur, bei der jede Komponente unabhängig entwickelt und skaliert werden kann.
Wie hilft die MACH-Architektur einem Unternehmen?
Die MACH-Architektur ermöglicht eine schnellere Reaktion auf Marktveränderungen, eine bessere Skalierbarkeit und höhere Kosteneffizienz. Durch die Modularität und Flexibilität können Unternehmen schneller neue Funktionen einführen und sich besser an veränderte Anforderungen anpassen.
Diese Vorteile machen die MACH-Architektur zu einer attraktiven Wahl für Unternehmen, die ihre IT-Infrastruktur modernisieren und zukunftssicher gestalten möchten.
Wie erhöht die MACH-Architektur die Effizienz in der Entwicklung?
Die MACH-Architektur erhöht die Effizienz in der Entwicklung, indem sie eine klare Trennung der Verantwortlichkeiten ermöglicht und eine agile, iterative Arbeitsweise fördert.
Durch die Microservices-Architektur können Entwicklerteams unabhängig voneinander an verschiedenen Komponenten arbeiten, was die Entwicklungszeit verkürzt und die Time-to-Market verbessert.
APIs ermöglichen eine nahtlose Integration und Erweiterung bestehender Systeme, während die Cloud-native Ausrichtung eine skalierbare und kosteneffiziente Infrastruktur bietet.
Die Headless-Architektur erlaubt es, Front-End und Back-End unabhängig voneinander zu entwickeln und anzupassen, was Flexibilität und Innovationsgeschwindigkeit steigert.